煤制烯烃企业全厂能量系统优化策略及应用
年产 60 万吨烯烃MTO 分厂-初步设计说明书
目 录年产 60 万吨烯烃MTO 分厂——初步设计说明书第一部分 正文第一章总说明1.1 项目概况 1 1.2 设计依据 1 1.3 工艺特点 1 1.4 产品方案1 1.5 主要物料规格及消耗2 1.6 主要危险品防护3 1.7 全厂综合经济技术指标3第二章总图及运输2.1 厂址概况5 2.1.1 地理位置及厂区概况 5 2.1.2 原料和市场6 2.1.3 自然条件6 2.1.4 基础设施及投资环境7 2.2 工厂总平面布置9 2.2.1. 设计依据和设计原则9 2.2.1.1 设计依据 9 2.2.1.2 设计原则 9 2.2.2 总平面布置方案9 2.2.2.1 总体布局 9 2.2.2.2 分区布置10 2.2.2.3 厂内道路及运输 12 2.2.2.4 绿化 12 2.2.3 安全设计 12 2.2.4 面积说明13 2.2.4.1 区域系数 13 2.2.4.2 各分区面积13第三章原料、辅助材料采购与基于波特五力分析的营销策略3.1 原料及辅助材料采购15 3.1.1.概述与原料、辅助材料介绍153.2 原料标准及行情153.2.1 原料标准153.2.2 陕西地区甲醇行情15 3.3.产品营销153.3.1 概述153.3.2 波特五力分析163.3.3 营销策略的制定17第四章工艺方案选择与工艺流程模拟4.1 工艺技术方案选择194.1.1 概述194.1.2 现有MTO/MTP 技术概况194.1.2.1 甲醇制烯烃技术194.1.2.2 分离技术224.1.3 工艺技术方案的选择和论证244.1.3.1 甲醇制烯烃工艺方案的选择244.1.3.2 分离方案选择254.1.3.3 引进技术及进口设备274.2 工艺流程设计274.3 全流程模拟与优化324.3.1 MTO 反应单元流程模拟334.3.2 烯烃分离单元流程模拟344.4 全厂物料及能量平衡384.4.1 物料衡算384.4.2 能量平衡40第五章换热网络与热集成5.1 概述415.2 冷热流股确定415.3 组合温焓图及组合曲线图绘制425.4.构建和优化换热网络435.5 过程物流换热网络的详细说明435.5.1.甲醇原料初步预热及汽化455.5.2 反应器出口产品气冷却455.5.3 急冷水冷却465.6 换热网络总结47第六章丙烯制冷系统6.1 概述486.1.1 丙烯系统功能简述486.1.2 丙烯系统构建步骤简述486.2 丙烯制冷系统中需要换热的流股汇总486.2.1 塔顶塔釜流股及其来源汇总496.2.2 中间换热流股汇总496.2.3 所有换热物流及换热要求汇总496.3 丙烯制冷系统循环方式的选定506.3.1 丙烯制冷原理概述506.3.2 级数的选择516.3.3 各温位等级的选择516.3.4 丙烯制冷循环系统示意526.4.各蒸发器中换热流股的确定52536.5.各冷却器中换热流股的确定6.6.丙烯制冷循环系统的模拟546.7 与三段压缩的比较546.8 与深冷的比较556.9 结论55 第七章设备设计与选型7.1 全厂设备概况及主要特点567.2 MTO 反应工段反应—再生系统设计说明567.2.1 概述567.2.2 MTO 反应机理及热力学参数567.2.3 反应器、再生器形式的选择577.2.4 反应器的结构587.2.5 反应—再生系统具体设计计算587.2.5.1 反应器、再生器的操作参数587.2.5.2 反应器、再生器结构尺寸设计结果597.2.5.3 反应器、再生器的机械设计结果60607.2.5.4 反应器、再生器内构件、附件、旋风分离系统设计结果7.2.5.5 再生器烧焦计算、物料平衡及能量平衡计算结果617.2.5.6 催化剂循环装置设计及两器压力平衡计算结果627.3 塔设备设计637.3.1 概述637.3.2 塔型选择及塔的结构尺寸计算647.3.3 塔板及附件设计647.3.3.1 塔盘机械结构设计647.3.3.2 塔板流体力学计算及校核657.3.4 塔的载荷计算677.3.5 塔的强度设计及稳定校核687.4 换热器设备设计687.4.1 概述697.4.2 设计条件697.4.3 设备选型697.4.4 传热面积校核697.4.5 循环流量校核697.4.6 设计结果汇总70 第八章车间布置8.1 设计依据和设计728.1.1 设计论据728.1.2 设计原则728.2 车间划分概述728.3 初步分离车间布置728.3.1 车间整体布置72年产 60 万吨烯烃MTO 分厂——初步设计说明书728.3.2 各类设备布置8.3.3 车间布置图73 第九章管道布置9.1 概述769.2 管道布置与设计原则769.2.1 管道布置769.2.2 管路敷设77779.2.3 管道与建构筑物、架空管道管架跨越铁路道路的最小垂直间距9.3.管道设计789.3.1 管子直径789.3.2 管壁厚度789.3.3 管材789.4 安全措施789.5 管道一览表78 第十章自动控制方案10.1 自控水平、方案及基本要求7910.2 仪表选型基本原则7910.3 单元设备自控方案7910.3.1 离心泵7910.3.2 换热器8010.3.3 压缩机8110.3.4 储罐8110.4 过程控制方案8110.4.1 反应工段8110.4.2 分离工段87 第十一章分析化验11.1 设计原则及采用标准9211.1.1 设计原则9211.1.2 设计中采用的标准9211.2 分析化验室的目的和任务9211.2.1 中心化验室的任务9211.2.2 车间化验室的任务9211.3 化验中心主要检测项目9211.3.1 原料检测9211.3.2 产品检测9211.3.3 环保监测9511.4 中心化验室主要仪器配备表9611.5 车间化验室97第十二章供热12.1 概述9812.2 设计标准与规范9812.3 需要低压蒸汽的换热设备9812.4.供热系统配套设施9912.4.1 安全阀、泄压阀9912.4.2 循环管9912.4.3 蒸汽母管9912.4.4 防噪声装置99第十三章给排水13.1 概述10013.2. 设计标准、规范10013.3. 给水系统10013.4. 厂区给水方案10113.5.排水系统101第十四章供电14.1 设计范围10314.2 设计标准、规范10314.3 设计原则10314.4 供电电源10314.5 供电方案选择10414.6 变电所设置10514.7 供电线路的设计10514.8 防雷、接地、防静电措施10514.9 电气设备106第十五章电信工程15.1 设计范围10715.2 设计依据10715.3 电信方案107第十六章土建16.1 设计依据10916.2 建筑设计范围10916.3 厂区地理情况10916.3.1 气候特点10916.3.2 地理条件与地质灾害10916.4 建筑与结构设计方案10916.4.1 设计原则10916.4.2 设计方案110第十七章罐区17.1 编制依据11217.2 罐区概况11217.3 储罐设计11217.4 罐区建造与施工11517.5 罐区安全115第十八章消防18.1 危险物质概述11618.2.主要危险性物质性质列表11818.3 事故发生的可能性及危险性分析11818.3.1 危险性11818.3.2 燃烧爆炸分析11918.4 消防安全措施11918.4.1 设计规范11918.4.2 基础消防措施11918.4.3 厂区消防布置11918.5 消防系统12018.5.1 稳高压消防给水系统12018.5.2 中压系统和高压系统12018.5.3 消防管网布置12018.5.4 消防水炮和消火栓12018.5.5 消防站120第十九章维修19.1 维修体制概述12219.2 维修车间设计12219.3 维护检修12219.4 高危设备的安全检修要求123第二十章劳动安全与工业卫生20.1 设计依据12420.1.1 国家、地方政府和主管部门的有关规定12420.1.2 采用的主要规范、规程、标准和其他规定12420.2 生产过程中危险有害因素分析12420.2.1 潜在的危险性因素12420.2.2 危险有害因素的分析12820.3 安全防范措施12820.3.1 防火防爆措施12820.3.2 泄漏应急措施12920.3.3 防噪措施12920.3.4 其他防范措施13013020.4 消防与急救20.5 工业卫生131第二十一章环境保护21.1 厂址与环境现状13221.2 编制依据及采用标准13221.2.1 环境保护法律13221.2.2 环境质量标准13221.2.3 排放标准13221.3 主要污染源和主要污染物排放量13221.4 设计中采取的环保措施13421.4.1 建设期污染防治措施13421.4.2 运营期间污染防治13421.5 环境影响评价分析13621.6 绿化13621.7 环境保护投资概算137第二十二章采暖通风及空气调节22.1 设计依据13822.2 厂址所在地气候情况13822.3 设计参数13922.4 设计范围13922.5 设计方案13922.5.1 采暖13922.5.2 通风140第二十三章工厂组织与劳动定员23.1 企业文化14123.2 工厂组织14123.3 经营管理14123.3.1 技术管理14123.3.2 人力资源管理14223.3.3 物流管理14223.3.4 信息管理14223.3.5 安全与环保管理14223.4 劳动定员14223.4.1 定员原则14223.4.2 生产班次14223.4.3 定员和工资143第二十四章节能24.1 节能措施145年产 60 万吨烯烃MTO 分厂——初步设计说明书第二部分附录附录1 各主要设备物料及能量衡算表146 附录2 设备选型一览表155 附录3MTO 反应-再生系统计算说明书166 附录4 乙烯精馏塔设计说明书190 附录5 乙烯精馏塔再沸器设计说明书218 附录6 重要管线一览表229年产 60 万吨烯烃MTO 分厂——初步设计说明书1第一章 总说明• 项目概况本项目为一座大型煤化工综合企业设计一座年产 60 万吨烯烃（30 万吨/年乙烯，30 万吨/年丙烯）的分厂。
炼厂能量系统优化过程简介
炼厂能量系统优化过程简介[摘要]上一部分介绍了炼厂能量系统优化方法，这部分介绍能量系统优化过程。
一、合理利用能量的基本原则二、炼油工艺过程简介三、炼厂能量系统优化过程一、合理利用能量的基本原则炼厂的工艺过程都使用能量，合理用能的原则实质是按照能源的品质来使用，按照用户所需要的数量和能量品质等级供给能量，能尽其用。
简单说就是用的准、用的好、用的省，而不是无原则地少用和不用，集中于“优用”。
1.能量的有效利用节能和有效用能实质就是要减少能量的降级使用而造成的能量损失。
所有的炼油工艺过程都是在一定的热力学能势差（温度差、压力差、电势差和化学能势差）推动下进行，无推动力显然是无法推动过程进行的。
由于任何热力学能势差都会导致使用后的能量降级，所以有效利用能量的关键，就是在技术及经济条件许可的前提下，采取一切可能的措施，减少能量降级的发生，做到能量的合理有效利用。
（1）按需按质用能。
就是根据用能设备对需求的能级要求，选择适当的能级供给能量，按照输入的能级确定其使用范围。
按需按质的核心都是要避免能量品质的无谓降级，实现能级匹配合理。
（2）能量的逐级多次利用。
炼油工艺过程中使用的能源主要是电力和化石燃料这种高能级能源。
为了防止能量的浪费，应根据用能设备对输入能的不同能级要求，使能量的能级合理匹配逐次下降，对能量进行有效的、多次、多效、梯级使用。
（3）优化热能推动力。
如果以增加热能推动力来强化传热过程，是可以减少设备投资，但是却造成了能量降级大，增加了运行费用。
比如，增大传热温差，可以强化传热速率，减小换热面积，降低了设备投资费用，但却导致传热佣损失增加。
各种工艺过程的能量有效利用都要经过技术经济分析对比，决定最经济合理的热能推动力。
其实，能量的充分利用就是要减少排弃损失。
虽然各种工艺过程有些排弃的能量品质不高，但它们都是由投入系统的高等级能量使用后降级来的，这些用能过程。
烯烃生产线系统优化运行的实践及效能
工业技术乙烯工业 ２０１４，２６（１） ３１～３３ＥＴＨＹＬＥＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹ烯烃生产线系统优化运行的实践及效能刘振宏，侯维，吴伟，张光辉，黄荣福（中国石油辽阳石化公司，辽宁辽阳１１１００３） 摘 要：针对制约烯烃生产线装置平稳经济运行的瓶颈问题，中国石油辽阳石化公司烯烃厂从烯烃线大系统的角度考虑，以效益最大化和节能减排为重点，分析问题产生根源。
通过采取规范优化管理、技术攻关、新技术应用、节能降耗、新产品开发等一系列措施，有效提高了装置的运行水平，降低了装置的能耗、物耗，创造了可观的经济效益。
关键词：烯烃系统优化对策效能 中国石油辽阳石化公司烯烃厂（以下简称辽阳乙烯）是一家以石脑油、拔头油、抽余油、重整Ｃ５、加氢裂化轻石脑油和加氢尾油等为原料，采用高温裂解生产乙烯和丙烯等化工原料，再通过后续工艺生产出高密度聚乙烯、乙二醇、环氧乙烷、三乙基铝等产品的化工企业。
装置间相互关联、相互制约，一套装置或辅助装置波动均可能引发全厂波动而造成物料损失和能量浪费［１］，甚至影响整个公司的物料平衡。
１ 主要问题辽阳乙烯各装置多为２０世纪７０年代引进，虽经多次改造，但仍存在一些制约装置长周期运行的瓶颈问题：１）芳烃厂１４００ｋｔ／ａ重整装置开车后，拔头油成为裂解装置重要原料之一，原料的轻质化导致装置负荷和综合能耗达不到设计值。
２）丙烯出厂时，装车损失高，严重影响裂解装置加工损失。
３）由于设计原因，乙二醇装置存在一些瓶颈问题：低温水单元（Ｚ６０１）参数指标、环氧乙烷贫／富吸收液换热器（Ｅ２０９）换热效率达不到设计值，严重制约装置生产负荷（夏季装置的负荷不到７０％）；环氧乙烷反应器（Ｒ１０１Ａ／Ｂ）新旧催化剂不平衡，影响了装置的运行质量，能耗、物耗较高。
４）聚乙烯装置属于老装置，相比行业新投产装置规模小、工艺落后，同时受厂物料平衡影响，装置不能满负荷运行，导致装置物耗、能耗偏高，新产品开发势在必行。
采取停车退料的方式进行转产，将产生大量的过渡料，也提高了装置物耗。
煤制烯烃产业链
煤制烯燃产业链一、煤制烯燃产业发展现状煤制烯垃是我国煤基能源化工产业的重要组成部分，属于煤基甲醇衍生物的范畴。
与石脑油裂解制烯燃的联合装置一样，煤制烯燃的产品可以是聚烯燃（聚乙烯或聚丙烯），也可以是烯燃衍生物如乙二醇、环氧丙烷等。
由于煤为源头经过煤气化、合成气净化、甲醇合成、甲醇制烯煌以及最终生产聚烯嫌或烯燃衍生物经历的工艺环节较多，煤制烯燃项目表现出高奖金投入、高产品附加值和高回报的特点。
我国乙烯和丙烯产量缺口一直较大，每年要进口大量的聚乙烯和聚丙烯。
由于乙烯和丙烯单体需要低温和高压储存，运输不便，我国还以烯燃衍生物产品的形式进口大量的低碳烯燃。
烯煌作为国民经济重要的基础原料，中国石油和化学工业协会预计，“十二五”和“十三五”期间国内乙烯产能的增速将分别达到 4.9%和5.6%；国内乙烯无法满足下游市场的需求，2015年和2020年的自给率分别为56.4%和62.1%o现阶段，国内煤制烯燃产业发展面临的主要问题为：①煤制烯煌投资大，融资难度大，导致烯煌项目投资规模低于市场预测需求规模。
②原材料及能耗大、水耗高、污染重，三废综合利用和环境治理要求严，存在新兴行业的扶持与政府的环境保护制约的双重矛盾。
③我国土地资源紧张，煤制烯燃项目要求依矿而建，远离市场,交通运输成本较高。
④煤制烯嫌属新型产业，几乎无现成经验可借鉴，稳定运转需经较高的技术检验，目前国际国内缺乏成熟稳定的生产工艺，引入工艺投资成本较大，严重制约行业发展。
二、煤制烯燃产业发展趋势煤制烯燃项目存在投资强度和资源需求较大、能耗和水耗较高、二氧化碳和“三废”排放集中等特点。
未来煤制烯燃产业发展应侧重于加强煤炭清洁高效转化、三废处理、节能节水等单元技术和集成技术优化，重点解决装置大型化、工艺技术和能源系统的优化组合与配置、提高能源效率、促进节能减排、降低对环境影响等关键问题，走高效率、低排放、清洁加工转化利用之路。
我国煤制烯煌产业发展的主要趋势为：①发展具备区域特色的烯燃下游产品煤制烯煌下游加工产品方案应体现区域市场特色，应以满足区域市场为主要目标，鼓励地区结合资源优势，发展有资源、有市场、有经济效益和环境效益的特色产业。
能源管理系统的优化与控制
能源管理系统的优化与控制一、引言能源是现代社会发展的重要支撑，能源消耗也是制约经济可持续发展的关键因素之一。
为了能够高效利用能源资源，降低能源消耗，提高能源利用效率，能源管理系统的优化与控制显得尤为重要。
本文将重点探讨能源管理系统的优化方法和控制策略。
二、能源管理系统的优化1. 数据采集与分析能源管理系统中，数据的采集与分析是优化的基础。
通过安装传感器、仪表等设备，实时监测和采集能源的使用情况，并将数据传输到中央处理单元进行分析，可以了解能源使用的情况、趋势和异常。
基于这些数据分析结果，可以为能源优化提供决策参考。
2. 能源流程改进能源管理系统通过对能源流程的改进来提高能源利用效率。
通过重新设计能源供给和消耗的流程，最大程度地减少能源的浪费和损失。
例如，通过隔热改造、优化送风系统，实现能源在生产过程中的高效利用。
3. 能源设备的优化能源管理系统还需要对能源设备进行优化。
通过选用高效率、低耗能的设备，并进行智能控制和管理，可以降低能源消耗和损失。
此外，定期维护和检修设备，确保设备的正常运行状态，也是提高能源利用效率的重要环节。
三、能源管理系统的控制1. 自动化控制自动化控制是能源管理系统的重要组成部分。
通过应用传感器、执行器和自动化控制设备，对能源消耗和供应进行智能控制和管理，实现自动化动作和调节。
例如，根据生产需求和能源利用状况，自动调节供电、供暖、照明等系统的运行情况，达到节能和高效利用的目的。
2. 智能预测与优化借助大数据和人工智能技术，能源管理系统可以进行智能预测和优化。
通过对历史数据的分析和建模，可以预测未来的能源需求和消耗趋势，提前采取相应的调控措施。
同时，结合先进的优化算法，对能源供应和消耗进行优化，使系统能够在不同条件下实现能源的合理调配和利用。
3. 实时监测与报警能源管理系统应具备实时监测和报警功能，及时发现和处理能源管理中的异常情况。
通过对各个环节的监测，包括能源消耗、效率、设备运行状态等方面，可以及时发现问题，采取相应的纠正和改进措施，确保能源的高效利用和安全运行。
煤制烯烃
选择技术
说明
低温甲醇洗技术
引进 Lurgi 技术
二级克劳斯+尾气加氢还原
山东三维 SSR 技术
低压甲醇合成技术
引进 Lurgi 技术
DMTO
大连化物所
前脱丙烷流程
惠生预切割+中冷油吸收
气相法
Unipol 技术
环管法 3×80000 Nm3/h
Spheripol 技术 引进技术
3×480 t/h 锅炉+50 MW 抽凝机+15 MW 补气式余热发电机
工艺系统的能源消耗主要分布在煤气化、净化、甲醇合成和甲醇制烯烃工序，其中煤气 化工序的能效受制于水煤浆气化的冷煤气效率（约 70%），净化、甲醇合成和甲醇制烯烃则 受制于甲醇冰机压缩机、合成气压缩机、裂解气压缩机、烯烃分离冰机压缩机以及空分装置 空压机和增压机机等，这些压缩机功率在 10000～45000 kW 之间，根据国内化工行业统计 数据，用蒸汽透平驱动此类压缩机的能效约 35%，采用传统蒸汽驱动模式，煤制烯烃工艺 系统的能源效率很难进一步提高。
总体上看，经过“十一五”期间的努力，我国煤制烯烃产业化取得了阶段性成果，技术装 备水平在国际上处于领先水平；在科研开发、技术服务、新技术产业化、工程化和项目建设 管理等方面，为我国大型煤基联合项目建设提供了很好的建设和管理经验，培养和锻炼了一 批现代煤化工领域工程设计、装备制造、施工建设、项目管理、生产操作人才。
3.1 60 万吨/年煤制烯烃标准流程设计
本文设计的 60 万吨/年煤制烯烃标准流程为：以鄂尔多斯盆地优质烟煤为原料，采用全 球先进的煤化工和石油化工技术生产聚烯烃产品。通过标准化流程分析煤制烯烃项目的资 （能）源消耗情况、污染物及二氧化碳温室气体排放强度，探讨未来煤制烯烃产业发展的优 化模式。
能源管理系统的整体优化方案
能源管理系统的整体优化方案随着现代工业化的迅猛发展，能源成为各行各业不可或缺的重要资源。
而能源管理系统的优化方案，对于提高能源利用效率、降低生产成本、保护环境等方面具有重要意义。
本文将在不涉及政治因素的前提下，探讨能源管理系统的整体优化方案。
一、能源监控系统的建立和改善一个高效的能源管理系统需要有能够提供及时准确能源数据的监控系统。
监控系统可以采用先进的传感技术、物联网技术等手段，实时监测能源设备、用能设备的运行状态，以及能源的消耗情况。
此外，监控系统还应该具备数据存储和分析功能，可以对历史数据进行查询和分析，为能源管理决策提供科学依据。
二、能源使用指标的设定和优化能源使用指标是衡量能源管理效果和能源消耗情况的重要依据。
对于不同行业和企业来说，能源使用指标的设定应根据实际情况灵活确定。
一般来说，可以包括能源消耗总量、能源消耗单位产品产出的能耗、能源消耗的环境排放等指标。
通过设定合理的能源使用指标，并结合实际数据分析，可以发现能源管理中存在的问题和瓶颈，并进行针对性的优化措施。
三、能源设备的更新和升级能源设备的更新和升级是提高能源利用效率的重要途径。
通过引进先进的能源设备，可以提高能源转换效率、降低能源消耗，从而达到降低能源成本和保护环境的目标。
在更新和升级能源设备时，应根据实际情况选择适合的技术和设备，同时注意设备的可持续性和环境友好性。
四、能源管理策略的制定和实施制定和实施科学有效的能源管理策略对于整体能源管理系统的优化至关重要。
能源管理策略包括能源计划制定、能源消耗控制、能源浪费防治等内容。
其中，能源计划制定应根据实际生产需求和能源供应情况，合理安排能源的供应和使用；能源消耗控制则需要建立科学的能源消耗管理和监控机制，及时发现和纠正能源浪费行为；而能源浪费防治则需要对能源使用过程中存在的漏损和能源损耗进行识别和改进。
五、员工培训和激励机制员工是能源管理的重要参与者和执行者。
通过加强员工的培训和激励机制，可以提高员工对能源管理工作的重视和积极性，进一步推进能源管理系统的优化。
能源管理系统的优化策略
能源管理系统的优化策略1. 引言能源管理是现代社会发展过程中的重要组成部分，能源的合理利用和管理对于实现可持续发展至关重要。
能源管理系统作为能源管理的核心工具，对于提高能源利用效率、降低能源消耗具有重要意义。
本文将从几个方面介绍能源管理系统的优化策略。
2. 能源消耗分析要优化能源管理系统，首先需要分析能源消耗情况。
通过对能源的使用过程进行全面的数据采集和分析，可以了解能源消耗的情况、能源使用的瓶颈以及潜在的改善空间。
在能源消耗分析的基础上，可以确定需要优化的方向和重点。
3. 能源监控与数据分析能源监控是能源管理系统的基础，通过对能源使用设备的实时监控，可以对能源消耗进行动态管理。
数据分析是对能源消耗数据进行整理、分析和挖掘，可以从中发现潜在的问题和改进措施。
在能源监控与数据分析方面，可以采用先进的传感技术和数据分析算法，提高系统的监控准确性和数据分析能力。
4. 能源调度和控制策略能源调度和控制是能源管理系统的核心内容，通过合理的调度和控制策略，可以实现能源的高效利用和降低能源消耗。
在能源调度和控制策略方面，需要综合考虑系统的各个方面因素，包括设备的运行状态、能源市场价格、能源需求和供应等，以实现整体的能源优化。
5. 能源管理系统的信息化建设要实现能源管理系统的优化，信息化建设不可或缺。
信息化建设包括系统的实施、运行和维护，以及数据的采集、存储、传输和显示等。
通过建立完善的信息化系统，可以实现对能源消耗的全面监控和数据分析，为能源管理决策提供科学依据。
6. 能源管理团队的建设与培训能源管理系统的优化需要专业的团队支持，建设一个专业化、高效的能源管理团队是至关重要的。
团队成员需要具备丰富的能源管理经验和专业知识，能够熟练运用能源管理系统和工具。
同时，为提高团队的整体水平，还需要定期进行能源管理知识培训和技能提升。
7. 能源管理系统的持续改进能源管理系统的优化是一个不断完善和改进的过程。
需要建立起一套完整的改进机制和流程，定期对能源管理系统进行评估和审查，发现问题并提出改进措施。
煤制烯烃（MTO）项目投资合作方案（模板及范文）
煤制烯烃（MTO）项⽬投资合作⽅案（模板及范⽂）煤制烯烃(MTO)项⽬投资合作⽅案投资合作⽅案参考模板，仅供参考摘要该煤制烯烃(MTO)项⽬计划总投资9972.07万元，其中：固定资产投资7243.08万元，占项⽬总投资的72.63%；流动资⾦2728.99万元，占项⽬总投资的27.37%。
达产年营业收⼊25116.00万元，总成本费⽤18991.03万元，税⾦及附加207.46万元，利润总额6124.97万元，利税总额7177.25万元，税后净利润4593.73万元，达产年纳税总额2583.52万元；达产年投资利润率61.42%，投资利税率71.97%，投资回报率46.07%，全部投资回收期3.67年，提供就业职位426个。
报告依据国家产业发展政策和有关部门的⾏业发展规划以及项⽬承办单位的实际情况，按照项⽬的建设要求，对项⽬的实施在技术、经济、社会和环境保护、安全⽣产等领域的科学性、合理性和可⾏性进⾏研究论证；本报告通过对项⽬进⾏技术化和经济化⽐较和分析，阐述投资项⽬的市场必要性、技术可⾏性与经济合理性。
本煤制烯烃(MTO)项⽬报告所描述的投资预算及财务收益预评估基于⼀个动态的环境和对未来预测的不确定性，因此，可能会因时间或其他因素的变化⽽导致与未来发⽣的事实不完全⼀致。
煤制烯烃(MTO)项⽬投资合作⽅案⽬录第⼀章煤制烯烃(MTO)项⽬绪论第⼆章煤制烯烃(MTO)项⽬建设背景及必要性第三章建设规模分析第四章煤制烯烃(MTO)项⽬选址科学性分析第五章总图布置第六章⼯程设计总体⽅案第七章项⽬风险性分析第⼋章职业安全与劳动卫⽣第九章项⽬实施进度第⼗章投资估算与经济效益分析第⼀章煤制烯烃(MTO)项⽬绪论⼀、项⽬名称及承办企业（⼀）项⽬名称煤制烯烃(MTO)项⽬（⼆）项⽬承办单位xxx科技公司⼆、煤制烯烃(MTO)项⽬选址及⽤地规模控制指标（⼀）煤制烯烃(MTO)项⽬建设选址项⽬选址位于某某经开区,地理位置优越，交通便利，规划电⼒、给排⽔、通讯等公⽤设施条件完备，建设条件良好。
企业能源管理的优化与改善
企业能源管理的优化与改善随着现代工业的发展，企业对能源的需求越来越高。
然而，能源的使用不仅关系到企业的生产效率和利润，更关系到环境保护与可持续发展。
因此，企业能源管理的优化与改善成为了当今全球经济社会发展的重要议题。
一、企业能源管理的现状当前，我国的能源管理方式存在不少问题。
首先，很多企业在能源管理上缺乏长远规划，只关注短期利益，忽略了对企业可持续发展的影响。
其次，由于缺少能源管理的专业知识和技术支持，使得很多企业在日常能源管理中往往陷入盲目节约和过度消耗之间的两难境地。
有些企业甚至根本没有进行过能源的全面统计和分析，对自身能源的使用状况没有明确的认识，也难以采取有效的节能措施。
二、优化企业能源管理的措施1. 建立科学的能源管理制度企业必须建立科学的能源管理制度，确立管理指标，从而实现全面、定量的能源数据采集及分析，为科学的节能措施提供依据。
2. 增强节能意识企业内部需要继续提高节能意识。
通过开展员工培训、制定节能奖励政策、建立节能意识提高课堂等措施，激励员工的节能意识和行动。
3. 建设能源管理信息系统企业要通过建设信息化、自动化的能源管理信息系统，对全面采集到的能源数据进行科学分析，以快速响应节能措施。
4. 采用可再生能源企业应积极引进、采用各种可再生能源技术，例如太阳能、风能、生物质等，进一步减少碳排放，提高能源利用效率。
三、优化企业能源管理的效果1. 优化生产和管理流程通过优化生产和管理流程，提升企业的工作效率，减少资源消耗并避免浪费。
2. 确立科学的能源使用策略企业应当根据自身的生产特点和节能潜力，制定科学合理的能源使用策略，坚持全面、定量的能源监测和控制，实现能源的最佳利用。
3. 建立完善的能源检测机制企业应当配备实验室和检测装置，对能源的使用和管理进行定期检测和评估，以及即时调整。
4. 建立全员参与的能源管理体系在企业内部，必须形成全员参与的能源管理体系，让每一个人都能够形成节能自觉，为节约资源和保护环境做出贡献。
煤制烯烃单位产品能源消耗限额试卷
煤制烯烃单位产品能源消耗限额试卷一、单选题（每题3分，共30分）1. 煤制烯烃的主要原料是（）A. 石油B. 天然气C. 煤D. 生物质。
2. 煤制烯烃过程中，能源消耗的主要环节不包括（）A. 煤气化B. 烯烃聚合C. 产品运输D. 甲醇合成。
3. 在我国，煤制烯烃单位产品能源消耗限额的标准制定主要是为了（）A. 限制煤制烯烃产业发展B. 提高企业经济效益。
C. 节能减排，推动产业可持续发展D. 增加煤炭消费量。
4. 以下哪种能源在煤制烯烃过程中可能被用作补充能源（）A. 太阳能B. 风能C. 电力D. 地热能。
5. 煤制烯烃单位产品能源消耗限额的计算中，通常不考虑（）A. 原料煤的能量B. 设备维修消耗的能量。
C. 生产过程中的余热回收能量D. 员工办公消耗的能量。
6. 一般来说，先进的煤制烯烃技术相比于传统技术在能源消耗方面（）A. 更高B. 更低C. 相同D. 无法比较。
7. 煤制烯烃生产中，煤气化效率对单位产品能源消耗的影响（）A. 较小B. 较大C. 没有影响D. 视情况而定。
8. 以下哪个指标不属于衡量煤制烯烃单位产品能源消耗的关键指标（）A. 吨烯烃耗煤量B. 吨烯烃耗电量。
C. 企业员工数量D. 吨烯烃耗水量（考虑水煤浆气化等工艺中与能源相关的水消耗情况）9. 如果一个煤制烯烃企业想要降低单位产品能源消耗，首先应该优化（）A. 产品销售环节B. 行政管理环节。
C. 核心生产工艺环节D. 后勤保障环节。
10. 煤制烯烃单位产品能源消耗限额的标准是（）A. 固定不变的B. 随着技术发展而动态调整的。
C. 根据企业规模而定的D. 由企业自行制定的。
二、多选题（每题5分，共30分）1. 煤制烯烃生产过程中的主要能源消耗种类包括（）A. 煤炭B. 蒸汽C. 氧气D. 电力。
2. 影响煤制烯烃单位产品能源消耗限额的因素有（）A. 原料煤的品质B. 生产设备的先进性。
C. 操作人员的技能水平D. 当地的气候条件。
煤制烯烃综合能耗
煤制烯烃綜合能耗
煤制烯烃的综合能耗取决于煤炭的能量含量、煤制烯烃的生产工艺以及能源利用率等因素。
一般来说，煤制烯烃的综合能耗相对较高。
煤炭的能量含量一般在20-30MJ/kg之间，可以通过不同的煤
炭燃烧工艺将其转化为热能或者动力，然后再通过煤制烯烃的生产工艺将热能或动力转化为化学能。
煤制烯烃的生产工艺主要包括煤气化、合成气净化、合成气转化为烯烃等步骤，这些步骤中都需要消耗能量。
煤制烯烃生产过程中的能量利用率也是影响能耗的重要因素。
例如，在煤气化过程中，需要耗费一定的能量将煤转化为合成气，而合成气转化为烯烃的反应也会伴随着能量的消耗。
另外，煤制烯烃的产品分离、净化等后续步骤也会消耗能量。
综合来看，煤制烯烃的能耗相较于其他能源转化为烯烃的工艺较高，但具体的能耗情况会受到煤种、工艺技术以及能源管理的影响。
目前，煤制烯烃领域也在不断研究和改进，力求降低综合能耗。
能源系统中的优化和调控策略
能源系统中的优化和调控策略随着世界人口的不断增长和经济的快速发展，能源供需矛盾成为了全球面临的一个严重问题。
能源的利用和消耗不仅对经济和社会生产生活产生深远影响，同时也对环境产生了极大的压力。
如何在平衡经济发展、满足人民生产生活需要的同时，最大限度地减轻能源的消耗和环境压力，成为了各国政府、企业和科学家们最关注和研究的问题之一。
目前，人类对能源的主要利用方式为化石能源。
然而，这种能源的消耗不仅对环境产生污染，其储量也是有限的。
因此，为了实现可持续发展和保护环境，需要通过优化和调控能源系统的方式实现能源的高效利用和可持续发展。
一、优化能源系统，减少资源消耗优化能源系统是指通过技术创新、管理优化等方式，降低能源消耗，提高能源利用效率。
具体而言，可以从以下几个方面进行优化：（1）提高能源利用效率：建筑、工业和交通运输等行业的能源消耗量比较大，需要通过减少能源浪费和提高能源利用效率来减少资源消耗。
例如，在建筑设计中采用节能技术、建筑外墙保温等方式，可以有效减少能源消耗。
在工业生产中采用清洁生产技术、生产过程节能技术等方式可以最大限度地减少能源的消耗。
（2）提高能源转化效率：能源转化效率是指能源从一种形式转化为另一种形式时所损失的能量占总能量的比例。
提高能源转化效率是减少能源消耗的重要措施。
例如，在火力发电中采用高效燃气轮机技术可以提高发电效率，减少煤炭消耗量。
（3）发展清洁能源：清洁能源是指不污染环境或极少污染环境的可再生能源。
清洁能源的开发和利用能够减少对化石能源的需求，降低资源消耗。
例如，太阳能、风能、水能等清洁能源的利用前景广阔，有助于解决环境污染和能源短缺的问题。
二、调控能源系统，保证供应调控能源系统是指通过管理和监管等方式，保证能源供应的安全和稳定。
在能源系统的运行中，频繁的中断和失控不仅会影响生产和生活，还会导致能源浪费和资源浪费。
因此，需要通过以下几个方面对能源系统进行调控：（1）健全能源市场体系：建立完善的能源市场体系，实现“公平、公正、公开”的原则，促进竞争，降低成本，提高供给效率。
化工厂的能源管理如何优化
化工厂的能源管理如何优化在当今的工业生产领域，化工厂作为能源消耗的大户，优化能源管理不仅能够降低生产成本，提高企业的竞争力，还对环境保护和可持续发展具有重要意义。
那么，如何有效地优化化工厂的能源管理呢？首先，要深入了解化工厂的能源消耗情况。
这就需要建立一个全面、精确的能源监测系统。
通过安装各种传感器和计量设备，实时收集能源使用的数据，包括电力、蒸汽、燃料等的消耗。
这些数据就像是化工厂能源使用的“账本”，清晰地反映出各个生产环节的能源消耗情况。
有了数据，接下来就是进行详细的能源审计。
这就像是给化工厂的能源使用做一次“体检”。
审计工作要由专业的能源管理团队或者聘请外部的专家来进行。
他们会对收集到的数据进行分析，找出能源消耗过高的环节和设备。
比如，某些反应釜的加热过程可能存在能源浪费，或者某些通风系统的运行效率低下。
在了解了能源消耗的“痛点”之后，就可以有针对性地采取节能措施了。
对于设备的优化升级是一个重要的方面。
例如，将老旧的、效率低下的电机更换为高效节能电机，能够显著降低电力消耗。
对加热和冷却系统进行改进，采用更先进的热交换技术，可以提高能源利用效率。
同时，工艺的优化也不能忽视。
通过改进生产工艺，减少不必要的中间环节，降低能源消耗。
比如，优化化学反应的条件，提高反应的转化率，减少副反应的发生，从而降低对能源的需求。
能源的综合利用也是优化能源管理的关键。
化工厂在生产过程中往往会产生一些余热、余压等，如果能够合理回收利用这些能源，将会带来显著的节能效果。
例如，利用余热产生蒸汽用于其他生产环节，或者通过余压发电为工厂提供部分电力。
此外，员工的节能意识培养也至关重要。
通过开展节能培训和宣传活动，让每一位员工都明白节能的重要性，并掌握一些基本的节能方法。
比如，在离开工作区域时及时关闭设备电源，合理调整设备的运行参数等。
在管理层面，建立完善的能源管理制度是必不可少的。
明确各个部门和岗位在能源管理中的职责和权限，制定能源消耗的指标和考核机制。
煤化工企业节能降耗现状与发展对策
煤化工企业节能降耗现状与发展对策摘要：近几年，随着社会的发展，人民的身体素质不断提高，环保工作受到了越来越多的国家和全世界的关注。
每年哥本哈根气候会议都会提到节能，低碳发展，保护环境。
我国煤炭工业的发展十分迅速，21世纪初期，煤炭工业新增投资总额已接近百亿元。
但是，由于煤化工行业自身的特殊性，煤炭生产方式在生产过程中会加剧大气的污染，例如产生的二氧化碳、氮氧化物等，这与我国所倡导的低碳经济发展模式有很大的出入。
如何在保证煤炭工业生产的前提下，达到节约能源、降低环境污染的目的，已成为国内外有关专家和各国的重点课题。
在这样的背景下，提出了未来煤炭工业能耗的发展措施，对于煤炭工业的发展有着重要的现实意义。
关键词：化工企业；节能减排；现状；未来发展1煤化工产业的发展状况概述煤化工是将煤作为原材料，通过化学处理，将其转化为气体、液体、固体燃料和化学物质。
其主要内容有：煤炭气化，液化，干馏，焦油处理，电石乙化学等。
根据以往的资料，目前国内煤炭直接液化、间接液化17万吨、烯烃60万吨、洁净煤40.5亿立方等方面的技术已被广泛运用。
有关施工单位根据目前的实际情况，在煤矿企业设立相应的项目，真正做到了“因地制宜”、“统筹”。
但是，传统的煤化工发展方式已不能满足企业的总体需要，也不符合国家的长期战略，由于现有的设备陈旧、老化，以及相关的技术水平落后，造成了煤炭企业在发展过程中能源消耗巨大、环境污染十分严重，影响了广大人民群众的生产生活。
其中，煤的能耗、CO2排放比全国平均水平高11倍，这严重违反了我们当前的可持续发展思想。
随着时代的发展，必须构建高效、清洁的煤化工生产模式，但目前我国的煤化工技术还不完善，有关行业的发展仍处在摸索期，很多管理手段、工艺过程还有待完善和规范，与国内其它公司相比，环境污染、能源使用状况均需进一步优化。
2化工企业节能降耗现状分析2.1产业结构调整与升级工业结构的优化与升级是化工企业节约能源的关键。
合成气净化单元能耗计算方法
合成气净化单元能耗计算方法郜丽娟;李初福;姚金松;张峰【摘要】为了对某煤制烯烃全厂能量系统进行优化研究,提出基于单元、子系统和全局分段递进协同优化的策略,首先对全厂各个单元进行能耗计算和节能分析.在对合成气净化单元进行能耗分析和计算时,发现目前合成气净化单元粗合成气中夹带水蒸气的折标系数没有统一的基准,因此对合成气净化单元能耗计算方法进行了探索研究,提出了合成气净化单元能耗计算方法,规定了粗合成气中夹带水蒸气的折标系数选取方法以及单位能耗计算的基准.结果表明:提出的方法能较好地反映合成气净化单元的能效水平,并为合成气净化单元对标分析提供统一计算基准,为合成气净化单元能耗计算标准制定提供参考.%In order to optimize the energy system of a coal to olefin plant,a segmented progressive and collaborative optimization strategy was proposed based on unit,subsystem and globally.It was found that the standard coal coefficient of water vapor in crude synthesis gas was no unified benchmark with the synthesis gas purification unit energy consumption analysis and calculation.Thus the calculation method of unit energy consumption in synthesis gas purification unit was studied.The calculation method of energy consumption in synthesis gas purification unit was proposed.The method provided how to select the standard coal coefficient of water vapor in the crude synthesis gas and the calculation base of unit energy consumption.It provides a standard calculation for benchmarking analysis of synthesis gas purification unit and provides reference for the calculation standard draft of energy consumption of synthetic gas purification unit.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2017(023)002【总页数】4页(P82-85)【关键词】合成气净化;能耗计算;单元能耗;对标分析【作者】郜丽娟;李初福;姚金松;张峰【作者单位】北京低碳清洁能源研究所,北京102211;北京低碳清洁能源研究所,北京102211;北京低碳清洁能源研究所,北京102211;北京低碳清洁能源研究所,北京102211【正文语种】中文【中图分类】TE665.3合成气主要成分为CO和H2，其来源较为广泛，可以煤、焦炭、渣油、生物质、天然气以及沼气为原料生产[1]。
能源优化系统方案
能源优化系统方案
概述
本文档旨在提出一个能源优化系统方案，以帮助企业有效管理和优化能源消耗。
通过该系统，企业可以降低能源成本并减少对环境的影响。
方案细节
该能源优化系统方案涵盖以下关键要素：
1. 监测和数据收集
安装传感器和仪表来监测能源消耗，包括电力、水和燃气等。
收集实时数据，并将其存储在中央数据库中。
2. 数据分析和报告
利用数据分析技术，对能源消耗数据进行分析，并生成详细的报告。
这些报告可以帮助企业识别能源消耗的模式和趋势，以及识别潜在的节能机会。
3. 能源管理策略
基于数据分析结果，制定能源管理策略。
这些策略可能包括减少能源浪费、优化能源使用、采用高效节能设备等。
4. 自动化控制系统
通过自动化控制系统，实施能源管理策略。
该系统可以自动调整能源使用，避免能源浪费，并确保能源的有效利用。
优势和好处
- 降低能源成本：通过分析能源消耗和优化能源使用，企业可以减少能源成本，并提高盈利能力。
- 提高能源效率：通过减少能源浪费和采用高效节能设备，企业可以改善能源效率，并降低对环境的影响。
- 持续改进和优化：通过监测和数据分析，企业可以不断改进能源管理策略，实现持续的能源优化。
结论
能源优化系统方案将帮助企业有效管理和优化能源消耗。
通过该系统，企业可以降低能源成本，并提高能源效率。
建议企业实施该方案，并进行持续的能源管理和优化。
工业能源的具体解决方案
工业能源的具体解决方案工业能源是指用于工业生产过程中所需要的能源，包括电力、燃气、燃煤等。
随着工业化的不断发展，工业能源的需求量也在不断增加。
如何解决工业能源问题，提高能源利用效率，成为当前亟待解决的重要问题。
提高工业能源利用效率是解决工业能源问题的关键。
工业生产中存在着能源浪费的现象，如设备老化、工艺不合理等。
因此，通过技术改造和优化工艺，提高能源利用效率是关键。
一方面，可以通过更新设备，采用更加节能高效的设备，减少能源的消耗。
另一方面，可以通过优化工艺流程，减少能源的损耗，提高能源利用效率。
开发和利用清洁能源是解决工业能源问题的重要途径。
传统的工业能源主要依赖于煤炭、燃油等化石能源，这些能源不仅污染环境，还存在供给不稳定的问题。
因此，开发和利用清洁能源是解决工业能源问题的重要途径。
清洁能源包括太阳能、风能、水能等，具有取之不尽、用之不竭的特点，且不会对环境造成污染。
因此，通过大力发展和利用清洁能源，可以有效解决工业能源问题。
加强能源管理是解决工业能源问题的重要举措。
工业企业在能源的使用上存在着许多不合理的现象，如能源浪费、能源管理不规范等。
因此，加强能源管理，提高能源利用效率是关键。
可以通过建立能源管理体系，制定能源管理标准，加强对能源使用情况的监控和管理，推动企业节能减排，提高能源利用效率。
加强能源的储存和传输也是解决工业能源问题的重要手段。
工业生产中，能源的储存和传输是必不可少的环节。
当前，传统的能源储存和传输方式存在着能源损耗大、传输效率低等问题。
因此，加强能源的储存和传输技术的研发和应用是关键。
可以利用先进的储能技术，如电池、超级电容等，提高能源的储存效率；可以利用先进的能源传输技术，如高压输电、智能电网等，提高能源的传输效率。
加强能源监管是解决工业能源问题的重要保障。
工业能源的供给和使用涉及到供应商、用户等多个环节，因此，加强能源监管，规范能源市场秩序是关键。
可以加强对能源供应商的监管，确保能源供应的安全和可靠；可以加强对能源用户的监管，规范能源使用行为，提高能源利用效率。
《煤化工行业高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南(2022年版)》
附件4现代煤化工行业节能降碳改造升级实施指南一、基本情况现代煤化工是推动煤炭清洁高效利用的有效途径，对拓展化工原料来源具有积极作用，已成为石油化工行业的重要补充。
本实施指南所指现代煤化工行业包括煤制甲醇、煤制烯烃和煤制乙二醇。
现代煤化工行业先进与落后产能并存，企业能效差异显著。
用能主要存在余热利用不足、过程热集成水平偏低、耗汽／耗电设备能效偏低等问题，节能降碳改造升级潜力较大。
根据《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平（2021年版）》，以褐煤为原料的煤制甲醇能效标杆水平为1550千克标准煤/吨，基准水平为2000千克标准煤/吨；以烟煤为原料的煤制甲醇能效标杆水平为1400千克标准煤/吨，基准水平为1800千克标准煤/吨；以无烟煤为原料的煤制甲醇能效标杆水平为1250千克标煤/吨，基准水平为1600千克标煤/吨。
煤制烯烃（MTO路线）能效标杆水平为2800千克标煤/吨，基准水平为3300千克标煤/吨。
煤制乙二醇能效标杆水平为1000千克标煤/吨，基准水平为1350千克标煤/吨。
截至2020年底，我国煤制甲醇行业能效优于标杆水平的产能约占15%，能效低于基准水平的产能约占25%。
煤制烯烃行业能效优于标杆水平的产能约占48%，且全部产能高于基准水平。
煤制乙二醇行业能效优于标杆水平的产能约占20%，能效低于基准水平的产能约占40%。
二、工作方向（一）加强前沿技术开发应用，培育标杆示范企业。
加快研发高性能复合新型催化剂。
推动自主化成套大型空分、大型空压增压机、大型煤气化炉示范应用。
推动合成气一步法制烯烃、绿氢与煤化工项目耦合等前沿技术开发应用。
（二）加快成熟工艺普及推广，有序推动改造升级。
1.绿色技术工艺。
加快大型先进煤气化、半/全废锅流程气化、合成气联产联供、高效合成气净化、高效甲醇合成、节能型甲醇精馏、新一代甲醇制烯烃、高效草酸酯合成及乙二醇加氢等技术开发应用。
推动一氧化碳等温变换技术应用。
2.重大节能装备。
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(1. National Institute of Clean-and-Low-Carbon Energy,Shenhua Group Co. ,Ltd. ,Beijing 102209,China; 2. Baotou Coal Chemical Branch,China Shenhua Coal Chemical Co. ,Ltd. ,Baotou 014060,China)
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李初福等:煤制烯烃企业全厂能量系统优化策略及应用
是实现节能减排的有效途径之一。 炼化企业的全厂 能量优化利用包含 3 个层次:第 1 层次主要体现在 局部的余热回收,管线保温,控制“ 跑、冒、滴、漏” 等 方面[3-4] ;第 2 层次是考虑单个设备的节能和局部 系统优化层次,主要体现在优化分馏塔操作,强化换 热器传热,热量的局部集成,公用工程系统优化等方 面[5-6] ;第 3 层次是能量系统全局优化阶段,主要体 现在工艺装置间、工艺装置与公用工程系统之间的 能量集 成 方 面, 提 出 了 炼 化 企 业 全 局 过 程 集 成 方 法[7-9] 和全厂用能优化策略[9-12] 。
0 引 言
近年来,我国煤( 甲醇) 制烯烃产业快速发展, 2015 年底达到 900 万 t / a,预计 2020 年将达到 2 860 万 t / a[1] 。 煤制烯烃是石油替代战略重要途径 之
一,同时也是高耗能的产业,煤制烯烃能量转化效率 约为 40% ,吨烯烃能耗为 3． 5 ~ 4． 5 tce[2] 。 在低油 价和环境保护的双重压力下,煤制烯烃企业迫切需 要进行节能减排和提升技术竞争力。 炼油企业和石 化企业的研究和实践表明,进行全厂能量系统优化,
2 煤制烯烃全厂能量系统优化策略
煤制烯烃企业能量系统是一个复杂的大系统, 在现有的模拟计算方法以及硬件条件下,较难实现 整体优化。 根据系统工程方法论,通过借鉴炼化企 业全厂能量系统优化方法,对煤制烯烃企业全厂能 量系统优化,提出基于单元、子系统和全局划分的渐 进协同优化策略( 图 3),包括全厂用能状况分析→ 工艺装置用能及换热网络优化→低品位热回收和优 化利用→全厂蒸汽动力系统优化等步骤:
图 2 冷热流复合曲线示意 Fig． 2 Schematic diagram of cold and heat flux
composite curve
1． 2 全厂能量系统集成 全厂能量系统集成( total site integration,TSI) 是
夹点技术的拓展[4] ,传统的夹点技术多用于研究单 个过程的热量回收( 局部) ,而 TSI 关注的是包含多 个工艺过程和蒸汽动力系统的全局热量集成。 全局 过程包含多个工艺过程,由于各工艺过程的夹点位 置一般不重合,因此,一个工艺过程的热源可以加热 另一个工艺过程的热阱,这为不同工艺过程之间的 能量集成提供了可能。 为进行各工艺过程之间及其 与公用工程的能量集成,可以将各工艺过程的冷、热 物流数据分别汇总,绘制全局温焓曲线。
第 23 卷第 4 期
2017 年 7 月
洁净煤技术
Clean Coal Technology
Vol． 23 No． 4 July 2017
煤制烯烃企业全厂能量系统优化策略及应用
李初福1 ,姚金松1 ,巴黎明1 ,郜丽娟1 ,黄 峰1 ,张朝环1 ,张 峰1 ,姜兴剑2
(1. 神华集团有限责任公司 北京低碳清洁能源研究所,北京 102209; 2. 中国神华煤制油化工有限公司 包头煤化工分公司,内蒙古 包头 014060)
收稿日期:2016-10-08;责任编辑:孙淑君 DOI:10. 13226 / j. issn. 1006-6772. 2017. 04. 021 基金项目:国家高新技术研究发展计划(863 计划) 资助项目(2011AA05A202) 作者简介:李初福(1980—) ,男,广西桂林人,高级工程师,博士,从事化工过程系统工程方面的科研工作。 E-mail:lichufu@ nicenergy. com 引用格式:李初福,姚金松,巴黎明,等. 煤制烯烃企业全厂能量系统优化策略及应用[ J] . 洁净煤技术,2017,23(4) :128-132.
图 1 能量系统与工艺系统的相互关系 Fig． 1 Relationship between energy system and process system
能量系统优化方法主要有夹点技、基于数学
2017 年第 4 期
规划的方法和“三环节” 能量综合优化方法,以及上 述方法之间的集成应用,并从单工艺装置用能优化 向全厂用能优化发展。 其中,应用最为广泛的是夹 点技术。 1． 1 夹点技术
Abstract:To optimize the overall energy system of coal to olefins plant,a progressive and collaborative strategy based on the unit,subsystem and global division is proposed for overall energy system optimization of coal to olefins plant. The whole plant energy consumption analysis,process equipment energy efficiency improvement,heat-exchanger network optimization,low grade heat recovery and utilization optimization and the whole plant steam and power system optimization were systematically studied. Based on the strategy,an overall energy system of a coal to olefins plant with 600 thousand tons olefin output per year was optimized. Energy consumption proportion for all processes was obtained,and some optimization schemes for saving energy were proposed. Accordingly,heat exchanger network of methanol synthesis and MTO units and steam decompression in the steam power system and rational utilization of low grade heat were thus optimized. Theoretically,it can improve the overall energy efficiency of more than 3% ,save over 100 thousand ton standard coal,and achieve the investment recovery period of less than 1 year. The optimization strategy can provide reference for energy saving and emission reduction in the coal to olefin industry. Key words:coal to olefin;overall energy system;pinch analysis;collaborative optimization;energy saving
1 能量系统优化方法
能量系统是所有完成能量转换、利用和回收环 节的系统集合,包括热回收换热网络子系统和蒸汽、 动力、冷却、冷冻等公用工程子系统,担负着生产过 程物流的加热和冷却、机泵动力供应、工艺和加热用 蒸汽等任务,对装置生产特别是生产中的能源消耗 起着十分重要的作用[3] 。 煤制烯烃能量系统与核 心工艺过程的联系如图 1 所示。
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2017 年第 4 期
洁净煤技术
第 23 卷
全局温焓曲线可以指出热源部分的剩余热量和 热阱部分的需求热量,如果各过程之间允许直接进 行换热,则全局热阱曲线和全局热源曲线通过横向 平移可以找到新的夹点,从而减少冷、热公用工程耗 量。 若装置之间不允许直接换热,可考虑用热源部 分产生高、中、低压( HP、MP、LP ) 蒸汽,而热阱部分 采用相应蒸汽加热。 此时,热量的传递是通过蒸汽 管网实现的,因此,全局夹点不是全局冷、热温焓曲 线相切的部位,而是位于公用工程之间不可能再产 生重叠的部位。
Li Chufu,Yao Jinsong,Ba Liming,et al. Strategy and its application for the overall energy system optimization of coal to olefin plant[ J] . Clean Coal Technology,2017,23(4) :128-132.
夹点技术是英国学者 Linnhoff[7] 于 20 世纪 70 年代提出的换热网络优化设计方法。 该技术是以热 力学为基础,从宏观的角度分析过程系统中能量流 沿温度的分布,从中发现系统用能的“ 瓶颈” 所在。 应用夹点技术可以方便地找出换热网络中不合理的 用能设备,对优化换热网络提供指导,使能量达到最 大回收。 化工工艺过程中存在多股冷、热物流,冷、 热物流间的换热量与公用工程耗量的关系可用温焓(T-H) 图表示。 夹点是冷流组合曲线与热流组 合曲线间传热温差 ΔT 达到最小值的点,如图 2 所 示,冷热复合线横坐标重叠部分为过程内部换热负 荷(图中 B 部分),右边为公用工程加热负荷( 图中 A 部分),左边为公用工程冷却负荷( 图中 C 部分)。 利用夹点技术对换热网络进行设计时,需遵循 3 个 基本原则:① 不应有跨越夹点的传热;② 夹点之上 不应设置任何公用工程冷却器;③ 夹点之下不应设 置任何公用工程加热器。