大型炼油厂的能耗分析及节能探讨

苏忠厚 盛健祥 魏永华

摘要：我国能源消耗较高的企业中大型炼油厂就是其中之一，本文主要对大型炼油厂的能源消耗问题进行分析，找到有效的节能措施，提升炼油厂的节能效果，促进大型炼油厂的可持续发展。

关键词：大型炼油厂；能源消耗；节能

作为我国重要的能源生产企业，大型炼油厂在生产过程中会大量的消耗能源，直接影响大型炼油厂的经济效益，同时还会造成周边环境的污染，阻碍了大型炼油企业的健康发展。目前随着科技的不断进步，大型炼油厂也需要跟上时代的步伐，满足现代化企业节能减排的要求，因此我们需要对大型炼油厂能耗的特点进行分析和研究，找到科学合理的节能措施，将大型炼油厂的能耗降到最低，解决大型炼油厂周边环境的污染问题，为我国大型炼油厂的可持续发展奠定坚实的基础。

1. 大型炼油厂能耗分析

1.1 加工路线对于大型炼油厂能耗的影响

根据原油的性质和产品的要求对加工线路进行正确的选择，首要要充分考虑到环境保护、经济效益等因素。目前我国大型炼油厂经常使用的加工路线有脱碳和加氢两种，脱碳加工路线主要分为延迟焦化技术、溶剂脱理清技术和重油催化裂化技术等；加氢加工路线主要分为固定床渣油技术、重油加氢处理技术等。经过我们实际的研究分析发现，重油转化程度方面，加氢路线比脱碳路线有着更加良好的表现，转化深度更高，轻质油获得的也更多，有效的提升了资源的利用率。缺点就是，加氢路线的加工条件和脱碳加工路线相比，要求更加严格，运用过程中需要消耗更多的能源和浪费更多的氢气。所以大型炼油厂无论使用那种加工路线，都会造成能源消耗量大的问题，阻碍了大型炼油厂的可持续发展。

1.2 加工流程对全厂能耗的影响

根据我们对大型炼油厂的实地考察发现，大型炼油厂的装置构成复杂性和能源消耗有着直接的影响，是衡量的主要参数。例如新建的两座大型炼油厂的能量因数已经达到了8.3和7.95，已经超过了我国石化炼油企业能量因数的标准值，而我们在对传统的大型炼油厂增加一些二次加工装置，也会发现大型炼油厂的能量因数上升明显。通过以上大型炼油厂的能量因数变化情况分析可知，炼油厂的工艺流程随着新建炼油厂和扩建炼油厂的设计理念变化变得越来越复杂，企业更加的重视经济效益。因此对新建炼油厂还是扩建炼油厂都加装了二次加工装置或者三次加工装置，满足劣质原油加工方面的需求和产品质量的提升，进一步的加大原油的加工深度，提升了反应苛刻度，结果导致炼油厂的能源消耗越来越大。

1.3 工艺装置对于大型炼油厂能耗的影响

企业为了获得经济效益的最大化，对劣质原油进行再加工，生产高附加值的产品。随着大型炼油厂不断的扩建和新建，工艺装置的规模变得越来越大，已达到对原油进行深度加工的目的。同时因为工艺装置的增加，工艺流程、方案、原材料加工方法上都发生了一定的变化，导致炼油生产过程中能源消耗越拉越大，出现的问题也越来越多。工艺装置的不同使用的工艺流程也有所区别，从原油的一次加工扩大到了二次加工乃至三次加工，提升了反应苛刻度，装置的能源消耗也随着工艺流程的复杂化而增加，影响了整个炼油厂的能源消耗。通常情况下，工艺装置中耗能比较多的有催化重整装置、常减压蒸馏装置、催化裂化装置等，是我们采取节能减排重点关注的对象，只有对以上装置的科学合理改造，才能有效的降低炼油厂的能源消耗问题。

2. 大型炼油厂的主要节能措施

2.1 工艺装置方面的节能措施

工艺装置是炼油厂生产过程中能源消耗的重要部分，是节能的主要对象，需要采取科学有效的方法和理念进行节能，保障炼油厂工艺装置节能目标的顺利实现。大型炼油厂需要引进新型的工艺技术，降低工艺装置的能源消耗问题，采取科学合理的方法实现部分能源的回收利用，有效的控制能量转化过程中造成了能量损失。例如将新型的催化剂添加在加氢装置中，有效提升能量转化率的同时，反应压力和氢耗量也有所下降；将各种的新型燃料和各种高效塔板应用在分馏单元中，达到降低回流比，减少塔底再沸气的负荷，塔内的气液相分布通过中段回流取热技术得到完善，热量的回收效率得到提高。

2.2 加强装置之间的热联合

将新建装置联合布置的优势充分的发挥出来，将能量的利用率进一步的提升，保障每个装置之间的热联合得到有效的控制。目前比较常用的两种方法为热集成和热工料，热集成方式可以应用在上下游关系比较紧张的联合装置中，比如轻烃回收装置和常减压蒸馏装置，气体分馏装置和催化裂化装置。轻烃回收装置和气体蒸馏装置中使用的热量主要依靠催化裂化装置和常减压蒸馏装置提供，避免热交换中能量的过量损失。上下游装置中应用热工料方式，能够避免上游装置中物流的冷却，而在下游中实现加热，保障了直供物料的温度优化，将能源的利用率进一步的提升。

2.3 对低温余热进行回收利用

炼油厂的生产过程中通常会产生低温热源，低温热源来源主要有回收的凝结水、冷却的成品、分馏塔的顶气等，这些低温余热回收后能够实现在低温发电技术、低温制冷技术中的二次利用，有效的改善了能源消耗的问题。在对低温余热进行回收利用的同时，一定要充分考虑设备平面布置、温位等各种因素，坚持采取科学用能观。低温余热的回收和利用主要通过低温热源与热阱进行换热和构建换热水系统等方式，有效的改善了大型炼油厂能源消耗的问题。

3. 结语

经过以上的研究和分析可知，本文主要对大型炼油厂能源消耗的特点和节能措施进行介绍，目前大型炼油厂急需制定科学合理的节能减排措施，满足能源高校供给需求，促进大型炼油企业经济效益的可持续发展，推动炼油企业的稳定前进。目前政府部门和炼油企业的相关人员需要加强对节能减排措施的重视程度，根据炼油企业的实际情况，引进新技术、完善加工流程、加强员工节能意识，为大型炼油企业的未来发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]贾谋，宋效中.炼油企业能耗评价的经济学分析[J].燕山大学学报（哲学社会科学版），2013，14（02）：114-117.

[2]张崇伟，王志刚，田慧.国内外炼厂能耗评价方法概述[J].当代化工，2011，40（10）：1062-1065.

[3]张日勇.在规划设计中优化炼油厂全局节能措施探讨[J].炼油技术与工程，2010，40（05）：54-58.

作者簡介：苏忠厚，男，汉，黑龙江省绥化市，1973.5.13，成人大学，员级，研究方向：炼油厂能源综合利用。

（作者单位：大庆炼化公司）