基于常减压蒸馏装置节能优化的研究

李文广 陈俊英 邢燕（中国石油玉门油田分公司炼化总厂常减压装置， 甘肃 玉门 735200）

基于常减压蒸馏装置节能优化的研究

李文广 陈俊英 邢燕（中国石油玉门油田分公司炼化总厂常减压装置， 甘肃 玉门 735200）

在我国国民经济发展当中，石油化工产业占据着十分重要的位置，在人们的生活与生产当中，都发挥着不可替代的作用。目前，我国的不可再生资源正面临着越来越短缺的境地，因此在石油开采与利用当中，始终遵循着节约开发、环保节能的原则。在炼油企业当中，最大的能耗装置之一就是常减压蒸馏装置，其能耗能达到全厂总能耗的20%～30%。对此，应当结合先进技术，对常减压蒸馏装置进行节能优化，从而提高生产效率，降低能耗，实现良好的可持续发展。

常减压；蒸馏装置；节能优化

目前，随着世界经济的快速发展，地球上的不可再生能源储量正不断减少。因此，在石油化工行业当中，节能是一项十分重要的工作。作为我国经济发展中的支柱型产业，石油化工业的发展具有极大的意义。由于我国不可再生能源正面临短缺，而在能源的开采和利用效率上，还存在着很多的不足，能耗也没有得到很好的控制，严重影响了我国经济的发展。对此，在炼油企业中，对常减压蒸馏装置进行节能优化，对于石油化工行业的可持续发展具有很大的帮助。

1 当前常减压蒸馏装置的能耗问题

在常减压蒸馏装置的实际应用中，电脱盐的温度要远远高于标准温度，对系统平稳安全的运行造成了不良影响。离开换热网络时的温度较高，只能通过水循环带走大量的预热。这样不但难以充分的利用低温热，从而降低原油的换热终温，同时也增加了循环水的消耗。温差较大、流量较小，热量由高温传递到低温原油，热传导效率较低。加热料的进料温度较低，使得加热炉负荷得到了提高。

由于分多路进行原油换热，换热介质流量、处理量等都比较小，影响了换热器的运行情况［1］。同时，加工方案与原料之间不符，换热网络弹性不足，因此适应性较差。原油的换热温度较低，而炉膛具有较高的温度，使得原油加工量难以达到具体要求。此外，正常情况下分馏塔中段回流取热通常在全塔剩余热量中占40%～60%的比例。但在实际操作中，存在着一定的取热偏少情况。这样，虽然温位较高，但流量过低，无法更好的辅助原油换热。另外，还会使塔顶过多的取热，增大了塔顶的水冷负荷与空冷负荷，从而提高了电耗与水耗。

2 常减压蒸馏装置的节能优化

（1）重新分配中段回流取热 在中段回流取热的重新分类中，可采取小温差、大流量的方法，如果实际取热量下降，可以旁通部分换热器。这样，在维持大流量的操作模式之下，能够提高分馏塔内回流，提升分离效果，同时还能够与其它隔断的换热进行良好的配合。在实际工作中，可提高适当的换热量，同时降低返塔温度，将循环水冷却器取消。这样，在对中温位热量进行充分利用的同时，也节约了冷却水。在实际操作中，该方案可以通过旁通相应的换热器来加以实现，从而对初底油、脱后原油的换热比例的调节。

（2）改进换热网络 将换热网络改进为三段式换热，分别为脱前原油换热、脱后原油换热、初底油换热［2］。在实际操作中，应将初底油的换热终温提高，使常压炉负荷降低。根据操作工艺的规定，在原油电脱盐过程中，应将温度适当降低，从而节约电能。对换热网络和冷热物流的温位匹配进行优化，使其总平均传热系数得到提升。在换热面积的增加过程中，应当对原有的换热器进行充分利用，尽量减少新换热器的购进，从而降低成本。换热网络在改进后，如果分多路传热，应当对其压降趋向的一致性加以确保，从而将换热压降增量控制在适当程度。

（3）增开初馏塔初侧线抽出 在初侧油的处理当中，应当控制在大约每小时10～15吨之间的抽出量。抽出初侧油，能够避免这部分轻组分受到常压炉的重复加热，从而使常压炉的加热负荷得到降低，实现能源的节约。此外，在塔顶也不会有过热的初侧油进入冷凝，从而使常压塔顶的冷却系统负荷也得到了降低。综合来看，实现了较为良好的节能效果。假设初侧油的抽出量为每小时10吨，通过这种方式，能够节约每小时三十万千卡的热量，并且特定冷却负荷也能一并得到降低。

（4）热联合蒸馏与催化裂化装置 向催化裂化装置中输送蒸馏装置中的初底油，同时与催化主分馏塔循环油浆进行换热［3］。这样，原油的换热终温得到提高，常压炉当中的能源消耗就会降低。在选型和运行初底油的油浆换热器时，会对这两个装置的运行状态产生直接的影响。所以，在催化装置内部设置初底油换热器，将两台相应的换热器进行串联，从而满足油浆的取热要求。这样，不但更好的利用了生产中的热量，还能够有效的提高生产效率，降低能量消耗。

3 结语

石油化工产业是我国最为重要的支柱型产业之一，对于我国社会经济的发展具有十分重要的意义。而在实际生产中，石油炼油处理等过程的能耗问题十分严重，影响了石油化工行业的可持续发展。对此，在实际工作当中，应当对常减压蒸馏装置进行细致的研究，通过采取相应的措施，实现其良好的节能优化。这样，我国的石油化工产业才能在未来得到更为良好的持续发展。

［1］薛彩霞.常减压蒸馏装置节能优化的研究［D］.西安石油大学，2013.

［2］李微维.常减压蒸馏流程模拟及换热网络优化设计［D］.河北工业大学，2011.

［3］傅瑛.常减压蒸馏装置的换热网络综合设计及优化［D］.西南石油大学，2011.

李文广（1982- ），男，汉族，陕西三原人，大学，工程师，研究方向：石油炼制。