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汽柴油加氫精制裝置節能分析與優化

發布時間:2020-02-07 10:29
作者:云文俊 陳永寬 陳少華

       隨著汽柴油使用量的不斷增加,節能環保工作的實現需要從根本上開展,在汽柴油的加氫精制工作開展中,通過對裝置的作環節的實施需要工作人員在現場手工操作,會有較大誤差的優化改造中需要根據其裝置的能耗特點采取針對性的粗傲視,以此實現控制成本,提高效率的根本目的。

1、 汽柴油加氫精制裝置的能耗類型

        在加氫精制裝置的使用中,為保證汽柴油能源的更好使用,保證能源能耗的有效控制,需要對裝置使用中可能產生的能耗加以分析,以此作為節能優化工作的實施依據,為環保工作的落實提供基礎保證。

        其一,電能消耗:在加氫精制裝置的使用中,其主要消耗電 能的設備為:空冷器、電泵、新氫壓縮機、鼓引風機等。其中空 冷器、電泵與鼓引風機等設備在使用中所消耗的電量較為分 散,改造實施較為困難,新氫壓縮機在使用中的電能耗量大致 為總體的45%,軸功率為2300千瓦左右。對新氫壓縮機實施改 造是降低電能耗量的主要方式。

        其二,燃料氣消耗:主要的消耗設備是加熱爐。該設備在 使用中的主要作用是提供熱量,保證加氫反應的更好產生,促 進氣液相產品的更好分離,是加氫與分離兩種工作效果的關鍵 保證措施。加熱爐的使用中,其實際燃燒情況主要會受到爐膛 負壓、燃料氣性質與爐內的氧含量等多方面因素的影響,是燃 料氣實際用量的根本決定條件。為此,汽柴油加氫精制裝置使 用中,為保證能源消耗量的有效控制,需要對加熱爐工作狀態 與相關反應做到充分關注,保證其工作狀態的良好,提升熱效 率,控制燃料氣使用量的實際消耗

        其三,蒸汽消耗:循環氫壓縮機是主要的蒸氣消耗設備,其 中的驅動端在工作狀態下所要使用的蒸氣量在3.5兆帕左右, 根據裝置的設計要求,其蒸汽消耗量到達了15.5噸/h。服務站 與較少的伴熱在工作中蒸氣的消耗量在1.0兆帕左右,根據使 用要求應將蒸汽的消耗量設計為5.5噸/h。

        其四,其他能耗:汽柴油加氫精制裝置使用中所產生的能 耗包含:氮氣、脫氧水、凈化風等,是裝置總能耗的5%

2、 汽柴油加氫精制裝置的節能對策
改進設計流程:
        首先,換熱流程的優化。汽柴油的分餾工作程序主要是通過重沸爐汽提,通過分餾塔對塔頂內所產生的油氣余熱加以穩定,最終所得到的加熱脫氧水和蒸氣在爐內的壓強為 0.45兆帕左右。將多余熱量加以回收再利用,能夠有助于空冷負荷效能的降低,實現節能目的,從而達到對汽柴油加氫精制裝置使用中能耗量的有效降低。其次,熱高分流程的設計優化。冷高壓分離器使用前,應該將熱高壓分離器其安裝在汽柴油的加氫精制裝置中,對反應產物進行分離,在對冷卻負荷的降低同時,保證熱能的節約,降低熱能的實際消耗量。
高壓空冷器電機變頻改造:
         一般情況下所使用的汽柴油加氫精制裝置是以高壓空冷器為主要設備,通常在定頻電機中使用,對高壓換熱器工作中所產生的物料實施溫度控制,保證其溫度控制在 50℃上下。電機使用所消耗的功率是根據最高溫度所設定,在裝置的實際使用中,會受到時間與季節的影響使得溫度產生變化,對空冷反應之后溫度的調節需要通過對空冷器數量的改變實現。該工存在,且時效性較差。對于此種情況,應該適當改善一半量的為加氫精制工作提供充分的壓力與氫氣。一般情況下,汽柴油加氫精制裝置會有 2臺新氫壓縮機的配備,通常是一臺開啟使用,一臺作為備用。新氫壓縮機使用時所產生的能耗量在 2.8萬標準 m3/h在使用新氫壓縮機中增加無級的氣量調節系統,能夠與液壓驅動措施相結合對進氣閥的關閉速度加以延緩,之后通過電腦調節系統對其實施同步控制,這種狀態下多余的氣體不必再次壓縮,可以直接通向進氣管路,以此實現新氫壓縮機使用時電能消耗的有效降低。
為新氫壓縮機增設無極氣量調節系統:
        汽柴油加氫精制裝置使用新氫壓縮機及時向反應系統提 供新氫,經過多次壓縮與循環氫相融,一同在系統中發生反應, 為加氫精制工作提供充分的壓力與氫氣。一般情況下,汽柴油 加氫精制裝置會有2臺新氫壓縮機的配備,通常是一臺開啟使 用,一臺作為備用。新氫壓縮機使用時所產生的能耗量在2.8 萬標準m3/h。在使用新氫壓縮機中增加無級的氣量調節系統, 能夠與液壓驅動措施相結合對進氣閥的關閉速度加以延緩,之 后通過電腦調節系統對其實施同步控制,這種狀態下多余的氣 體不必再次壓縮,可以直接通向進氣管路,以此實現新氫壓縮 機使用時電能消耗的有效降低。
優化建議
        通過上文中針對裝置內多個設備方面的消耗實現了有效的降低,保證了降本增效目的的有效實現。裝置其他方面的使用仍有一定的改造空間
3 結語
        綜上所述,通過對汽柴油加氫精制裝置使用中所涉及到的的能耗類型分析,發現其能耗增加的原因較多,為保證在使用中實現裝置能耗的有效降低,需要對汽柴油在加氫精制裝置中的能耗采取更好的改善措施,對設計流程加以改進,提高工作效率,改造工作系統。以此實現對整體裝置系統更好優化,經過實際的實驗發現,加氫精制裝置在改造優化之后其能源的消耗量得到了有效的控制,促進環保節能的更好發展。






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