加氢裂化装置用能分析及节能

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加氢裂化装置的能耗分析及节能措施探讨

能耗的因素分析
１１工艺流程布置．
根据催化剂选择、料和目的产品的不同，氢裂化装置常原加用流程大致可以归纳为三类，单段一次通过流程；段、剂即两双全循环流程和双剂串联一次通过或全循环流程；资料报道＿单２
ｏａｅＥｎｅｇｅｓｒｓｆＳｖｒｙＭａｕｅ
ＸＵｅ — ｉｎＷｉ—ｘａｇ
（ｉｈｅｏｈｍｃｌｏｐｎ，ＰｔＣｉａＬａｎｇＰｎｉ２０２ｈｎ）ＬａｅＰｔｃｅｉｍａｙｅｒｈｎ，ｉｉａｊ１４２，ＣｉａｏｒａＣｏｏｎｎ
着反应器的操作时间增长，催化剂活性逐渐下降，须提高催化必剂使用温度，以补偿活性的损失，时裂化反应相应增加，应此反热增大，有效回收的热量增加，能耗降低；同时控制催化剂床但层温度的冷氢量有所增大，环氢压缩机流量相应增加。循
Ａｂｓｒｃｔａｔ：Ｔａｔｒｆｅｔｎｈｎｒｙｃｎｕｔｏｆｈｄｏｒｃｉｇｕｉｗｅｅａａｙｅｕｈａｒｃｓｏｌｙｈｅｆｃｏｓａｆｃｉｇｔｅｅｅｇｏｓｍｐｉｎｏｙｒｃａｋｎｎｔｒｎｌｚｄｓｃｓｐｏｅｓｆｗａ — ｌｏｔａｄｃｎｉｉｎｏｐｒｔｎｅｃｕｎｏｄｔｏｆｏｅａｉｔ．Ａｌｋｎｆｓｖｎｇｅｅｙｍｅｓｒｓｗｅｅａｖｎｅｏｅｕｉｎｒｏｓｍｐｉｎｉｏｌｉｄｓｏａｉｎｇａｕｅｒｄａｃｄｆｒｒｄｃｎｇｅｅｇｃｎｕｔｏｎ－ｙｃｕｉｇｕｉｇｈｔｓｐｒｔｒａｄｉｇｄｓｇａｅｅｅｇｑｉｍｅｔｏｘｍｐｅｔｅｌｑｉｕｂｎｌｄｎｓｎｏｅａａｏｎｄａｄｎｅｉｎｓｖｎｒｅｕｐｎｓｆｒｅａｌｈｉｕｄｔｒｉｅ，ｓｅｅｓｃｐａｉｙｔｐｌｓａｃｔｙｒｇｌｔｎｓｓｅａｄＳｎ，ｉｒｅｏｆｒｉｈｒｆｒｎｅｆｒｓｍｉａｋｎｖｒｕｉ．ｅｕａｉｙｔｍｎＯｏｏｎｏｄｒｔｕｎｓｅｅｅｃｉｌｒｍａｉｇｏｅｎｔｏＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｅｇｏｓｍｐｉｎ；ｓｖｎｒａｕｅ；ｈｙｒｃａｋｉｇｎｒｃｎｕｔｏｙａｅｅｅｇｍｅｓｒｓｙｄｏｒｃｎ

140_10_4t_a加氢裂化装置节能增效分析

1前言高桥分公司加氢裂化装置于2004年10月22日投产，设计规模为140×104t/a ，采用双剂串联一次通过的加氢裂化工艺。

反应部分采用国内成熟的炉前混氢方案；分馏部分采用脱丁烷塔加常压塔出柴油方案；吸收稳定部分采用轻石脑油作吸收剂的方案；脱硫部分采用有机脱硫剂的方案。

该装置采用中油型生产方案，以最大限度的生产中间馏分油，产品柴油、航煤调合后出厂，重石脑油作为连续重整原料，轻石脑油作为化工原料出厂。

本装置原料来自3号蒸馏装置的减压蜡油和延迟焦化装置的焦化蜡油，氢气来自制氢装置，纯度为99.9％。

本装置使用抚顺石油化工研究院开发的FZC 系列保护剂、FF-26加氢裂化预精制催化剂和3976加氢裂化催化剂。

为了适应加工含硫原油的需要，该装置于2007年10月进行改造，增加循环氢脱硫设施，对部分管线材质升级，2008年5月30日开工正常。

目前装置生产稳定，处理原料硫含量在1.7％左右。

2节能增效分析加氢裂化装置的节能降耗主要体现在对电、蒸汽、燃料、氢气的节约上。

改进换热流程、优化操作、产品综合利用是加氢裂化装置节能的重点。

2.1氢耗加氢裂化装置是生产优质产品的重要炼油工艺，其进料范围宽，操作模式灵活，但需消耗大量氢气。

高桥分公司加氢裂化装置根据不同原料及转化深度，以及不同的产品方案，氢耗量在320～380m 3(标准)新氢/t 进料。

根据2008年10月的标定数据进行经济核算可知，当氢气价格为15000元/t 时，氢气成本约占装置生产总成本的8％。

故欲提高装置效益，关键之一是降低氢气成本，而对氢耗进行深入分析，有助于提出进一步降低氢耗的具体措施。

装置氢耗包括化学氢耗、溶解氢耗与泄漏氢耗。

2.1.1化学氢耗化学氢耗为化学反应所消耗氢气，约占总耗氢的85％左右，它与催化剂性质，催化剂使用时间、原料及产品方案有关，一般情况下，当催化剂品种一定时，随催化剂使用时间而增加，所以运行末期比初期要增加15%左右。

加氢裂化装置能耗分析

冷高分+单塔汽提，公用工程
12.91
8.0
300
中石油广西钦州
240
热高分+双塔汽提 +循环氢脱硫，公用工程
11.43
7.5
350
1
加氢精制装置设计能耗分析
各炼油厂加氢精制装置原料主要性质
国内加氢裂化装置原料性质对比表混合原料硫含量 ppm
24200
国内新建或在建加氢裂化装置
组成（万吨组成（万吨/a) 焦化汽油焦化柴油
中石油大连石化
混合去石脑油加氢再加工分离液化气、轻重石脑油。
去催化裂化
装置原料性质、装置原料性质、产品分布及质量对装置工艺技术条件及用能分析由以上原料与产品分布及规格上的差异定性分析，导致装置工艺设计技术参数上的不同，主要技术参数对比如下：
装置名称氢耗循环氢油比反应器入口压力循环氢脱硫 t胺液原料胺液/t原料胺液油反应器总液时空速h-1 时空速
项目压力能回收回收低温热回收低温热回收低温热能耗增加Kg标油/t原料（泉州石化-大连石化） -0.66 1.63 12.32 2.22 备注回收了高能级能量用来加热热水或除盐水外送发1.0MPa蒸汽发0.4 MPa蒸汽
总结
• 从收集到的国内加氢裂化装置资料来看，装置原料性质、目的产品及收率是影响装置能耗的主要因素，以中馏分油及尾油为产品方案的装置，其设计压力、氢耗明显低于我司以重石脑油、柴油为目的产品的加氢裂化装置，进而影响到油品、补充氢升压电耗增加。
中化泉州石化
3.08
738/1348/843 R101HT/R101HC /R102HC 1500
17.093/16.607 R101HC/R102HC 15.50

浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能

浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能发布时间：2022-07-27T06:00:39.727Z 来源：《工程管理前沿》2022年第6期作者：邢振德[导读] 石化工业是推动国民经济发展的一个重要领域，同时也是人们日常生活中不可缺少的一部分。

邢振德中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部联合六车间?天津市300270摘要：石化工业是推动国民经济发展的一个重要领域，同时也是人们日常生活中不可缺少的一部分。

然而，在使用石油的过程中，不仅要耗费大量的能源，而且还会排放出一些有害的废气，对环境造成威胁。

在石化工业中，加氢裂化设备可以降低对石油的污染，实现能源节能和环保。

因此，我们必须对其能耗进行分析。

关键词：石油化工行业；加氢裂化装置；能耗分析及节能随着石化工业的迅速发展，我们国家的经济实力和人民的生活质量都得到了极大地提升。

我们每天都要用到石油，在使用的时候，会释放出大量的废气，污染环境。

而加氢裂化设备是石化工业中常用的一种设备，其在石化工业中的应用也起着举足轻重的作用。

因此，加氢裂化设备的能量消耗是一个非常重要的问题，必须要对其进行深入的分析，才能将其推广到整个石化行业，再加上如今是一个注重节能和环境保护的年代，加氢裂化设备的节能效果也非常的重要。

一、石油化工加氢裂化装置的能耗分析加氢裂化设备是目前石化工业中使用最多的设备，它能有效地提高原油精制过程中的转换效率，并能得到优质的轻油。

然而，目前的加氢裂化设备在能耗、节能等方面的配置相对较少，并没有达到最大限度地节能减排，因此，必须通过对加氢裂化设备的能耗进行分析，寻找节能的方法。

而且目前的设备能量消耗也分为三大部分，能量的转化、利用和回收，但是从回收利用的角度来看，设备的能量利用率并不高，只有58.1%的能量回收利用，剩余的能量全部被浪费掉了。

所以在能量分析的时候，必须要更加的严谨，更加的规范，这样我们就可以对设备进行进一步的改造，从而达到节能的目的。

加氢裂化装置降耗分析及节能措施

石油石化节能ＷＷＷ．ｓｙｓｈＩｎ．ｔｏｍ
管理・实跬，Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ＆Ｐｒａｃｔｉｃｅ
图１２加氢裂化装置反应部分换热流程
料温度、提高原料换热终温，优化加热炉操作、提高加热炉热效率等措施来降低。
蜡油为原料，以生产尾油方案进行生产操作。主氢裂化尾油，时副产液化气及酸性气。左右，比工艺卡片要求的２０ｍｇ／ｋｇ低很多，氢油比
要产品轻石脑油、重石脑油、航窄煤油、柴油、加控制在１０００１３１＇／ｍ（标气）左有，比设计７５０ｍ／ｍ（标气）要高出将近四分之一，装置产晶装置温度过
韩鹏等：加氢裂化装置降耗分析及节能措施第７卷第７期
加氢裂化装置降耗分析及节能措施
下
韩鹏
张飞啦
叭（中ｌｉ化天津分公司炼油部）
．
过对天津公司
工业水等项目
２５．９５ｋｇ／ｔ【３ｋｇ／ｔ（标油
低等。并且Ｆ｝＝ｉ于部分操作参数制定不合理、装置热该装置主要南反应单元、分馏单元、吸收稳定
单元、压缩机单元、公用ｌ程以及辅助系统等单元量利用率低，导致装置综合能耗较高。组成。其中反应单元可以分为原料预处理系统、原

加氢裂化装置用能分析及节能措施

设计 1200000
769.9 173.1 878.2 0.0 30.5 6.7 19.7 619.3 111.2 -708.8 -13.0 1886.8
2008 年 860338
66
434.9 1025.1
0.04 35.4 15.7 13.9 740.0 60.7 -791.0 -11.4 1523.3
26/FC-26 一段串联全循环加氢裂化工艺流程，装置开工后能耗一直处于较高水平。通过对能耗组成分析，发现装置实际能耗中电耗占 46%～49% ，燃料消耗占 23%～29% ，蒸汽消耗占 14%～16% ，与设计值差距较大。通过对装置高压贫胺液泵更换小叶轮、新氢压缩机应用 Hydro COM 气量调节系统，采取原料热进料，提高新氢纯度等节能改造，以及维持适宜氢油体积比 ( 约为 1000) ，降低热高压分离器和分馏进料加热炉温度，降低主汽提塔压力，提高装置负荷率等优化措施，装置能耗从 2008 年的 1523MJ/t 降低到 2010 年的 1150MJ/t 。同时指出，加氢裂化装置下一步可以通过增加变频电机、实施低温热利用、采用旋流脱烃等措施进一步降低能耗。
加氢裂化装置 2006 年、2007 年的综合能耗较高，分别为 1938.97MJ/t 和 1640.09MJ/t，与国内同类装置相比，差距较大。降低能耗是提高装置运行水平的重要任务。 2.1 加氢裂化能耗组成

1400kt／a加氢裂化装置节能增效分析

高桥分公司１０ｋ／加氢裂化装置于２０４０ｔａ０４年８月１０日建成中交，０４年１２００月２２日投产。加氢裂化装置至２００８年９月３０日，效作业天有数为３１６天，加工原料油１７５８，中减压５．共０３４ｔ其蜡油为１６６６，化蜡油为１９２，用氢气０１１ｔ焦１３ｔ耗
对节约能源的具体途径进行分析。
２．氢耗１
尤其是随着炼油厂加工原油的劣质化，原料蜡油密度变重，氮含量增加，得反应温度越来越硫使高，环氢量增加，料气、循燃中压蒸汽的消耗也随之增大。对加氢裂化装置能源消耗情况进行深入分析，找出节约能源消耗的措施，合理利用加氢裂化产品，装置将发挥更好的经济效益，同时对加氢
油化工集团公司抚顺石油化工科学研究院
装置氢耗包括化学氢耗、溶解氢耗与泄漏氢耗。化学氢耗为化学反应所消耗氢气，占总耗约氢的８％左右，与催化剂性质，化剂使用时５它催间、料及产品方案有关，般当催化剂品种一原一定，随催化剂使用时间而增加，以运行末期比初所
正常，改造后能处理高硫原料。主要反应部分增
加循环氢脱硫设施；分管线材质升级，部目前装置
生产正常，理原料硫含量在１７。处．％

加氢裂化装置节能优化分析

加氢裂化装置节能优化分析随着科技的不断发展和进步，各企业间的竞争日趋白热化，这就对提高企业效益提出了更高的要求，加氢裂化（Hydrocracking，HC）技术是现代炼油和石油化工企业油、化、纤结合的核心工艺之一，HC 装置的操作状况和用能水平对企业能耗及经济效益有着重要影响，其具有加工原料范围广、产品质量好、液体收率高、生产灵活性大等特点。

标签：加氢裂化；能耗；节能进入二十一世纪后，各国都将实施经济增长与保护环境并重的可持续发展战略，既重视经济效益也重视环境效益。

为保护生态环境，对油品的质量要求将越来越严，生产清洁油品已经是大势所趋。

此背景下，我国炼油工业也加快了加氢裂化技术开发的步伐，而科学合理的分析加氢裂化装置的能量平衡，可以有效地降低加氢裂化装置的能耗，对加氢裂化装置进行节能技术的研究仍是各加氢裂化装置的重要课题。

1 加氢装置能耗的状况分析1.1 能耗特点加氢裂化工艺过程主要包括催化加氢反应、油品分馏和氢气高压压缩等过程。

装置用能有如下特点：1.1.1 总输入能量多，升压用电在能耗中所占比例大。

加氢裂化装置进料和氢气的升温、升压均需要供入大量能量，循环氢压缩机用3～5MPa 蒸汽驱动，能耗较高。

加氢裂化装置反应压力高，進料和氢气需由电动的进料泵和补充氢压缩机进行升压，电耗较高。

1.1.2 化学耗氢量与反应苛刻度（或转化率）有关。

加氢裂化反应过程苛刻度高（转化率高），耗氢量大，所需补充氢压缩机功率大，压缩能耗也相应上升。

1.1.3 低温热多。

高能级的热量输入加氢裂化装置后，通过一系列的化学和物理过程，大部分转化成为低温热，即150摄氏度～200摄氏度以下油品的热量及排入大气的400摄氏度以下烟气热量等。

利用好这部分热量，也是降低装置能耗的一个重要方面。

1.2 影响能耗的因素1.2.1 工艺条件加氢裂化装置在催化剂确定后，影响加氢效果的主要工艺条件是反应压力、反应温度、空速和氢油比等，这些工艺条件与能耗有着直接的关系。

浅谈加氢裂化装置的能耗分析及节能决策

浅谈加氢裂化装置的能耗分析及节能决策摘要：社会国民经济迅速发展，促使石油化工事业得到有了很长足发展。

加氢裂化加工装置是现代化工企业生产的一类重要基础设备，在进行石油化工产品原料的深加工制造中发挥支撑作用。

中国节能型社会战略的全面建设，加氢裂化生产装置系统的节能、环保、高效更受到关注。

分析总结了工艺流程和布置、操作运行条件变化，直接影响加氢热裂化工艺装置能耗水平的各种因素情况，提出多种能降低系统能耗水平的对策措施，包括合理采用高热分数方案、增设高效节能设备、水轮机、无级循环调节进气量等，以期能为后续同类设备装置的设计改造方案提供一些参考。

关键词：加氢裂化；能耗分析；节能措施引言：加氢裂化装置，通常是采用在高压、高温气氛和少量氢气混合物存在作用下，连续操作下的高比放热式催化气体加氢化工艺，消耗有大量的燃料热和反应动力。

通过多年对国内加氢与裂化工艺装置能耗水平的动态调查分析研究，发现采用加氢及裂化技术装置应用的具体节能管理措施研究，主要应从这三个研究方面开始进行。

一、影响加氢裂化装置能耗的因素分析第一个主要方面，主要从整个装置系统的设计总及工艺能耗计算入手，通过逐步优化反应工艺流程能耗，以及通过减少燃料热损失计算来有效降低综合能耗。

二则是需要从余热循环利用两个方面综合入手，通过对加氢裂化等装置系统余热进行一次升级或者改造，将该系统中排出余热的一部分热能循环进行其二次高效利用。

最后一个综合方面，主要就是从整个设备整体的实际工作进行效率评估入手，这样保证在一个相同周期的工作时间段范围内，相应系统设备自身的运行工作整体效率上可以同时得到有很大范围的大幅度提升[1]。

（一）工艺流程布置根据反应催化剂类型、原料种类和装置目标产品特性的选择不同，加氢裂化工艺装置设计的几种常用工艺装置大致又可归纳分为下述三类，即单级一程工艺；两阶段、两剂串联全循环工艺；两剂串联单程循环或全循环工艺。

资料显示，单程能耗是各种加氢裂化工艺中最低的。

茂名加氢裂化装置用能分析及节能途径

② 增加Ｔ１０１进料与柴油（Ｅ１２２）及Ｔ１０１进料与尾油（Ｅ１２５）２台换热器。
充分利用，会造成大量低温热量的浪费，以镇海炼
化公司０．８Ｍｔ／ａ全循环加氢裂化装置为例，低于
１００℃的物流低温热折合能耗１２３．６３ＭＪ／ｔ。
３．２茂名加氢裂化装置操作能耗分析
该装置物料平衡见表２，装置基准能耗与实际
能耗构成见表３。
表２物料平衡关系
３３２８．０２８９５．４２
注：净化干气相对密度取０．５０９６，净化液态烃相对密度取０．５６，酸气相对密度取１．５１。
表３装置基准能耗与实际能耗构成ｋｇ标油／ｔ
项目
标定基准能耗计算
燃料
２９．２
电蒸汽
２３．０３３．０１
加氢裂化装置共１４套，分布在中国石化系统１０个炼油厂，原设计能力为１４．８６Ｍｔ／ａ，改造后实际加工能力为１７．８６Ｍｔ／ａ。综合平均能耗４４．３５ｋｇ标油／ｔ，最高６８．１ｋｇ标油／ｔ，最低２４．６９ｋｇ标油／ｔ，氢耗平均为２７１．９ｍ３／ｔ（标准）。
因素，提出了该装置节能降耗应采取的措施，即使用炉管清灰剂和原料油阻垢剂技术降低燃料能耗；优化生产操作，降低分馏塔负荷；对中低温热源优化回收利用；对烟气热量进行回收；进行电耗分析并采取相应节电措施。通过改造，分馏炉燃料消耗降低０．２ｋｇ标油／ｔ，加热炉燃料气单耗降低６．４ｋｇ／ｔ，锅炉排烟温度降到２００℃以下，自产蒸汽量增加了４．６ｔ／ｈ，锅炉平均热效率上升４．８个百分点，装置综合能耗由２００４年的６８ｋｇ标油／ｔ降低到目前的３７ｋｇ标油／ｔ。

加氢裂化装置用能分析及节能解析

基础之上，工作人员可有效降低加氢裂化的反应温度。

此外，反应压力作为加氢裂化操作当中的核心参数，如果反应压力较大，则表明加氢裂化化学反应有利，但是，若压力过高，进料泵和循环压缩机所消耗的能量也越高。

在加氢环节，总压力不是特别重要，氢分压起到主导作用[2]。

结合有关文献得知，若新氢的纯度过低，会降低装置运行能耗，针对高压加氢裂化装置的运行状态可以得知，新氢纯度下降1%，其反应能耗可以增加大约7%左右，因此，工作人员要科学控制新氢的纯度。

在反应加热炉内部，瓦斯和循环氢压缩机需要消耗较多资源，故工作人员可适当降低混氢量，不断降低反应加热炉的运行负荷，在具体操作环节，要合理控制加热炉的运行温度，并降低循环氢压缩机的运行速度，显著减少混氢量。

通过严格控制混氢量，不仅可以降低反应加热炉瓦斯消耗量，而且能够提高燃料利用效率。

工作人员在日常工作之中，在确保产品质量和安全的基础上，适当降低循环氢压缩机的运行速度，显著降低装置运行能耗。

加氢裂化装置主要是利用反应生成油和原料混氢油换热，不断提升反应进料的温度，工作人员需要有效调节装置自身的反应温度，在科学范围之内，适当提升反应的出口温度，并完全利用产物自身温度，安装高压换热器，为原料混氢油进行加热，不断提升反应加热炉的入口温度，显著减少加热炉负荷，节约燃气，真正达到节能降耗目标。

2.2 冷空气节能冷空气运行时间较长，翅片管表面容易出现大量积尘，对最终的空冷散热效果带来较大影响，因此，工作人员要在规定的时间之内，全面清洗池片管，不断提升空冷冷却效率。

在指定的条件之下，装置对空冷温度要求比较高，若将周围的空冷装置关闭，温度过高，若不关闭，温度也会突然下降，故工作人员通常不关闭，可以适当调整顶部百叶窗，确保制空冷温度得到有效控制，避免出现冷空负荷浪费现象[3]。

另外，若空冷采取变频电机驱动模式，则可以适当增加空冷启动量，温度降低之后，电机的转速急剧下降，采取此种操作方法，不仅能够保证空冷温度更加稳定，而且可以节省较多电能，提高节能降耗效果。

加氢裂化装置节能优化

展，以求公司自身价值和所创社会价值的最大化，改制后的公司档案工作要最大限度的服务于公司发展的新目标，对档案资源的收集和馆藏结构方面也应做必要的和相应的调整，以充分发挥档案优势，方便开发和利用。

如果死守过去的模式不变，势必给新情况下的档案利用、开发带来诸多不便和不利。

公司改革、改制后，档案工作者要迅速适应新的公司形式，变换思考问题的角度，把新知识、新观念和新鲜的气息带到公司档案工作中，深层次开发和挖掘档案信息资源的价值，为公司档案事业的发展开辟新的空间。

①应该特别重视档案工作的服务特性，在提供利用上下功夫。

根据档案工作自身的性质和发展要求，努力做到档案工作在服务中求创新。

档案工作的服务性是档案工作赖以存在和发展的条件，档案服务是档案工作的重心，档案工作通过服务才能发挥其应有的作用。

档案服务创新是档案工作持续发展的根本动力，要坚持创新和创造性地开展档案工作，档案工作才能达到有高度、有特色。

②要注意利用和发挥协作的优势。

现代社会，协同学理论为我们发展各项事业提供了理论的支持。

公司改革、改制后，档案工作要寻求新的发展点，可以考虑与本单位有关部门合作，乃至引入社会力量和资金共同开发、挖掘档案信息资源，充分发挥档案工作人员和各专业技术人员在各个领域方面的优势，这样既能解决档案部门人员、经费不足的状况，又能解决档案开发利用和深层次挖掘与各方面需求的矛盾。

同时，通过合作，密切了档案工作与公司其他部门乃至社会各方面的关系，为以后档案工作的发展提供有利契机，使公司档案工作更好地贴近公司、贴近社会、贴近服务对象。

③要学会把“产品”的理念引入档案管理。

公司档案工作在新的形势下，应该用新的思维、新的视角来看待，把开发和利用及档案编研成果当作“产品”来生产不失为一种好的做法。

档案是公司文化的一部分，是一种特殊的公司文化产品。

因此，对于在不同公司的不同部门，档案的开发和利用是有不同的特色和作用的，档案工作者要在深层次开发和挖掘档案信息的价值上多下功夫、多做文章，要力争多出“好产品”，多出“龙头产品”，为公司经营发展提供服务，有作为才能有地位，以此树立和不断提高档案工作在新型公司中的地位。

加氢裂化装置的能耗与节能措施探讨

加氢裂化装置的能耗与节能措施探讨发布时间：2021-08-12T17:00:27.023Z 来源：《科学与技术》2021年4月10期作者：袁洪生[导读] 在加氢裂化装置运行过程中存在严重的能源消耗问题，这会直接影响加氢裂化装置的袁洪生中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部联合二车间天津市 300270摘要：在加氢裂化装置运行过程中存在严重的能源消耗问题，这会直接影响加氢裂化装置的节能水平，并且会对石油炼化企业的生态环保效益产生极大影响。

因此，需要对加氢裂化装置的能耗情况进行全面分析，并采取科学合理的措施提高加氢裂化装置的节能水平，促进石油炼化企业长远持续发展。

关键词：加氢裂化装置；能耗问题；节能措施前言近些年来，在石油炼化企业不断发展过程中，加氢裂化装置的应用也越来越广泛，可以提高炼油厂的经济效益。

为了充分发挥加氢裂化装置的运行效益，需要对加氢裂化装置在运行过程中的工艺流程、催化剂类型和能量回收情况、能量消耗情况等进行改进和优化，提高加氢裂化装置节能降耗水平。

一、加氢裂化装置高能耗情况在石油炼化企业中加氢裂化装置是集催化反应、炼油技术、高压技术于一体的装置类型，可以确保在高温高压的状态下完成催化加氢过程。

在该装置运行过程中的能耗情况主要表现在以下方面：第一，在升压过程中用电能量相对较大，占能耗的30%左右。

加氢裂化装置的反应压力为16 ~20MPa，在原料和氢气升压过程中需要利用原料油泵和新氢压缩机。

这会导致能量消耗量增加，这一部分的能量消耗占总能耗的30%左右。

第二，随着转化率和氢耗不断增大，反应热也会不断增加。

在加氢裂化装置运行过程中主要包括脱氮、芳烃饱和、加氢脱硫等反应。

加氢裂化装置在不同的化学反应中都会产生氢耗、放热问题，而氢耗越大，放热会不断增加，转化率越大。

加氢裂化装置的反应热也会不断增加。

这一环节也是加氢裂化装置在运行过程中的主要用能环节。

第三，在加氢裂化装置运行过程中操作条件不同，能量消耗和能量回收效率也会存在一定差异。

浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能

浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能对石油化工的加氢裂化装置进行能量分析的方法，是化工领域内将理论与实践紧密结合的一种分析方法，还是一种能够在石油化工的工程领域内，提升更高质量和效率的技术手段。

能量分析方法，就是在石油化工中应用能量的传递与转化理论去合理的分析，有关石油化工加氢裂化工程中的有效合理性质，并能够在一定程度上表示能量的有效利用程度。

标签：石油化工;加氢裂化装置;能源分析与节能一、引言为了能够充分的对当前应用的加氢裂化设备与新系统进行合理的用能分析，就应当在实际的能量分析基础之上再增加有关石油化工加氢裂化的科学分析模型，并且能够准确的对用能进行评价上的准则与方法进行建立。

加氢裂化装置节能工作的操作状况与用能水平、装置所产生的效益对加氢裂化装置工艺的节能技术研究有着更多的实际意义。

二、降低装置的工艺总用能2.1 将工艺流程进行合理的改进在石油化工的能耗分析中，相关工作人员可以采取新的节能型工艺流程来为加氢裂化装置的能源消耗进行有效的降低，除此之外还能够降低加氢裂化装置工艺的总体能源用量。

比如金陵石油化工的加氢裂化装置就选用了热高分与热低分综合起来的工艺模式，从传统的冷却加热模式转变为了新型的节能模式，也就是将热反应中所流出的物体直接送往主汽提塔相适应的塔盘中，能够降低石油化工加氢裂化装置中的用能设备所需要的主要能量，进而降低总的能源消耗。

2.2 采用新型的催化剂催化剂就是石油化工加氢裂化装置和炼油过程中的一大核心。

它们两者的发展前提都是催化剂，并且能够随着催化剂的具体发展变得更加成熟。

比如加氢裂化的催化剂就是一种有着加氢、裂化两种功能的催化剂，并且催化剂中的活性金属成分以及非金属、催化剂中存在的载体成分都能够影响着催化剂的主要功能与相关性能，同时这些影响因素也决定了催化剂的操作条件。

如果相关工作人员能够采用新型的催化剂，不仅能够让这个催化剂的操作条件变得缓和起来，还能够让催化剂所需要的反应温度与压力变得更低，也就是能够从最根本的因素上降低加氢裂化装置的工艺总耗能。

加氢裂化装置的能耗与节能措施

加氢裂化装置的能耗与节能措施摘要：加氢裂化装置是炼油企业的重要装置，对企业的能耗和经济效益影响重大。

加氢裂化是在高温高压和催化剂存在的条件下，原料油与氢气充分接触而发生加氢，裂化和异构化反应，转化为轻质油的加工过程，生产过程中能量消耗巨大，对其进行节能研究具有重要的意义。

本文着重分析了影响加氢裂化装置能耗的因素，并提出了相应的节能措施。

关键词：加氢裂化装置；能耗分析；节能措施前言加氢裂化工艺因总输人能量多，能耗较高，装置能耗及产品的收率受操作条件影响。

其工艺用能主要有以下特点:进料和氢气的升温、升压均需要供人大量能量，循环氢压缩机一般由1.0MPa蒸汽驱动，能耗较高;装置低温余热多，高能级的热量输人加氢裂化装置后，通过一系列的化学和物理过程，大部分转化成低温热;加氢过程为强放热反应，可供回收利用的热量多。

1加氢裂化装置工艺简介加氢技术最早起源于上世纪二十年代，二战之后，加氢裂化技术才迅速发展起来。

加氢裂化及中压加氢改质技术的开发和应用则是在上世纪九十年代后。

目前，我国加氢裂化装置种类较多，按照操作压力，可以分为高压加氢裂化和中压加氢裂化；按工艺流程，可以分为一段加氢裂化流程、二段加氢裂化流程、三段加氢裂化流程。

加氢裂化装置的主要组成部分有：加热炉及反应器区、高压分离器及高压空冷区、加氢压缩机厂房、分馏塔等，其应用的过程中具有一定的危险性，因此做好防范措施是非常必要的。

具体的做法是：（1）加氢反应系统干燥、烘炉。

此种做法的目的是清除加氢反应系统内的水分，脱除加热炉耐火材料中的自然睡和结晶水，如此可以避免加热炉加热过程中，燃料气受到影响，增加加氢裂化能生产的危险性。

（2）加氢反应器催化剂填装。

催化剂填装的好坏直接影响加氢裂化装置的运行情况。

为了提高加氢裂化装置应用的安全性，催化剂填装需要在干燥晴朗的气候条件下进行，均匀填装。

（3）加氢反应系统气密。

加氢反应系统气密工作的落实是分为不同压力等级进行的。

加氢裂化装置能耗及节能分析

工业技术
齐ＱＩＬ鲁Ｕ石Ｐ油ＥＴ化ＲＯ工ＣＨ，２Ｅ０Ｍ１ＩＣ１Ａ，Ｌ３９Ｔ（Ｅ２Ｃ）Ｈ：Ｎ８Ｏ７ＬＯ～Ｇ９Ｙ１
加氢裂化装置能耗及节能分析
Ｌｎ
董兆海。袁永新王明传
（１．中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂，山东淄博，２５５４３４；２．中国航油（有限）齐鲁办事处，山东淄博，２５５４３４）
中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂（简称胜炼）１．４Ｍｔ／ａ加氢裂化装置由中国石化北京设计院设计，属齐鲁乙烯二轮改造重点配套项目，装置采用国产单段双剂串联一次通过工艺，包括反应、分馏、吸收稳定、气体脱硫、溶剂再生及ＰＳＡ氢提
２Ｏ．６２１６．７７ｌ６．６Ｏｌ６．３６Ｉ６．８１１７．２７ｌ６．Ｏ８１５．９４１６．４０ｌ７．３９
４３．６３１６．０ｌ１６．１７１８．１７１７．４４１７．６７ｌ８．７６１７．５１１７．５４ｌ７．６ｌ
一１７．Ｏ６ —９．４８ —９．８２一ｌ１．２６ —１０．８４一Ｉ１．９２ —１５．３７ —１４．２８ —１３．６Ｏ — ｌ３．１３
６．５４１．７２１．６３１．５２１．５８１．６７１．６２１．４０１．６４１．７９
０．９３Ｏ．７１０．７３０．７６０．８１０．７８０．８４０．８１０．８３０．８２
０
—０．３３ —０．４４ —０．４３ —０．４２ —０．４４一Ｏ．３８ —０．４１ —０．４１ —０．５９
由表１可看出，电耗、燃料气消耗、３．５ＭＰａ与１．０ＭＰａ蒸汽综合消耗、循环水和软化水消耗在整个装置的能耗中所占比例分别为４５．７％一

加氢裂化装置节能措施研究分析

加氢裂化装置节能措施研究分析摘要：可以说，在我们目前的市场上，对清洁燃料的需求越来越大。

生产更清洁的燃料变得越来越严格,并应用在制造过程中,加氢裂化不仅可以适应各种生产含硫量低的特有的油和含硫量极低,而且还有助于提高产量的炼油厂。

然而，在石油产品生产中加入加氢裂化装置也增加了能源消耗，从而增加了整个生产的成本。

对加氢裂化装置的节能措施进行了分析，以供参考。

关键词：加氢；裂化装置；节能措施；研究分析引言在加氢裂化过程中，许多因素，如反应压力和反应温度，是造成这种消耗的主要原因。

在实践中，必须明确这些因素，并对节能技术和工艺进行有针对性的改革，以改善加氢裂化装置的运行。

1加氢裂化装置主要能耗加氢裂化是在高温高压下进行的，因此工艺能耗相对较高。

天然气、电力和蒸汽在总能源消耗中所占的份额更大，约占总能源消耗的95%。

由于反应系统的工作压力大，反应增压器和新型氢压缩机消耗大量电能，循环氢压缩机消耗的蒸汽量为3.5 MPa也很重要。

整个系统运行所需的大部分热能主要来自加热炉和部分热交换回收。

由于高温反应产品以及产品和分馏系统可回收能量，降低能耗的主要手段，应尽可能减少燃料气、电力和蒸汽的量，同时充分利用可回收的能量交换热量。

2加氢裂化装置能源消耗的因素分析2.1 工艺流程据化工流程、加氢裂化装置的对象分为三类，第一是加氢裂化过程的第二步加氢裂化、加氢裂化过程第三套的过程，当公司使用加氢裂化装置，根据其本身的是非曲直来选择合适的加氢裂化装置最真实。

然而，工艺过程对能源消耗的影响相对较大，加氢裂化的影响最小。

2.2 反应压力加氢裂化在使用过程中受到反应压力，导致大量的能量损失。

在加氢裂化反应装置中，系统压力随工作压力和进料量的变化而变化;如果系统内压力较高，则输入压力也较高；相反，如果系统压力较低，这意味着进口压力也较低。

加氢裂化所需的电能也会增加，如果反应器被放置在试剂的无功给水泵中，那么运行氢压缩机所需的电能也会相应增加。

加氢裂化装置用能分析及节能

值能耗降低４％左右。因此，节能降耗不仅是石油石化行业自身挖潜增效求发展的需要，也是完成国
家宏观发展目标的必然要求。本文结合某石化加氢裂化装置的实际情况，通
氢精制和加氢裂化反应，经分馏系统处理生产高质
量的柴油组分、煤组分、油、石脑油、石脑航尾轻重油、化气、液瓦斯等。
过装置的能量平衡测试研究，分析加氢裂化装置的用能特点，并对加氢裂化装置节能降耗的途径进行
了初步探讨。
收稿日期２ＯＯ６—１ —１１０修订稿日期２ＯＯ６—１ —１１７
３加氢装置的“ 三环节 ’ ’ 用能分析【卜】
进行生产的装置用能分析，常用以“ 环节 ” 三分
维普资讯
第２卷，５总第１１４期２００７年１月，１第期
《节能技术》
ＥＲＯｌＶＮＥＧＹＣＮｓＲＮＴＣＯＬＧＹＥＨＮＯ
Ｖ０．５．ｕ．１２ＳｍＮｏ．４１１
ＺＡｅｇｉ，ＨＮＢ０ｏｇＨＯＭｎ —ｊｏＣＥａ一ｄｎａ（ｉｎｎｅｏｈｍｃｌｎｅｓｙＬａｎｎ１０１ＣｉａＬａｉＰｔｃｅｉａＵｉｒｔ，ｉｉ１３０，ｈｎ）ｏｇｒｖｉｏｇ
ＡｂｔａｔＡｃｏｄｎｏｆｉｇｉｄｓｙｐａｔｅ，ｔｉｐｐｒａａｙｅｅｈｄｏｒｃｉｇｅｕｐｎｈｒｓｒｃ：ｃｒｉｇｔｓｍｅｒｉｎｕｔｒｃｃｓｈｓａｅｎｌｓｓｔｙｒｃａｋｎｑｉｍｅｔａ－ｏｅｎｎｒｉｈｃａｔｒｔｓｏｎｒｙｂｌｎｅｃｉｉｆｅｇａａｃ．Ｂｓｄｏ，ｔｉｐｐｒｓｇｅｔｓｖｎｎｒｙｗｙｎｉｕｓｉｅｓｂｌｙｅｓｃｅａｅｎｉｈｓａｕｇｓａｉｇｅｅｇａｓａｄｄｓｓｔｆａｉｉｔ．ｔｅｃｓｉＫｅｒｓｈｄｏｒｃｉｇｎｒｙｂｌｎｅａｉｇｅｅｇｙｗｏｄ：ｙｒｃａｋｎ；ｅｅｇａａｃ；ｓｖｎｎｒｙ

加氢裂化装置能耗公用工程及辅助材料消耗

加氢裂化装置能耗公用工程及辅助材料消耗一、装置能耗
1、能耗:
全装置每吨原料油计算能耗:1587.4兆焦/吨原料油（37.98×104千卡/吨原料油）
2、节能措施
(1) 优化换热流程,尽量多回收工艺热量,减少冷却负荷。

(2) 加热炉设置余热回收系统,回收烟气余热,加热炉总热效率达90%以上。

(3) 采用新型电机,减少电负荷。

(4) 分馏塔顶冷凝水作为反应系统注水回用,减少除盐水用量。

(5) 设置蒸汽发生器回收工艺余热,减少冷却负荷。

(6) 分馏塔设置中段回流,回收热量。

(7) 设液力透平回收电能。

二、公用工程消
1、用水量
续上表
注：括号数据为间断用水量。

2、用电量
说明：未考虑电气专业采用的同时利用系数及线路和变压器的损耗。

3、蒸汽用量
4、压缩空气用量
5、氮气用量
6、燃料用量
7、氢气用量
8、辅助材料用量。