催化裂化装置烟机能量回收效率影响因素及针对措施的讨论
浅析催化裂化装置能耗影响因素及应对措施
浅析催化裂化装置能耗影响因素及应对措施摘要：本文介绍了催化裂化装置能耗组成。
逐一分析装置综合能耗构成和影响因素，提出应对措施。
进一步降低装置的综合能耗。
从而降低装置的加工成本，使装置的经济效益得到改善。
关键词：催化裂化；能耗；生焦；工艺；降低；措施前言：随着国际原油市场的价格变化，对石油加工行业的利润带来较大的不确定性，直接影响企业的经济效益。
催化裂化装置做为炼油行业非常重要的装置之一，经济效益的好坏直接影响企业的效益。
在不能改变外部因素对催化装置影响的情况下，应挖掘自身的潜力，。
通过降低装置综合能耗，提高附加值产品收率，为企业降低加工成本，增加经济效益。
1.装置能耗构成催化裂化装置是一个连续化生产的装置，并且由反应器、再生器、加热器、冷却换热器、大型机组、输送油品机泵、仪表控制系统等多种设备和工艺管网组成。
使用的能耗也很多，如：反应过程的生焦量，耗蒸汽量、用水量、用电量、三剂的消耗、大型机组的运行等用能。
结合到装置具体的能耗主要有以下几个方面构成。
1.1.反应过程中生焦量催化裂化反应过程中，原料和催化剂接触反应在催化剂内部孔道和表面会生成焦炭，生焦量的多少与工艺参数的控制，催化剂的性能，原料性质、反-再工艺条件、设备结构等有直接关系。
反应过程生焦的所占的能耗、蜡油催化裂化装置生焦仅次于装置的综合能耗。
重油催化裂化装置一般生焦能耗远高于其综合能耗。
1.2.装置消耗蒸汽量催化裂化装置主要用3.5Mpa中压蒸汽、1.0Mpa蒸汽。
中压蒸汽用于大型机组的动力，一般使用背压式汽轮机，主要是主风机组和气体压缩机组的原动机耗汽。
某130万吨加工量的蜡油催化裂化机组是四机组（烟气轮机+主风机+汽轮机+电动/发电机）再生系统烧焦需要1670标准立方米/分钟，烟气轮机满负荷、气压机组是背压式汽轮机的情况下，装置中压蒸汽的使用的能耗排在反应生焦之后。
1.3.装置消耗水量用水主要有循环水、除氧软化水、除盐软化水、新鲜水。
重油催化裂化装置节能优化措施分析
重油催化裂化装置节能优化措施分析重油催化裂化装置是炼油厂的重要设备之一，主要用于将重质石油馏分进行催化裂化，从而生产出高附加值的轻质石油产品。
由于催化裂化过程能耗大、热损失多，因此节能优化一直是炼油企业关注的重点之一。
本文将结合实际案例，对重油催化裂化装置的节能优化措施进行分析，为相关企业提供参考和借鉴。
一、原有装置能耗分析重油催化裂化装置在生产过程中主要消耗能源包括电力、燃料气和冷却水等。
在进行节能优化措施之前，首先需要对原有装置的能耗进行分析，找出能源消耗的主要部分及其原因。
1.电力消耗重油催化裂化装置对电力的需求主要集中在压缩机、泵站、风机、电加热炉、电动阀门等设备上。
在使用过程中，这些设备的运行效率、负荷调节和电力设备的老化都会影响装置的电力消耗。
2.燃料气消耗重油催化裂化装置对燃料气的需求主要集中在燃气锅炉、加热炉等燃烧设备上。
燃气的燃烧效率、热损失、余热利用等都会影响装置的燃料气消耗。
3.冷却水消耗重油催化裂化装置在生产过程中需要大量的冷却水进行冷却和冷凝，然后再循环利用。
冷却水系统的循环水量、水质管理、热损失等因素都会影响冷却水的消耗量。
二、节能优化措施1.提高设备运行效率加强设备的维护和管理，提高设备的运行效率是节能优化的重要措施。
定期对压缩机、泵站、风机等设备进行清洗、润滑、检修和调试，保持设备的运行状态良好，避免因设备运行不稳导致能源浪费。
2.优化工艺控制优化工艺控制是提高生产效率和降低能源消耗的重要手段。
通过优化控制系统的调整参数、优化生产工艺流程，可以减少设备的启停次数，提高设备稳定性和生产效率，降低能源消耗。
3.余热利用重油催化裂化装置在生产过程中会产生大量的余热，合理利用这些余热是节能的重要途径之一。
可以通过余热锅炉、余热蒸汽发生器等设备将废热转化为可用的热能，用于加热蒸汽、供暖等，从而降低对燃料气的需求。
4.替代能源在可行的条件下，可以考虑替代能源，如采用太阳能、风能等清洁能源替代传统能源，减少对传统能源的需求，降低燃料气的消耗。
催化裂化装置降低机组能耗措施分析及实施
催化裂化装置降低机组能耗措施分析及实施摘要：某公司150万吨/年催化裂化装置采用三机组配置，由电/发电机、轴流风机和烟机组成。
三机组配置对装置节能具有重要意义，烟机利用再生高温烟气作为工作介质做功，将能量传递给轴流风机，当烟机功率不够时，则由同步电机补充，反之，烟机多余的功用来发电，根据装置2017～2019年数据统计，夏季三机组电耗约2600～2800kW·h，较冬季电耗约高1000～1200kW·h。
如将夏季三机组电耗大幅度降低，将产生巨大的经济效益。
为此，结合装置生产实际分析降低能耗的措施方法。
关键词：催化裂化装置；机组能耗；措施分析1 问题对策及方案实施1.1 烟机动静叶片及流道改造以原机组运行工况为设计依据，以提高烟气能量回收效率为设计目的，本次改造通过改变动、静叶片的叶片形式，设计弯扭复合叶形，调整根截面、顶截面喉道面积，优化气流速度，减轻内部紊流，使气流流动顺畅，解决气流对叶片和轮盘的冲蚀问题，减轻催化剂结垢；同时，优化进气锥体型线曲率半径，以减少进气损失，减少冲刷。
改造后的烟气轮机输出效率提高约3%左右，实际输出功率可提高约1324kW。
由于齿轮箱在额定输出量的±10%范围内运行不平稳，且电机在1500kW内不能稳定正常输出，为达到节能降耗的目的，选用以下方案：更换新型高效马刀叶形叶片能有效调整等压线的分布形状，抑制根部附面层分离，减少二次流损失，使低能区的流量向主流流动，从而提高叶片的气动效率，增加叶片的做功能力，使烟机的通流效率得到很大的提高，降低改造后烟机的输出功率，使电机输出功率保持在1500kW，且同时满足电机正常工作，齿轮箱平稳输出功率。
1.2 更换低压降辅助燃烧室装置原辅助燃烧室为2002年设计制造，已连续运行17年，受当时技术水平的限制，实际运行压降较高（约6kPa）。
传统的辅助燃烧室在开工期间，为了保证燃烧器的燃烧效果，燃烧空气的压降比较大，燃烧室内筒体火道较长。
催化裂化装置的能耗因素分析及节能措施实施
Chenmical Intermediate当代化工研究112百家争鸣2016·11催化裂化装置的能耗因素分析及节能措施实施＊管建强（中海油惠州石化有限公司 广东 516086）摘要：催化裂化装置是石油加工过程中重要的二次加工装置，也是高能耗的装置。
本文针对催化裂化装置各种能耗因素进行分析，并结合惠州石化120万吨/年催化装置在运行过程中采取的多项节能降耗措施进行浅析研究，以更有利于深入发掘装置节能潜力，提高经济效益。
关键词：催化裂化；能耗分析；节能措施中图分类号：T 文献标识码：AAnalysis of Energy Consumption Factors and Implementation of Energy Conservation Measure for Catalytic Cracking DevicesGuan Jianqiang（CNOOC Huizhou petrochemical co., LTD, Guangdong, 516086）Abstract ：Catalytic cracking device is the important secondary processing device in the course of petroleum processing and it is also theenergy-hungry device. In this paper, it takes analysis of various factors of energy consumption for catalytic cracking devices, besides, combined with the adopted various measures of energy-saving and cost-reducing in the operation process of Huizhou petrochemical 1.2 million tons/year catalytic devices, it takes simple analysis and study, so that to be more conducive to further explore the energy-saving potential of the devices and improve the economic benefit.Key words ：catalytic cracking ；energy consumption analysis ；energy conservation measure1.引言催化裂化装置是石油加工过程中的高能耗装置，特点是因烧焦而有大量高能级的能量过剩，其能耗由生焦、再生烟气、工艺用蒸汽、低温热损失、散热损失和能量转换损失等环节构成。
催化裂化装置的能耗因素分析及节能措施
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｆ Ｃ Ｃ Ｕ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｃ ｏ ｕ ｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ，ｎ ｏ ｎ — ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ｇ ，ｓ ｕ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｔ ｏ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ，ｒ ａ ｗ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｏ ｗ ｎ
化
工 设
计 通
讯
工 艺与设备
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ
பைடு நூலகம்
第４ ３ 卷第１ ２ 期
２ ０ １ ７ 年１ ２ 月
Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｃｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
催化裂化装置 的能耗 因素分析及节能措施
陈克念
（ 中国石油天然 气股份有 限公 司广 西石化 分公 司 ，广西钦 州 ５ ３ ５ ０ ０ ８ ）
摘 要： Ｆ Ｃ Ｃ Ｕ生产过程耦合性 、 非线性强 ， 受制于运行条件 、 原料 、 本 身结构 、 产品方案等 ， 我国 Ｆ Ｃ Ｃ Ｕ 能耗普遍 高于 １ ． ６ ３ Ｇ Ｊ ／ ｔ 。分析 了 Ｆ Ｃ Ｃ Ｕ 的能耗 因素 与节能措 施 ，旨在降低 Ｆ Ｃ Ｃ Ｕ加工成本 。 关键词 ： 裂化 ； 催化 ； 能耗 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ６ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ３ ４４ ９ ０（ ２ ０ １ ７ ）１ ２ － － ０ ０ ８ １ ￣） １
１ ． １ 能耗 因素
催化裂化装置能耗因素分析及节能降耗措施
催化裂化装置能耗因素分析及节能降耗措施摘要：近些年，在我国社会经济水平不断提升下，带动了我国科学技术水平的进步，现阶段，为了全面降低催化裂化装置的能耗，文章结合催化裂化装置的基本特点进行研究，首先对催化裂化装置的能耗影响因素进行分析，烧焦、水消耗、电消耗、蒸汽消耗、低温热输出消耗都是催化裂化装置能耗的主要来源，需要从降低反应生焦率、降低电能损耗、优化系统操作、充分利用高温余热和装置间热联合等方面采取节能措施，为推动中国炼油行业节能降耗，科学发展奠定基础。
关键词：催化裂化装置；能耗因素；节能措施引言催化裂化装置（FCCU）可用于生产轻质燃料、化工原料，包括柴油、丙烯、汽油、液化气、醚化原料、烷基原料等，是常见的石油加工装置，具有技术成熟、收率高、适应性强、投资少等特点。
目前，我国的FCCU加工能力＞150Mt/a，操作工艺发展方向以大剂油比、高温高压为主，工艺的苛刻度将会不断增加，再加上原料油日趋劣质化与重质化，在反应条件不能达到生产要求或能耗超出标准时可能会恶化产品质量、损失产品收率，并直接影响经济效益。
应重视分析FCCU的能耗因素及寻找节能措施，根据市场需求变化提升FCCU的生产能力。
1催化裂化装置能耗影响因素分析石油加工行业中，应用催化裂化装置产生能耗的主要影响因素有以下几方面：(1)焦炭，在催化裂化装置中形成的生焦率对于装置能耗来说影响最大，因此，降低催化裂化装置的能耗，首先要从焦炭入手，所采用的生产方案和工艺与催化裂化装置离不开关联。
(2)电耗影响因素，电动机所耗费的能量在催化裂化装置中占据比例比较大，很多企业在催化裂化装置中设置了烟气回收机，企图回收烟气给催化裂化装置带来的压力，降低用电量，甚至有的企业使用的烟气回收机还可以用来发电。
(3)蒸汽消耗影响因素，催化裂化装置在运行的过程中需要消耗大量的蒸汽，蒸汽消耗甚至在催化裂化装置中占据三分之一的消耗量，如果按照用途来划分，蒸汽用途主要有工艺用汽、动力用汽和辅助用汽这三种，其中工艺用汽主要有分馏系统，动力用汽主要是气压机或者主风机需要，辅助用汽主要用来采暖与伴热，催化裂化装置中应该在满足当前生产的前提下，尽量降低蒸汽带来的消耗。
催化裂化装置能耗特点分析及节能措施探讨
催化裂化装置能耗特点分析及节能措施探讨1.高温高压：催化裂化装置需要在高温（500-600℃）和高压（1-3MPa）的条件下进行操作，这要求设备本身具备一定的耐受能力，同时也增加了能源的消耗。
2.负荷波动：石油市场的变化会导致炼油厂的产量需求发生波动，而催化裂化装置需要根据需求进行运行调整，这样就会导致设备在不同负荷下的能耗特点不同。
3.催化剂的损耗：催化裂化过程中使用的催化剂会随着时间的推移而逐渐失效，需要定期更换，这不仅增加了投入成本，还会导致能耗的增加。
4.定期检修：催化裂化装置需要定期进行检修和维护，这一过程也需要耗费一定的能源和时间。
针对催化裂化装置的能耗特点，可以采取以下节能措施：1.优化操作参数：通过优化操作参数，如温度、压力、空速等，可以减少能源的消耗。
例如，可以降低反应温度，减少热损失，或提高催化剂的利用率，减少催化剂的消耗。
2.热能回收利用：催化裂化装置产生的废热可以通过余热回收装置进行回收利用，用于加热其他部分的原料或再生催化剂，从而减少能源消耗。
3.优化催化剂使用方式：通过优化催化剂的使用方式，如合理调整催化剂的用量和补充周期，可以降低催化剂消耗，减少能源的消耗。
4.定期检修和维护：做好催化裂化装置的定期检修和维护工作，保持设备的正常运行状态，减少能源的损耗。
5.技术改进和创新：通过技术改进和创新，如引入先进的催化剂、改进反应装置结构等，可以提高催化裂化装置的效率，降低能源的消耗。
总之，催化裂化装置的能耗特点是高温高压、负荷波动、催化剂损耗和定期检修等。
针对这些特点，可以通过优化操作参数、热能回收利用、优化催化剂使用方式、定期检修和维护以及技术改进和创新等节能措施来降低能源消耗，提高装置的能效性能。
重油催化裂化装置节能优化措施分析
重油催化裂化装置节能优化措施分析催化裂化是炼油厂重要的二次加工工艺，在重质原油轻质化过程中发挥了积极的作用，但在生产轻质燃料的同时也消耗了大量的能源。
国内炼油企业催化裂化装置的能耗平均占炼油企业能耗的35%，通过利用先进的工艺技术和优化操作条件降低装置能耗、缩短国内外企业的差距、提高市场竞争能力，是催化裂化装置亟待解决的问题。
标签：催化裂化装置;重油;经济效益;能降耗问题催化裂化装置是我国炼油行业的主要二次加工装置，也是炼油厂主要的耗能装置，随着原油价格的不断攀升以及催化裂化原料的日益加重，催化裂化装置的节能降耗问题已经成为提高催化裂化装置经济效益的关键问题，其重要性也尤为突出。
降低炼油装置能耗、实现绿色低碳生产已成为当前炼油行业实现可持续发展及提高盈利能力亟待解决的重要课题。
1.装置能耗分析为调整产品结构，增产聚丙烯等高含量满足国家标准要求，后进行多产异构烷烃的催化裂化工艺技术扩能改造。
随着原料日趋变重，产品分布逐步变差，高附加值产品收率下降，装置能耗上升。
催化裂化装置综合能耗的主要权重因素为烧焦能耗、电耗和蒸汽外送量。
其中，烧焦能耗是催化裂化装置中占比最大的能耗，但该装置焦炭产率比设计值低，使得蒸汽外送量下降很多，与设计值相比，电耗增加较多，使得装置能耗仍处于较高水平。
因此，将降低装置电耗作为节能工作的重点，同时采用多种节能手段和措施，降低其他能耗，全面发力，多方着手，降低装置总能耗。
2.节能措施及应用情况2.1节能风机改造空冷风机普遍采用轴流风机输送空气，风机不但能耗高，而且它的状态好坏直接影响整个生产线的稳定。
风机叶轮是唯一对气体做功的部件，叶片的性能好坏直接决定风机的效率和整体性能。
现役空冷风机普遍叶型简单，效率低，能耗高，不符合国家节能减排的趋势;设备长时间运行后，叶片因磨损、腐蚀、老化等因素，强度与性能下降，维护成本高。
为进一步降低风机用电，提高风机稳定性，对车间电机驱动风机的叶片进行改造，由普通叶片改为全三维高效节能轴流风机叶片。
催化裂化装置结焦原因分析及对策研究
催化裂化装置结焦原因分析及对策研究催化裂化装置是炼油厂中重要的装置之一，它能够将原油中的重质烃分子裂解成轻质烃和芳烃，从而提高汽油、柴油和航煤的产出。
催化裂化装置在运行过程中往往会出现结焦的问题，导致设备运行效率下降，甚至损坏设备。
对催化裂化装置结焦原因进行分析，并制定相应的对策非常重要。
1. 催化剂活性降低催化裂化装置中的催化剂是实现裂解重质烃分子的重要因素之一。
当催化剂活性降低时，裂化反应的效率就会下降，重质烃分子就会在装置内部发生聚合反应，并最终导致结焦。
催化剂活性降低的原因可能是催化剂中金属成分的含量过高，受到毒物的污染或者受到高温和高压环境的影响。
2. 操作条件不当催化裂化装置在运行过程中，操作条件不当也是结焦的原因之一。
温度过高、压力过大、进料流量不稳定等都会影响催化裂化装置的运行，导致重质烃分子在装置内部发生聚合反应并产生焦炭。
3. 催化裂化装置内部结构问题催化裂化装置内部的结构问题也会导致结焦。
装置内部的管道堵塞、传热器受损、搅拌器失效等都会影响裂解反应的进行，从而导致结焦。
二、催化裂化装置结焦对策研究1. 提高催化剂的稳定性针对催化剂活性降低的问题，可以采取多种措施来提高催化剂的稳定性。
可以通过优化催化剂的配方，降低金属成分的含量；加强催化剂的再生，保持催化剂的活性；开展催化剂的表面处理，减少受到毒物的影响。
2. 控制操作条件在催化裂化装置的运行过程中，要严格控制操作条件，保持温度、压力、进料流量等参数的稳定。
可以通过优化操作流程、加强装置的监控和维护，以及制定合理的操作规程等方式来控制操作条件。
3. 加强装置内部结构的维护和管理为了避免装置内部结构问题导致结焦，需要加强装置的维护和管理。
定期清理管道和传热器、加强设备的检修和保养、进行装置内部结构的改进等，都可以有效减少结焦问题的发生。
催化裂化装置结焦是炼油生产中常见的问题，但通过对结焦原因的分析，并采取相应的对策，可以有效降低结焦的发生，保障装置的安全运行和生产效率。
关于催化裂化装置主风机组烟机能量回收系统的思考
2018年05月关于催化裂化装置主风机组烟机能量回收系统的思考姚金磊胥瑞林（中石油云南石化有限公司，云南昆明650300）摘要：云南石化重油催化裂化装置自开工运行以来，受到烟机轴功率、主风机轴功率以及装置处理量的制约，电动机一直处于耗电做功状态，显现出提高烟机能量回收效率的重要性与迫切性。
关键词：烟机轴功率;主风机轴功率;电机轴功率;节能降耗主风机组承担着再生器烧焦的流化风量以及烟气能量回收的主要作用，是装置节能降耗的主要设备。
本装置主风机组采用三机组配置形式，采用烟气轮机+轴流风机+增速箱+电机的连接方式。
按年平均正常工况考虑，主电机20000KW 无法满足解除烟机后的主风机组-30891KW 低负荷运行功率要求，烟机33000KW 理论上可以单独带动主风机做功，但由于烟机并不能达到理想状态的功率输出，因此主风机组电机长期处于耗电做功的状态，电机发电的可能性不大。
故提高烟机能量回收效率尤其显得重要与迫切。
1主风机组能量回收的影响因素及其处理措施烟机输出轴功率计算公式：N =1.634∗P 1V 1K []1-(P 2/P 1)(K -1)/K η/(K -1)(1)其中N-烟机轴功率KW ，P 1-烟机入口压力KG/CM 2，P 2-烟机出口压力KG/CM 2，V 1-烟机入口流量，K-烟气的绝热系数，η-烟机总效率。
1.1烟机入口压力对于能量回收的影响及建议从某种程度上来看，可以将烟机类比成为一个降压孔板，当烟机入口温度变化不大时，可以用下列公式计算烟机入口压力与流量的关系[1]：P 12=(G +A )/C（2）其中P 1是烟机入口压力KG/CM 2，G 烟气质量流量kg/S ，C,A 均是常熟。
可以看出，当烟机入口温度变化不大时，烟机入口流量与烟机入口压力存在一一对应的关系。
由（1）可以看出，在其他因素不变的情况下烟机入口压力P 1与烟机功率基本呈现出正比关系，提高烟机入口压力可以显著的增加烟机输出轴功率N 。
催化裂化装置提高汽油收率的措施
催化裂化装置提高汽油收率的措施摘要：随着经济的高速发展，各项能源已日趋多元化，想要提高市场率，必然要降低成本，增大用量，如石油一直以来都是比较受社会关注的重要能源，虽然在现代发展中，电已经逐渐普及，但是对石油的用电也未减少，在一些重工业作业中，石油的产量与质量仍特别重要，而在石油炼制过程中，催化裂化装置又是最重要的部分，因为它直接影响到石油的加工能力。
重点探讨了提高催化裂化装置汽油收率的对策，最后简单地分析了催化裂化装置提高汽油收率的效果，从而了解到了催化裂化装置在提高汽油收率中的作用。
关键词：石油；催化裂化；汽油收率；措施催化裂化技术是当前炼油工艺中极其重要的一种技术，对炼油产量的提升具有举足轻重的地位，已经广泛地应用于炼油企业的炼油中，是炼油企业提升经济效益的重要手段。
近些年来，随着社会经济的快速发展，炼油企业也获得长足的发展，在当前我国提倡绿色发展的背景下，炼油企业要想进一步提升自己的经济效益，就必须对催化裂化技术加以改进，从而实现经济效益和生态效益的双丰收。
一、催化裂化装置相关概述（一）催化裂化装置的工作原理以及加工过程作为最重要的炼油过程，催化裂化反应需要催化剂作为原料，催化裂化过程及其复杂，产物也很多样，如车用机油，家用柴油还有现今已被天然气取代的液化气等与生活息息相关的产物，而这些产物都是极其危险的用品，高温高压都可能发生危险，如爆炸事件，以及石油开采过程的危险事件数不胜数，催化裂化反应是一项化学反应，会造成分子结构的变化形成不一样的产物，或是分解，或是合成，在各项反应进行时都有不同的反应条件，反应状态和反应结果以及产生不同的废物。
（二）催化裂化装置的重要性由于各国原油产量在不断减少，各地区开采严重，以及在早年间使用的大量浪费，使节约石油资源相当重要，就如许多国家为了争抢石油资源，使中东地区炮火连天，在这种情况下提高利用率就变得特别重要，在许多科学家的研究中对催化裂化反应的解读形成了数学模型，通过公式显示出催化裂化的过程，因为不断优化的催化裂化装置已使得在生产操作降低了大量的成本，也为石油的大量储备做出了巨大的贡献。
催化裂化装置主风机烟机机组用能分析及节能措施
2018年06月催化裂化装置主风机烟机机组用能分析及节能措施于文博(中国石油锦西石化公司，辽宁葫芦岛125001）摘要:参考催化裂化装置主风机-烟机机组的工作原理、运行时的情况，我们可以感受到传统的操作方法的不足之处，为了能够进行更好的操作，我们必须要放弃传统的操作方式，提出了能够使电流值降低的全新操作方法。
关键词:催化裂化；主风烟机；机组用能；节能在确保装置能够平稳运行的前提下，针对主风机、烟机等机械运行的匹配状态进行调整，在实际的生产过程当中，两者匹配所消耗的运行参数可以达到最小值。
利用这样全新的控制方式，催化裂化装置只需要进行调整，就能够实现明显的节能效果。
1科学布置催化装置烟机机组节能是最终的目的，要达到这一目的，其条件就是必须具备转动装置（2个）。
在装置中主风机—烟机机组有两个层面上的积极作用。
作用一，主风机进行作业，把空气提供给烧焦罐，在催化剂烧焦再生过程中提供积极支持。
与此同时，提供的空气有助于催化剂流化。
作用二，在在回收高温烟气环节中，通风烟机能够促使能量的转化。
通过能量的转化之后，对分机然后直接进行做工。
通常情况下，机组运作处于正常状态下，电动机和烟机为机组的动力源，风机运行的动力主要是由电动机以及烟机提供。
用什么样的方式才可以提高烟气能量回收的效率，从而降低电机对外做功的比例，进而达到节能的效果是我们要着重考量的问题之一。
2新的操作控制方法的提出2.1主风机-烟机机组工作原理参照离心主风机的性能曲线。
主风机的效率会受到流量的影响，流量越大，其效率也就越高，但是效率随流量的变化也是有限的，达到极限以后，便转入一种下滑的状态。
在主风机效率的设计中，最好的位置就是主风机的设计点。
在主风机出口流量大小跟其出口压力有着机密的关系，当压力偏大则说明流量越小，当流量较小时，压力会达到最大值，而主风机随之则同喘振状态越来越近。
在现实中，一般不靠近此点运行。
需要明白的是，主风机的流量同功耗的关系是成正比关系，流量越大，主风机的能耗也就越大，能耗达到一定程度之后，就会呈现平稳下滑的情况。
重油催化裂化装置节能优化措施分析
重油催化裂化装置节能优化措施分析重油催化裂化装置是炼油厂的重要装置之一，它能够将粘度大、密度大的重质石油加工成轻质石油产品，提高能源利用效率。
为了实现良好的经济效益和环保效益，需要对重油催化裂化装置进行节能优化。
在此基础上，本文将对重油催化裂化装置的节能优化措施进行分析，以期为炼油厂的生产带来更多的利益。
一、提高反应器的加热效率反应器是催化裂化过程中最为关键的设备之一，它的加热效率直接影响到整个裂化过程的效率。
为了提高反应器的加热效率，建议从以下几个方面进行改进：1.改善燃烧质量。
在重油催化裂化过程中，燃料直接影响到反应器的加热效率，因此需要注意选择合适的燃料。
此外，可以通过控制燃烧的氧气浓度和燃料进料速率等方式来改善燃烧质量，提高燃烧效率。
2.增加换热面积。
在反应器周围增加一定的换热面积，增加热量的输入，提高反应器的加热效率。
此外，在换热过程中还可以利用余热再次产生热能，进一步提高反应器的加热效率。
二、提高催化剂的利用效率1.选择合适的催化剂。
合适的催化剂可以提高炼油厂的能源利用效率和生产效率。
在选择催化剂时，需要考虑重油中各组分的含量和成分，合理选择不同组分的催化剂，以提高其活性和利用效率。
2.增加催化剂的存留时间。
催化者在反应器中的停留时间较长或反应过程中催化剂温度变化较小有利于提高催化剂的利用效率。
因此，可以通过增加催化剂的存留时间，提高催化剂的利用效率。
三、加强废气处理废气处理是催化裂化过程中的关键环节，它能够将催化裂化过程中产生的污染物去除掉，降低对环境的污染程度。
为了加强废气处理，我们建议从以下几个方面进行改进：1.合理选择废气处理设备和工艺。
不同的工艺和设备可以对不同的废气产生不同的效果，因此需要根据废气特点、目标排放标准等要求选择合适的废气处理设备和工艺，以提高废气处理效率。
2.优化系统配套。
废气处理系统需要与催化裂化系统相配套，优化系统配套能够提高系统的整体效率。
例如，在催化裂化过程中选择高效的催化剂，能够降低废气中的排放物质含量，进一步降低废气处理的难度和成本。
催化裂化装置结焦原因分析及对策研究
催化裂化装置结焦原因分析及对策研究催化裂化装置是石油化工行业的重要设备之一，其主要作用是将重质石油馏分转化为轻质油品。
但在实际生产中，催化裂化装置容易出现结焦现象，严重影响其生产效率和安全运行。
本文将对催化裂化装置结焦原因进行分析，并提出相应的对策。
1. 催化剂性能下降催化剂是催化裂化装置的核心部件，其性能的下降会直接导致裂化产物中出现缺陷和杂质，进而引发结焦现象。
催化剂性能下降的原因主要有以下几个方面：(1) 催化剂在裂化反应中形成微孔和中孔结构的能力下降，导致反应物的分子扩散难度增加，从而引发结焦现象。
(2) 催化剂的催化活性降低，使得反应速率降低，裂化反应不完全，引发结焦现象。
对策：(1) 催化剂的选择应根据实际生产情况进行合理的选择和配置。
(2) 催化剂的活性失效进行检测和寿命评估，及时更换。
2. 操作不当催化裂化装置在操作上需要细心操作，否则容易引发结焦现象。
如操作不当，可能会出现下列问题：(1) 操作人员未按规定时间清洗催化剂和反应器内壁，使得沉积物堆积，引发结焦现象。
(2) 清洗催化剂时使用高温或高压流体，直接损害催化剂的结构和性能，引发结焦现象。
(1) 制定操作规程并加强技能培训，提高整个操作团队的综合素质和操作技能。
3. 均布性差催化裂化装置中催化剂在反应器内的分布情况非常重要，如均布性差，容易引发结焦现象。
催化剂分布不均的原因主要有以下几个方面：(1) 反应器内部结构不合理，使得催化剂分布不均，不利于反应物扩散和裂化反应。
(2) 粒度分布不均导致催化剂中一部分失去活性，从而引发结焦现象。
(1) 反应器内部结构应尽可能合理，通过模拟进一步优化设计。
(2) 催化剂的粒度分布应做好分类，确保均布性，防止局部失活。
综上所述，针对催化裂化装置结焦问题，应该加强对催化剂的管理和维护，规范操作流程，优化反应器结构，并在操作过程中决不掉以轻心。
通过制定全面的管理和保养计划，以及严格操作规程，消除结焦隐患，提高催化裂化装置生产效率和安全运行水平。
催化裂化能量回收系统烟机故障分析
（北京）CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM《设备管理与可靠性》结课论文题目：催化裂化能量回收系统烟机常见故障及原因分析小组成员：董腾2008032112赵茅2008032129高鹏飞2008032113张芙源2008032127常亚圆2008032111完成日期2009-10-26催化裂化能量回收系统烟机常见故障及原因分析摘要：烟气轮机是原油催化裂化过程中重要的能量回收装置，目前国家建设节约型社会对烟气轮机的工作状态提出了更高的要求。
烟气轮机运行状况的好坏，不仅关系到装置能耗水平、节省电力资源的大小，而且还关系到整套机组的安全运行，是整个催化裂化装置的稳定生产的重要保证。
本文简单介绍了烟机的原理和功能，并对烟机常见的故障，检测方法和应对措施做了简单的分析和介绍。
关键词：烟机功能故障状态检测应对措施一、烟机的主要功能及原理分析催化裂化装置的烟气能量回收系统中的烟气轮机是装置烟气余热回收的主要设备,是把催化裂化再生烟气中所具有的热能和动能通过膨胀做功转变为机械能的高速旋转机械,它发出的功用来驱动主风机给装置再生系统供风或驱动发电机发电,达到烟气能量回收的目的。
烟汽轮机按结构形式分可以分为单级和多级烟气轮机。
静叶和轮盘上装有动叶的工作轮是组成烟气轮机的最基本的工作单元，称为“级”。
如果整台烟气轮机只有一个级，称为单级烟气轮机；如果整台烟气轮机包含有两个级，则称为两级烟气轮机；二级以上则称为多级烟气轮机。
按照烟气在级内流动方向分可以分为轴流式和径流式烟气轮机。
烟气在级内轴向流动的称为轴流式烟气轮机。
通常所见的大多数烟气轮机为轴流式，因为轴流式容许流过的工质流量较大，结构上易做成多级型式，能够满足高膨胀比和大功率要求，效率又较高。
此外，轴向进气可使烟气进入烟气轮机机时能稳定流动，以确保烟气中的催化剂颗粒均匀分布。
烟气在级内径向流动的称为径流式烟气轮机(或称向心式)。
径流式适宜用于小功率场合。
催化裂解装置能耗分析及节能措施
催化裂解装置能耗分析及节能措施冯 兴，郝明生（中海石油宁波大榭石化有限公司，浙江省宁波市３１５０００）摘要：针对中海石油宁波大榭石化有限公司（大榭石化）２．２０Ｍｔ／ａ催化裂解装置能耗较高的问题，根据装置基础设计数据及首次开工当年数据进行能耗对比，结合装置实际运行情况，对装置能耗进行综合分析，得出影响装置能耗的主要因素是催化烧焦量、３．５ＭＰａ蒸汽耗量及电耗。
通过提高第二提升管反应器热催化剂循环量、优化原料配比、调整催化剂活性等措施，降低反应生焦；通过优化气压机控制方案、降低气压机压缩比、加强蒸汽品质管控等措施，降低汽轮机耗汽量；通过提高烟机的做功效率、降低烧焦耗风量等措施，降低主风机电耗。
结果表明：措施实施后，有效降低了装置能耗，催化裂解装置能耗从２０１６年的３９０２．８７ＭＪ／ｔ降至２０１９年的３７８８．３３ＭＪ／ｔ，综合能耗降低了１１４．５４ＭＪ／ｔ，其中烧焦单耗降低了４２．２２ＭＪ／ｔ，电力单耗降低了５８．２３ＭＪ／ｔ，３．５ＭＰａ蒸汽单耗降低了３７．６２ＭＪ／ｔ。
关键词：催化裂解 能耗 反应生焦 中压蒸汽 电耗 低温热 中海石油宁波大榭石化有限公司（大榭石化）２．２０Ｍｔ／ａ催化裂解装置采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院ＤＣＣ ＰＬＵＳ技术；以常压渣油和加氢尾油为原料，以乙烯、丙烯等低碳烯烃为目的产品，副产轻芳烃、Ｃ５等。
大榭石化催化裂解装置是目前国内最大的ＤＣＣ ＰＬＵＳ装置，该装置于２０１６年６月９日一次开车成功，经过不断优化调整，装置丙烯和乙烯收率分别达到了２１．５６％和５．１６％，在提高该公司整体营收能力并向“炼化一体化”转型升级中发挥着支撑作用。
与常规催化裂化工艺相比，ＤＣＣ ＰＬＵＳ工艺要求较高的反应温度、较低的反应压力、较多的反应注汽量和较低的反应床层空速，反应深度大，转化率高，反应热约为常规催化裂化的２～３倍［１］。
２０１６年该装置能耗高达３９０２．８７ＭＪ／ｔ，约占全厂能耗的２６％，远高于常规催化裂化装置。
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效率：９６．６％ 额定转速：１４８８ｒ／ｍｉｎ
表 １ 烟机技术参数
项目
单位
入口压力
ＭＰａ（ａｂｓ）
入口温度
℃
标准状态流量
ｍ３ｎ／ｍｉｎ
出口压力
ＭＰａ（ａｂｓ）
操作转速
ｒ／ｍｉｎ
输出功率
ｋｗ
绝热效率
％
表 ２ 主风机技术参数
项目
单位
入口压力
ＭＰａ（ａｂｓ）
０．０９８
０．０９８
入口温度
℃
２８．４
２６．４
设计工况 ０．３２５ ６９０ ２２００ ０．１０８ ５８００ ９５００ ７９
３．３ 将再生器控制合适的压力，提高烟机入口压力 开工正常后，优化操作，将沉降器压力控制在合适的范围内，同时 将再生器压力相应的提高，这样就可以将烟机入口压力提高，由于烟机 背压为定值，经过降压孔板后的压力基本不变，约为 ２．４ＫＰａ 左右，按照 公式（１），烟机入口压力越高，烟机的能量回收效率越高，节能越多，调 整后，烟机入口压力为 ０．１８４ＭＰａ。 ３．４ 优化工艺操作，减少催化剂跑损，以免影响烟机热效率 在操作方面稳中求优，通过在线仪表对于烟机入口烟气粉尘含量 进行检测，若含量有变大趋势，马上进行调整，通过前一段时间的稳定 操作，粉尘含量基本稳定（含量表格如表 ３），除了在线外定期对烟气粉 尘含量、筛分进行采样分析，并根据分析的结果指导工艺操作，使得烟 气中的粉尘含量始终控制在 ７０ｍｇ／ｍ３ 左右，远低于设计要求，从而减轻 了动叶及过流部件的冲刷磨损，以尽量避免影响烟机热效率。
９２２１
１０２３７
７２４８
９１８７ １０１９２ ６９９２ ８８４９
９８０５
出口温度
℃
２０６
２１１
２１５
２０３
２０７
２１２
１８４
１８５
１９３
工作转速
ｒ／ｍｉｎ
５８２８ｒ／ｍｉｎ
跳闸转速
ｒ／ｍｉｎ
６２２３
2、影响烟机能量回收效率的因素 烟机回收功率的计算公式如下［１］： Ｎｅ＝（ＧｅＴｅ１ＵｅＵｅｍ）［１－Ｐｅ２／Ｐｅ１ｅｘｐ（Ｋｅ－１）／Ｋｅ］／４３３．０８Ｍｅ（Ｋｅ－１） （１） 式中 Ｎｅ— ——烟机输出轴功率，ＫＷ； Ｇｅ— ——烟机入口重量流量，Ｋｇ／ｈ； Ｍｅ— ——烟气分子量； Ｔｅ１— ——烟机入口温度，℃； Ｋｅ— ——烟气绝热指数； Ｕｅ— ——烟机气体动力学效率，％； Ｕｅｍ— ——烟机机械效率，％； Ｐｅ１、Ｐｅ２— ——烟气入、出烟机绝对压力，ＭＰａ。
２．４
主风入口温度（℃）
２４
主风出口温度（℃
主风出口压力（ＫＰａ）
３０２
轴流风机流量（Ｎｍ３／ｍｉｎ）
２０８６
利用相应的公式计算得出：烟机做功：５９３０ＫＷ 风机耗功：７２５０ ＫＷ 电机做功：１３２０ ＫＷ 烟机能量回收率为：８１．８％
若烟机全年实现安全无故障运行，电费以 １．０ 元 ／ＫＷｈ 计算，可知 烟机年创效：
1、概述 惠炼 １２０ 万吨 ／ 年催化裂化装置采用的主风机—烟机—电机三机 组是催化裂化装置的核心设备。主风机给再生器提供燃烧及流化所需 的风，烧焦后产生的烟气通过烟机将部分热能和压力能转化为机械能， 与主电机一起带动风机运行，从而大大降低了主风机的耗电量，是装置 节能降耗的重要组成部分。三机组的型号及主要技术参数如下： 烟机型号：ＹＬ－１００００ 烟机转向：从进气端顺气流方向看逆时针 电动 ／ 发电机（上海电机厂）： 型号：异步电动机 ＹＣＨ１０００－４ 额定功率：１２０００ｋＷ 额定电压：１００００Ｖ 额定频率：５０ＨＺ 相数：３ 额定电流：７８５Ａ 起动电流倍数：４．２０
２．２ 烟机入口散热损失 烟机入口距三旋出口有 ６０ 多米的距离，由于烟机入口部分的烟道 不允许使用隔热衬里，因此此段烟道只能使用保温，由于保温质量不过 关，长期经受风吹雨打，保温破损，效果较差，并且从三旋至烟机入口部 分有 ５ 处膨胀节，四处法兰连接，这些部分都存在热量散失，特别是膨 胀节法兰处温度甚至达到 ４００℃以上，热量损失严重，从再生器出来的 温度可达 ６８０℃，而烟机入口温度仅有 ６５０℃左右。 ２．３ 烟机热效率 每一台烟机安装完毕后，都会将转子端面密封与动叶与衬环的间 隙等尺寸均严格按照设计要求来测试，但由于多种原因，使得两器不能 够长时间平稳运行，造成再生器催化剂跑损。虽经过三旋分离后烟气粉 尘含量仍较高，造成烟机动叶及过流组件磨损，直接导致烟机效率下 降［２］。 ２．４ 烟机出入口压力 从公式（１）中可以看出，烟机入口压力越高，出口压力越低，则烟机 的轴功率越大。因此，提高烟机入口压力就可以提高烟机的轴功率，烟 机入口压力的高低取决于再生器压力，而再生器压力又根据沉降器压 力的大小来确定，所以要提高烟机入口压力必须要提高再生器压力，这 又影响到反应压力。 3、针对提高烟机效率的措施 ３．１ 增加烟机入口流量 根据公式（１）可知，烟机能量回收功率与烟机入口烟气量成正比， 减少烟气跑损，提高烟机入口烟气量就能提高烟机回收功率。依据分 析，采取了以下相应的措施： （１）通过减小双动滑阀开度增加烟气量 催化裂化装置再生器来的烟气经过三旋以后分三路：一路进烟机 做功后到余热锅炉；一路通过双动滑阀进余热锅炉；还有一路经过四旋 通过临界喷嘴再到余热锅炉。要提高进烟机的烟气量就必须减少另外 两路的烟气量，由于冷态调校双动滑阀零点，当装置正常运行后温度升 高导致设备、管线膨胀后，零点时阀板的间隙过大，烟机回收功率明显 下降。为了减少双动滑阀的烟气流量提高烟机回收功率，就必须解决双 动滑阀定零点问题。于是决定在正常生产情况下找出双动滑阀的实际 零点（全关位置），以实际全关位置作为机械零点。首先将再生器压力改 为由烟机入口蝶阀单独控制，用手动将双动滑阀两边摇关，直至关死为 止。同时将这时的双动滑阀阀位定为仪表零位。然后将双动滑阀投入自 动控制。现在仪表显示双动滑阀阀位便是实际阀位，操作人员控制起来 很灵活，双动滑阀可以做到全部关闭，大大地减少了从双动滑阀跑损的 烟气流量。将分程控制投用，首先全开烟机入口蝶阀，烟机入口蝶阀全 开时，双动滑阀才打开，最大程度回收烟气能量。 （２）建议采用活压垫圈的结构减少烟气损失 在机组运行时由于管线内部大量烟气通过，不可避免造成管线发 生振动，经常造成入口短接法兰紧固的螺栓松动，烟机入口短接前后法 兰密封面及烟机入口蝶阀法兰密封面常常产生烟气跑损。而螺栓松动 又加剧了管线和机组的振动，烟气外漏量不断增加。只能采取紧固法兰 螺栓或打卡子注胶的方法，不仅施工频度高，而且也不能从根本上解决 问题。根据催化装置烟机特点，大家提出在烟机入口短接法兰增加高温 活压垫圈的方案。安庆石化在不停机情况下给烟机入口短接上安装了 活压垫圈，效果很好，螺栓没有再出现泄漏现象，从根本上解决了螺栓 易松动问题，减少了烟气泄漏，使烟机平均负荷总体上得到了增加。 （３）调整风量大小与烟机做功的最佳匹配点 同时烟机能量回收效率与烟机功率和主风机所耗功率有关，不能 够简单地采取开大轴流风机静叶角度提高主风量来增加烟机入口烟气 流量，所以必须从烟机做功与风机耗功两方面入手，寻找两者的最佳匹 配点，在实际操作中要逐渐摸索出最佳匹配点，以达到烟机最高效率。 ３．２ 减少烟机入口热量散失 从公式（１）中可以看出，烟机入口烟气温度对烟机输出功率影响很 大，入口烟气温度升高，烟机能量回收率增大。通过减少由于保温效果
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科技信息
工程技术
失。此外，由于本装置烟机入口蝶阀与双动滑阀未投入分程控制，烟机 入口蝶阀未全开，而双动滑阀由再生器压力控制，因此部分烟气会由双 动滑阀流失，并不能全部进入烟机做功。
提高主风流量可以相应地增加烟气量，同时风机的耗功也会同时 增加，使得能耗上升。因此单一地通过提高风量来增加烟气量的做法， 并不能提高烟机的能量回收效率。
０．０９８ １３．７
相对湿度
％
８２
７８
Ｎｍ３／ｍｉｎ （湿）
最小 １８００
正常 ２２４０
最大 ２４３０
最小 １８００
正常 ２２４０
最大 ２４３０
最小 １８００
正常 ２２４０
最大 ２４３０
出口压力
ＭＰａ（ａｂｓ）
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
０．４２
轴功率
ｋＷ
７２７２
科技信息
工程技术
催化裂化装置烟机能量 回收效率影响因素及针对措施的讨论
中海炼化惠州炼油分公司催化裂化装置 王连军
［摘 要］本文通过对惠炼催化裂化装置烟机能量回收状态的分析，找出影响烟机能量回收效率的主要因素，并提出相应的针对措 施，以提高烟机回收效率，达到装置节能降耗的目的。 ［关键词］烟机 能量回收 因素 节能降耗
３６５×２４×５９３０×１．０＝５１９４．６８（万元） 刚开烟机未进行优化时，烟机做功为 ５２００ＫＷ 左右，通过采取以上 所述优化措施后，增加效益为：３６５×２４×（５９３０－５２００）×１．０＝６３９．４８（万 元） 以上数据可以体现，通过烟机的工作，能更好地降低全年的节能工 作，每年可以节省 ５１９４．６８ 万元，而采取以上优化措施后，每年可以更好 地增加效益 ６３９．４８ 万元。
通过以上的计算公式可以看出，烟机能量回收效率与烟气入口流 量、烟机热效率、烟机入口温度、烟机出入口压力等参数有着直接的关 系，随着其增大而增大；虽然通过开大轴流风机静叶角度可增大烟气入 口流量，但同时轴流风机的功耗也会随之上升，因此也应该寻找出烟机 做功与风机耗功的最佳匹配点。
２．１ 烟机入口流量的影响 开工前都要对双动滑阀的机械零点和仪表零点进行调校，机械零 点就是常温下双动滑阀两块阀板关死的位置。但是当装置开工正常后， 烟气温度可达 ６５０℃以上，烟气管道及双动滑阀在此温度下会产生较大 膨胀，两块阀板间会产生一定得间隙，导致部分烟气从间隙中流失。并 且由于烟气中存在催化剂细分，会对双动滑阀阀板造成一定磨损，从而 加剧了烟气的跑损。即使在双动滑阀全关的情况下，仍有部分烟气损