setm0002 石油化工厂蒸汽系统设计技术规定

设计标准

SETM 0002-2002

实施日期2002年4月11日中国石化工程建设公司

石油化工厂蒸汽系统

设计技术规定

第 1 页共 9 页

目次

1 总则

2 蒸汽系统的类型、组成和蒸汽负荷的统计

3 蒸汽系统的拟定

4 蒸汽系统的控制

5 冷凝水的回收

4 全厂蒸汽平衡图（或表）的绘制

5 冷凝水的回收

6 全厂蒸汽平衡图/表的绘制

1 总则

1.1 目的

蒸汽系石油化工厂的重要二次能源，主要供工艺生产加热及动力用。其系统是否合理、可靠，是直接影响生产的一个重要环节，因此合理地拟定全厂蒸汽及冷凝水回收系统，是热工专业设计的一项重要内容，也是编制本规定的目的。

1.2 范围

适用于大、中型石油化工厂全厂蒸汽系统的设计，小型石化厂可参考执行。1.3 相关文件、引用标准

GB 12241 《安全阀一般要求》

HG/T20521 《化工系统蒸汽设计规定》

SHJ3 《石油化工厂合理利用能源设计导则》

2 蒸汽系统的类型、组成和蒸汽负荷的统计

2.1 蒸汽系统的类型

蒸汽系统一般可分三种类型。

1）纯供热系统或称集中供热系统

本系统的特点是各装置无副产蒸汽，也无其它汽源，均由工厂集中的锅炉房或热电站供汽，所供蒸汽主要供蒸汽加热用，或者只有少数蒸汽供驱动用。

2）热功（电）合产系统

此时工厂中有一个主要装置生产过程中产生大量副产蒸汽，因此该装置采取热功合产方式，除供应本装置用汽外，同时可供周围装置或全厂生产用汽，如大、中型乙烯化工厂的蒸汽系统。

3）介于1）、2）两者之间的系统

有全厂集中供热系统，又有热功合产系统（在装置内部）相结合的蒸汽系统。2.2 由于石油化工厂的蒸汽系统已从纯供热系统发展到热功合产系统或联合系统。因此全厂性蒸汽系统的拟定已不单单是一项装置外部系统的工作，而是一项装置内外相结合的工作，因此本规定同时阐述了装置内部和全厂两部分蒸汽系统的拟定原则。

2.3 蒸汽负荷按使用分类

1）动力用户

指驱动机、泵用的蒸汽负荷，由于选用的原动机类型不同，其乏汽可以再利用（如背压式汽轮机），或成为冷凝水回收（如凝汽式汽轮机）或无法利用而排空（如往复式汽泵及锻锤用汽）。

2）工艺加热用户

指供工艺间接加热用的蒸汽，一般其蒸汽冷凝水均能回收。

3）工艺耗汽户

指工艺使用后，冷凝水不能回收的用户，如化学反应过程用汽、直接加热用汽、蒸汽喷射器及物料雾化用汽等。

4）采暖通风及生活用汽户

其中部分间接加热的用汽冷凝水可以回收，直接加热的则无法回收。

5）其它用汽户

这些用汽户本身不用汽，仅仅改变蒸汽参数，供其它等级的蒸汽用户使用，如蒸汽蓄热器、蒸汽减温减压器等。严格地说，背压机以及抽汽机的抽汽部分也属于此类，因其取自系统的蒸汽使用后仅改变了参数，仍能以较低参数的蒸汽形态返回系统。2.4 全厂蒸汽负荷的统计和蒸汽平衡

全厂蒸汽负荷的统计和蒸汽平衡应按不同参数列出，并按下列要求进行。

2.4.1 所有用户均应列入输入（即用汽量）、输出（即排汽量）和冷凝水回收量三栏数据，但前述2.3-2）～2.3-4）类负荷无输出，仅第2.3-1）、2.3-5）类负荷有部分

或全部输出。

2.4.2 各级蒸汽负荷应达到输入和输出相平衡。

2.4.3 正常用汽量及最大用汽量的定义

1）对装置而言，所谓正常用汽量为达到装置额定生产能力时的用汽。对一个装置而言，所谓正常用汽量为达到装置额定生产能力时的用汽；所谓最大用汽量为该装置在某特定状态（例如，开车或部分开车、间断负荷同时使用）时的用汽量。

2）对于驱动用汽轮机，正常用汽量即为达到其被驱动设备额定出力时的用汽量，而最大用汽量为达到汽轮机额定出力（汽轮机功率一般比其驱动设备大10%）时的用汽量。对于一般换热设备，所谓正常用汽量为该设备达到额定热负荷时稳定运行的用汽量，所谓最大用汽量为该设备起动时的用汽量（一般比正常大10～20%）。

3）对于全厂而言，正常用汽量为全厂各装置正常用汽量的总和，最大用汽量为各装置正常用汽量之和加上可能同时使用的各装置间断用汽量之和，此间断用汽量应通过分析确定。

2.4.4 对于装置副产蒸汽，也应掌握其正常、最大和最小产汽量。

2.4.5 正常情况的蒸汽平衡一般均应按各用户的正常用汽量和正常产汽量进行平衡。对于开车或部分停产时需增加用汽的装置，应按正常情况和最不利情况（开车或部分停产时）分别做出蒸汽平衡。

2.4.6 在初步规划阶段未取得汽轮机厂的可靠汽耗资料时，可按常规理论计算方法确定其汽耗，此时应增加10～15%的安全系数以确定其汽耗。

2.4.7 全厂热负荷的统计应包括正常用汽量及最大用汽量两部分，全厂热负荷同时应按夏季、冬季进行统计，并结合主要热功合产系统开车等不同工况作出平衡。

3 蒸汽系统的拟定

3.1 系统拟定的总原则

3.1.1 拟定全厂蒸汽系统的基础是正确统计全厂蒸汽负荷并与各装置共同探讨和确定装置内部的蒸汽系统，使内外蒸汽系统达到协调统一的目的。蒸汽系统的拟定由工艺系统专业与热工专业按公司分工规定协同完成。

3.1.2 系统中宜配置参数及容量相同的锅炉，余热锅炉参数应与系统相匹配。

3.1.3 对年运行时数在6000小时以上的连续生产的工艺装置供汽时，汽源不宜设置单台燃煤锅炉，可通过技术经济比较，设置两台较小锅炉，增设一台检修用炉或留有发展余地。

3.1.4 全厂的蒸汽冷凝水应充分回收。对利用蒸汽间接加热的生产设备，冷凝水的