催化裂化装置节能降耗的有效途径

教旭

摘要：催化裂化装置节能降耗途径探索，必须充分了解催化裂化装置，通过焦炭产率降低、蒸汽产量增加与电耗降低等路径其实现催化裂化装置的节能降耗，以此达到改善炼油企业生态环境，提高经济效益的目的。

关键词：催化裂化装置；节能降耗；二次加工；焦炭產率

催化裂化装置节能降耗是遵循国家节能减排的重要措施，经济格局调整，原有价格波动较大，在这种情况下有效控制炼油成本的同时必须积极采取节能减排措施，有效控制催化裂化消耗，探索有效的节能减排技术。催化裂化装置的应用，有效减少炼油能耗，控制企业成本，增加总输入能，分散蒸汽用量，减少能量外泄，提高经济效益。

1.催化裂化装置

所谓催化裂化装置，主要为炼油企业节能消耗的主要组成，催化裂化装置作为炼油企业二次加工的主要设施，帮助炼油企业转换油质，获取裂化气。催化裂化装置在实际工作中，本身设备能量消耗较多，但是在过程中却能够减少炼油的能量消耗。催化裂化装置当前应用的主要创新与升级目标在于节省自身能耗。催化裂化装置直接决定炼油工艺加工质量与经济效益[1]。在科学技术发展基础上，催化裂化装置得到升级，虽然在很多方面还有待完善，但是整体节能消耗水平明显提升。催化裂化装置主要具备如下特点：

催化裂化装置具有非常高的轻质油回收率，当前回收率为85%。催化裂化装置提高石油辛烷值，增加汽油的稳定性。催化裂化装置准确摒弃劣质重油，这样一来轻质油生产效率明显提高。加大探索催化裂化装置节能降耗的有效途径，进一步实现催化裂化装置节能降耗的目的。

2.催化裂化装置焦炭产率降低的路径

催化裂化装置节能降耗中，焦炭产率降低至关重要。焦炭产率直接影响到炼油企业的炼油生产效率，在炼油过程中焦炭主要包括污染焦、催化焦、附加焦等。焦炭的产生率越高，证明催化裂化过程中能量消耗越大，这方面备受催化裂化装置节能减耗的关注。降低催化裂化装置焦炭产率，首先需要应用适当的催化剂。以催化剂降低焦炭产率是最直接的方法，不会影响到催化裂化装置本身运行，成本较低。采取高活性分子筛进行催化剂制作，充分在发挥出其高分散性的优势，协调催化裂化装置运行中的酸性比例，以此提高催化裂化装置运行中的裂化应用率，为重油分子赋予更强的裂化能力，提高其裂化效率[2]。某炼油企业应用高活性分子筛新型催化剂，有效降低了油浆的产率，并且焦炭产率降低明显，在此基础上增加了轻质油回收率，为催化裂化装置运行能耗控制做出杰出贡献。

其次是以焦炭产率降低为目的选择适当的工艺设备，其中包括原料喷嘴、汽提段等。新型催化裂化装置的组装与应用，融入更多新型工艺设备，调整催化剂应用中的流化状态，调整炼油中原料状态，缩短油气、催化剂接触时间，同时油气停留时间缩短，由此改善催化裂化装置运行过程中汽提效果，可汽提焦明显减少。当然新型工艺设备选择与应用，必须注意原油的性质，以此选择适当的工艺设备。

最后是原料优化工艺的应用，有效控制催化裂化过程中焦炭产率，改善催化裂化装置的节能效果。焦炭的出现，是在催化裂化过程中，原料应用与反应过程中产生，所以原料的性质与焦炭产率具有密切联系。一旦催化裂化过程中原料掺渣比增加，则随之增加的还包括重金属含量、胶质等，这样一来催化裂化装置中的焦炭率明显增加。实现催化裂化装置节能降耗，必须积极优化原料，确保原料中的石蜡基、环烷基等加工步骤准确，加工程序区分清除，焦化装置加工中以劣质原料优先加工顺序为主。贯彻落实节能减排理念，结合再生剂冷却技术，有效控制催化裂化装置作业碳差，并且将反应及油比提高，以此来达到焦炭产率降低的目的。

3.提高催化裂化装置蒸汽产量

催化裂化装置节能降耗过程中，充分利用其产生的蒸汽资源，进一步提高蒸汽产量，以此做到蒸汽资源的有效利用。催化裂化装置运行期间，会产生较大的热量，所以也会产生较多的蒸汽。其中外取热器、油浆蒸汽发生器等均属于蒸汽生产的主要设备，蒸汽及时输送到气压机与外供系统中。但是催化裂化装置在工作中面临加工负荷偏低的问题，所以蒸汽外输频繁出现问题。

面对这种现象，必须提高催化裂化装置蒸汽产量。首先增加富气压缩机入口压力，针对背压式汽轮机运行形式，富气压缩机压力提高到一定程度，催化裂化装置中的汽轮机消耗量会明显降低，这样一来就能够有效控制蒸汽分馏回流量，以此入口压力得到提升，并且还能够将分馏塔顶的冷却负荷降低，蒸汽量增加。其次是改善外取热器密相运行模式，调整运行电偶温差，将其控制在≤100℃范围之内[3]。结合加工负荷变化情况以及炼油企业的原料性质变化，对取热负荷适当调整，有效控制催化裂化装置运行期间的取外热器变化，从而获得更多蒸汽量。保证系统运行中微反活性在控制范围之内，改善炼油烧焦效果，通过再生剂订碳的方式，降低催化裂化装置能量消耗。

4.催化裂化装置电耗降低路径

催化裂化装置能耗降低过程中，包括其运行过程中所消耗的电耗。催化裂化装置运行电耗消耗高一直困扰着其节能降耗的实现，根据能量消耗统计发现，电耗是整体能耗消耗的10%。节能降耗必须有效控制催化裂化装置运行电耗，减少二氧化碳的排放，改善大气环境。电耗降低有效路径探索，首先针对催化裂化装置中的空冷器、机泵、主风机组方面着手，这些设备虽然本身运行功率不高，但是因为数量较多，所以依然会产生大量能耗。对此重新设计设备应用数量，确保催化裂化装置正常运行基础上，适当减少应用，以此来控制能量消耗。原料泵、空冷电动机等设备，适当调整变频器，控制其运行功率，节省更多电量。优化催化裂化装置的封油流程，实现系统的自循环运行，节省更多运行电量，降低电耗。

结束语：

综上所述，对于炼油企业来讲，催化裂化装置节能降耗至关重要。尤其是环境恶化治理与生态建设等要求下，针对催化裂化装置的电耗、蒸汽产量等进一步优化升级，充分利用催化裂化装置的同时，降低各方面能耗，改善大气环境，实现节能降耗的目的。

参考文献：

[1]常科.催化裂化装置节能降耗的有效途径探究[J].化工管理，2019（17）：72-73.

[2]李广洋.催化裂化装置节能降耗的有效途径探究[J].化工管理，2019（01）：80-81.

[3]梁栋，蔡冬珠，王琴，周军，孙有房.浅析催化裂化装置节能降耗的有效措施[J].石油石化节能，2018，8（12）：47-49+11.