常减压装置的用能分析
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参考文献： ［1］ 崔国华，罗全君.常减压蒸馏装置的节能分析［J］.石油化工
应用，2007，26（6）：65-68. ［2］ 宋景平，柴宗明.常减压蒸馏装置的用能分析与探讨［J］.
中外能源，2007，56（12）：96-99. ［3］ 宋景平，柴宗明.炼油厂常减压装置节能新措施［J］.节能，
2004，21（3）：43-45. ［4］ 李志强，侯凯峰，严淳.常减压蒸馏装置的“三环节”
炼油与化工
2009 年 第 4 期
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
41
常减压装置的用能分析
田 慧，刘 建
（中国石油工程建设公司%华东设计分公司，山东%青岛%266071）
摘要：文中采用“基准能耗”的方法，对某常减压装置进行了用能分析。通过大量的理论分析和
模拟，结合标定数据和工程实际经验，建立了合理实用的“基准能耗”计算方法和评价指标，对
炼油与化工
42
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 20 卷
续表1% 基准能耗规定的基础工艺条件
项目 闪蒸段温度/℃
初馏塔 常压塔 减压塔 闪蒸段与塔底温差/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 过汽化率/% 初馏塔 常压塔 减压塔 侧线换后终温/℃ 常压塔 减压塔 减压渣油 冷进料占有效加热负荷/% 初底油换后终温/℃ 常压炉热效率/% 减压炉热效率/% 常压炉热负荷（/ MJ·t-1） 减压炉热负荷（/ MJ·t-1） 加热炉燃料总用量（/ kg·t-1） 汽提蒸汽 初馏塔/% 常压塔(汽提蒸汽量相当 于常压渣油的百分比)/% 减压塔(汽提蒸汽量相当 于减压渣油的百分比)/% 雾化用汽（相当于燃料的 百分比）/% 抽空用汽（/ kg·t-1）
（3） 装置用电单耗为62.8 MJ/t，比基准值高 6.3 MJ/t，改造中应结合装置现状，对电机功率较 大，负荷率较低或流量变化频繁的电机加变频调 速，以达到节电目的。
（4） 蒸汽单耗比基准值偏高的原因主要有2 个。①换热流程和常压塔的回流取热不尽合理，塔 上部回流取热大，温度低可用性差，常压塔顶循及 冷回流占58.6％，常一线中占22.6%，常二线中占 18.8%。②抽空器采用二级蒸汽喷射器。
基准能耗
225 355 385
2 5 10
0 0 4
70 90 110 13 300 90 90 249.7 96.8 9.378 9
0
1.5
4
20 8
2 基准能耗 根据规定的基础工艺条件，常减压装置的“基
准能耗”见表2[2]。
表2% 计算出的装置实际能耗（/ MJ·t-1）
项% 目 燃料单耗 蒸汽折算耗能 电折算耗能 用水折算耗能 软化水耗能 基准能耗 校正后wk.baidu.com基准能耗
用能分析［J］.石油学报，2003，19（3）：54-57. 收稿日期：2009-10-26 作者简介：田慧，女，高级工程师，1983年毕业于郑州工学院化工机 械专业，现从事工程设计和能耗分析工作。
炼油与化工
60
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 20 卷
Abstract: This paper expounded the production process of the inlet and outlet heat exchangers of the Styrene Plant, and mainly introduced operation procedure and technological test of the inner-hole welding process, the fabrication of flexible sealing strips, scheme of integral assembling, and so on. By using the reasonable mechanical processing, welding and assembling processes, domestic production of these exchangers have been completed, and the quality of the equipment totally meets the process and design requirements of the foreign licensor. Keywords: heat exchangers; inner-hole welding; domestic production; flexible sealing strips
于科学的评价装置的用能水平、诊断其节能潜力、提高装置的管理水平具有一定的借鉴作用。
关键词：基准能耗；常减压装置；节能；计算
中图分类号：TE624.2
文献标识码：B
文章编号:1671-4962（2009）04-0041-02
采用“基准能耗”评价石化装置的用能水平， 是国外一些大型石油公司目前普遍采用的一种方 法，具有一定的实用性和先进性。针对国内的常减 压、催化裂化、延迟焦化等装置的能耗共性，分析 了其节能潜力，建立了合理实用的“基准能耗”计 算方法和评价指标，对于科学地评价装置的用能 水平，提高能耗管理水平具有现实意义[1]。
际工作中的应用。
1 基准能耗的基础工艺条件
常减压装置“基准能耗”规定的基础工艺条件
见表1。
表1% 基准能耗规定的基础工艺条件
项目 原油相对密度/(g·cm-3) 总拔出率/% 原油入装置温度/℃ 脱盐后原油含水/% 原油换热/℃
脱前 初底油
基准能耗 0.859 5
61 40 0.1
110 300
可以根据需要调整变频速度。 （2）阀门操作画面。根据需要开关阀门时，点
“基准能耗”中制定了较先进的基础工艺条 件，通过装置实际单项工艺参数与规定的基础条 件进行比较，以及各分项能耗的对比，可以比较方 便地发现存在的节能问题和潜力。基准能耗的计 算结果可以作为设计和改造的努力目标，对于装 置的节能管理、工艺节能设计和节能技术改造起
到了很好的作用。
现以常减压装置为例，阐明“基准能耗”在实
因此在改造中应优化换热流程和塔的取热比 例，在保证产品分馏精度的前提下，尽量从塔的下 部多取高温位热量，使热量能够最大限度的回收 利用，另外，还应设法减少蒸汽用量。
从以上分析可以看出，优化换热流程，提高换 热终温，降低加热炉负荷，提高加热炉效率，对电 机功率较大，负荷率较低或流量变化频繁的电机 设变频调速，另外，优化分馏塔热量分配，也有一 定的节能效果。 6 结论
（1）“基准能耗”为工艺装置的节能分析提供 了理论模型，有利于对工艺装置的用能状况进行 全面、科学的计算和分析。
（2）目前国内常减压装置节能潜力很大，采用 “基准能耗”计算方法和评价指标，对于科学地评 价装置的用能水平，诊断其节能潜力，提高能量管 理水平很有意义。通过实例分析看出，对现有常减 压装置经过一定的努力，“基准能耗”的指标是可 以达到的。
1 涂料的老化及抗氧剂作用机理 任何高分子聚合物在热、氧和光的作用下的老化，都是
通过自由基历程进行。涂料中涂层中的网状聚合物，是由无 数根分子链通过各种化学键连接在一起，这些化学键上含 氢、氧、双键等，它们很活泼，氢容易失去，形成自由基。自由 基与氧结合成为过氧自由基，可能与其它分子反应生成氢 过氧化物，使得聚合物链发生断裂，这样涂料便开始老化， 出现降光泽，粉化等现象。而在聚合物和涂料中添加抗氧 剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R· 和ROO·，终 止发生有破坏作用的链式反应；此外抗氧剂还能分解氢过
参数 581.97 50.9 62.8 12.9
5.1 -104.7
609
3 常减压装置的标定数据 某常减压装置的标定数据见表3。
4 常减压装置的计算能耗 根据某常减压装置的标定数据（见表3），计算
出该装置的实际能耗见表4。
5 能耗分析 （1） 该常减压装置的实际能耗为609.0 MJ/t，
基准能耗为497.6 MJ/t，实际能耗高出22.4%。单耗 差异也比较大，实际蒸汽单耗为50.9 MJ/t，而基准 值为 -0.636 MJ/t；燃料单耗为581.97 MJ/t，比基准
击此阀门就可以弹出调节子窗口，可以在上面开 关阀门或调节开度，且不影响监视工艺状况。
（3）设备操作画面。可以在此启停设备。 （4）紧急停车画面。在紧急情况下，点击此画 面中的任何一个设备，实现此设备的上游设备保 持原状，下游设备紧急停车。 （5）自动调节画面。可根据工况需要改变设定 值，实现手动、自动、半自动的无扰动切换，阀门开 度调整。 （6）趋势画面。用实时趋势、历史趋势可以查 询数据的实时值、历史值，便于操作人员分析数据 和事件。 （7）报警画面。显示所有未确认的报警，显示 名称、报警值、报警时间，设备故障发出声音报警。 （8）报表打印。操作人员可以根据需要随时打
参考文献： ［1］ 宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术［M］.
北京：冶金工业出版社，2002：21-24. ［2］ 陈诗滔.工业过程仪表与控制［M］.北京：中国轻工业出版社，
2004：57-60.
收稿日期：2009-11-05 作者简介：孙宝山，男，助理工程师，1991年毕业于大庆石油化工总 厂职工大学仪表自动化专业，现从事石化装置的仪表及自动化设 备的操作工作。
基准能耗 0.846 3
62.5 40 0.1
120 260
241 360 380
3 7 5
5 3 0
110 100 180 260
7 80 80 465.6 13.9
0
2
1.07
0 10
表4% 计算出的装置实际能耗（/ MJ·t-1）
项目 燃料单耗 蒸汽折算耗能 电折算耗能 用水折算耗能 软化水耗能 热输出耗能 装置实际能耗
印报表。 3 结束语
该PLC系统自投入运行以来，系统运行稳定， 没有出现过因为PLC系统故障而影响生产的情况。 为管理人员、操作人员带来了极大方便。特别是该 系统投资少、见效快、实用性强，在实际应用中取 得了较好的效果。实践证明，用PLC控制整个锅炉 系统是完全可行的，而且系统设计方便灵活，具有 推广价值。
值392.7 MJ/t高48.2%；电单耗为62.8 MJ/t，比基准 值56.5 MJ/t高11.2%；软化水 （除氧水） 单耗为 5.10 MJ/t，比基准值3.75 MJ/t高36.0%。
（2）实际燃料单耗较基准值高189.27 MJ/t，主 要原因有3个。①原油换热终温为260 ℃，比基础条 件300 ℃低40 ℃。②加热炉效率80%，达不到基准 值90%。③加热炉对流室炉管积灰严重，换热效果 不好，常压炉排烟温度高达215~240 ℃，减压炉在 190～215 ℃之间[3，4]。因此，对该装置应考虑优化换 热流程，提高换热终温，降低加热炉负荷；另外还 应设法降低排烟温度，使加热炉热效率提高到 90%。
炼油与化工
2009 年 第 4 期
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
43
抗氧剂作用机理及其在粉末涂料中的应用
马金玲
（大庆石化工程有限公司，黑龙江 大庆%163714）
粉末涂料是1种不含溶剂、无挥发份的固体涂料，具有 优异的耐化学性、耐腐蚀性以及机械强度高等性质，受到涂 料界的普遍认可。近些年来随着汽车、洗衣机、冰箱和空调 等行业的蓬勃发展，尤其是户外建筑材料及高速公路护栏 对耐候性能要求极高，对高装饰、超耐候粉末涂料的需求越 来越迫切。粉末涂料以其绿色化、节能化、特色专用化和经 济化等特有优势，在我国迅速发展，越来越受到使用者的欢 迎。由于大多数的涂料都用于户外，光、氧和热是导致涂料 老化的主要原因。因此，研究抗氧剂的作用机理并将其应用 到涂料行业，对未来涂料行业的发展具有十分重要的意义。
参数 392.7 -0.636 56.5 13.4 3.75 465.7 497.6
表3% 某厂常减压装置的标定数据
项目 原油相对密度（/ g·cm-3） 总拔出率/% 原油入装置温度/℃ 脱盐后原油含水/% 原油换热/℃
脱前 初底油 闪蒸段温度/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 闪蒸段与塔底温差/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 过汽化率/% 初馏塔 常压塔 减压塔 侧线换后终温/℃ 常压塔 减压塔 减压渣油 初底油换后终温/℃ 冷进料占有效加热负荷/% 常压炉热效率/% 减压炉热效率/% 加热炉热负荷（/ MJ·t-1） 加热炉燃料总用量（/ kg·t-1） 汽提蒸汽 初馏塔/% 常压塔(汽提蒸汽量相当 于常压渣油的百分比)/% 减压塔(汽提蒸汽量相当于 减压渣油的百分比)/% 雾化用汽（相当于燃料的 百分比）/% 抽空用汽（/ kg·t-1）
应用，2007，26（6）：65-68. ［2］ 宋景平，柴宗明.常减压蒸馏装置的用能分析与探讨［J］.
中外能源，2007，56（12）：96-99. ［3］ 宋景平，柴宗明.炼油厂常减压装置节能新措施［J］.节能，
2004，21（3）：43-45. ［4］ 李志强，侯凯峰，严淳.常减压蒸馏装置的“三环节”
炼油与化工
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常减压装置的用能分析
田 慧，刘 建
（中国石油工程建设公司%华东设计分公司，山东%青岛%266071）
摘要：文中采用“基准能耗”的方法，对某常减压装置进行了用能分析。通过大量的理论分析和
模拟，结合标定数据和工程实际经验，建立了合理实用的“基准能耗”计算方法和评价指标，对
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续表1% 基准能耗规定的基础工艺条件
项目 闪蒸段温度/℃
初馏塔 常压塔 减压塔 闪蒸段与塔底温差/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 过汽化率/% 初馏塔 常压塔 减压塔 侧线换后终温/℃ 常压塔 减压塔 减压渣油 冷进料占有效加热负荷/% 初底油换后终温/℃ 常压炉热效率/% 减压炉热效率/% 常压炉热负荷（/ MJ·t-1） 减压炉热负荷（/ MJ·t-1） 加热炉燃料总用量（/ kg·t-1） 汽提蒸汽 初馏塔/% 常压塔(汽提蒸汽量相当 于常压渣油的百分比)/% 减压塔(汽提蒸汽量相当 于减压渣油的百分比)/% 雾化用汽（相当于燃料的 百分比）/% 抽空用汽（/ kg·t-1）
（3） 装置用电单耗为62.8 MJ/t，比基准值高 6.3 MJ/t，改造中应结合装置现状，对电机功率较 大，负荷率较低或流量变化频繁的电机加变频调 速，以达到节电目的。
（4） 蒸汽单耗比基准值偏高的原因主要有2 个。①换热流程和常压塔的回流取热不尽合理，塔 上部回流取热大，温度低可用性差，常压塔顶循及 冷回流占58.6％，常一线中占22.6%，常二线中占 18.8%。②抽空器采用二级蒸汽喷射器。
基准能耗
225 355 385
2 5 10
0 0 4
70 90 110 13 300 90 90 249.7 96.8 9.378 9
0
1.5
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2 基准能耗 根据规定的基础工艺条件，常减压装置的“基
准能耗”见表2[2]。
表2% 计算出的装置实际能耗（/ MJ·t-1）
项% 目 燃料单耗 蒸汽折算耗能 电折算耗能 用水折算耗能 软化水耗能 基准能耗 校正后wk.baidu.com基准能耗
用能分析［J］.石油学报，2003，19（3）：54-57. 收稿日期：2009-10-26 作者简介：田慧，女，高级工程师，1983年毕业于郑州工学院化工机 械专业，现从事工程设计和能耗分析工作。
炼油与化工
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REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 20 卷
Abstract: This paper expounded the production process of the inlet and outlet heat exchangers of the Styrene Plant, and mainly introduced operation procedure and technological test of the inner-hole welding process, the fabrication of flexible sealing strips, scheme of integral assembling, and so on. By using the reasonable mechanical processing, welding and assembling processes, domestic production of these exchangers have been completed, and the quality of the equipment totally meets the process and design requirements of the foreign licensor. Keywords: heat exchangers; inner-hole welding; domestic production; flexible sealing strips
于科学的评价装置的用能水平、诊断其节能潜力、提高装置的管理水平具有一定的借鉴作用。
关键词：基准能耗；常减压装置；节能；计算
中图分类号：TE624.2
文献标识码：B
文章编号:1671-4962（2009）04-0041-02
采用“基准能耗”评价石化装置的用能水平， 是国外一些大型石油公司目前普遍采用的一种方 法，具有一定的实用性和先进性。针对国内的常减 压、催化裂化、延迟焦化等装置的能耗共性，分析 了其节能潜力，建立了合理实用的“基准能耗”计 算方法和评价指标，对于科学地评价装置的用能 水平，提高能耗管理水平具有现实意义[1]。
际工作中的应用。
1 基准能耗的基础工艺条件
常减压装置“基准能耗”规定的基础工艺条件
见表1。
表1% 基准能耗规定的基础工艺条件
项目 原油相对密度/(g·cm-3) 总拔出率/% 原油入装置温度/℃ 脱盐后原油含水/% 原油换热/℃
脱前 初底油
基准能耗 0.859 5
61 40 0.1
110 300
可以根据需要调整变频速度。 （2）阀门操作画面。根据需要开关阀门时，点
“基准能耗”中制定了较先进的基础工艺条 件，通过装置实际单项工艺参数与规定的基础条 件进行比较，以及各分项能耗的对比，可以比较方 便地发现存在的节能问题和潜力。基准能耗的计 算结果可以作为设计和改造的努力目标，对于装 置的节能管理、工艺节能设计和节能技术改造起
到了很好的作用。
现以常减压装置为例，阐明“基准能耗”在实
因此在改造中应优化换热流程和塔的取热比 例，在保证产品分馏精度的前提下，尽量从塔的下 部多取高温位热量，使热量能够最大限度的回收 利用，另外，还应设法减少蒸汽用量。
从以上分析可以看出，优化换热流程，提高换 热终温，降低加热炉负荷，提高加热炉效率，对电 机功率较大，负荷率较低或流量变化频繁的电机 设变频调速，另外，优化分馏塔热量分配，也有一 定的节能效果。 6 结论
（1）“基准能耗”为工艺装置的节能分析提供 了理论模型，有利于对工艺装置的用能状况进行 全面、科学的计算和分析。
（2）目前国内常减压装置节能潜力很大，采用 “基准能耗”计算方法和评价指标，对于科学地评 价装置的用能水平，诊断其节能潜力，提高能量管 理水平很有意义。通过实例分析看出，对现有常减 压装置经过一定的努力，“基准能耗”的指标是可 以达到的。
1 涂料的老化及抗氧剂作用机理 任何高分子聚合物在热、氧和光的作用下的老化，都是
通过自由基历程进行。涂料中涂层中的网状聚合物，是由无 数根分子链通过各种化学键连接在一起，这些化学键上含 氢、氧、双键等，它们很活泼，氢容易失去，形成自由基。自由 基与氧结合成为过氧自由基，可能与其它分子反应生成氢 过氧化物，使得聚合物链发生断裂，这样涂料便开始老化， 出现降光泽，粉化等现象。而在聚合物和涂料中添加抗氧 剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R· 和ROO·，终 止发生有破坏作用的链式反应；此外抗氧剂还能分解氢过
参数 581.97 50.9 62.8 12.9
5.1 -104.7
609
3 常减压装置的标定数据 某常减压装置的标定数据见表3。
4 常减压装置的计算能耗 根据某常减压装置的标定数据（见表3），计算
出该装置的实际能耗见表4。
5 能耗分析 （1） 该常减压装置的实际能耗为609.0 MJ/t，
基准能耗为497.6 MJ/t，实际能耗高出22.4%。单耗 差异也比较大，实际蒸汽单耗为50.9 MJ/t，而基准 值为 -0.636 MJ/t；燃料单耗为581.97 MJ/t，比基准
击此阀门就可以弹出调节子窗口，可以在上面开 关阀门或调节开度，且不影响监视工艺状况。
（3）设备操作画面。可以在此启停设备。 （4）紧急停车画面。在紧急情况下，点击此画 面中的任何一个设备，实现此设备的上游设备保 持原状，下游设备紧急停车。 （5）自动调节画面。可根据工况需要改变设定 值，实现手动、自动、半自动的无扰动切换，阀门开 度调整。 （6）趋势画面。用实时趋势、历史趋势可以查 询数据的实时值、历史值，便于操作人员分析数据 和事件。 （7）报警画面。显示所有未确认的报警，显示 名称、报警值、报警时间，设备故障发出声音报警。 （8）报表打印。操作人员可以根据需要随时打
参考文献： ［1］ 宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术［M］.
北京：冶金工业出版社，2002：21-24. ［2］ 陈诗滔.工业过程仪表与控制［M］.北京：中国轻工业出版社，
2004：57-60.
收稿日期：2009-11-05 作者简介：孙宝山，男，助理工程师，1991年毕业于大庆石油化工总 厂职工大学仪表自动化专业，现从事石化装置的仪表及自动化设 备的操作工作。
基准能耗 0.846 3
62.5 40 0.1
120 260
241 360 380
3 7 5
5 3 0
110 100 180 260
7 80 80 465.6 13.9
0
2
1.07
0 10
表4% 计算出的装置实际能耗（/ MJ·t-1）
项目 燃料单耗 蒸汽折算耗能 电折算耗能 用水折算耗能 软化水耗能 热输出耗能 装置实际能耗
印报表。 3 结束语
该PLC系统自投入运行以来，系统运行稳定， 没有出现过因为PLC系统故障而影响生产的情况。 为管理人员、操作人员带来了极大方便。特别是该 系统投资少、见效快、实用性强，在实际应用中取 得了较好的效果。实践证明，用PLC控制整个锅炉 系统是完全可行的，而且系统设计方便灵活，具有 推广价值。
值392.7 MJ/t高48.2%；电单耗为62.8 MJ/t，比基准 值56.5 MJ/t高11.2%；软化水 （除氧水） 单耗为 5.10 MJ/t，比基准值3.75 MJ/t高36.0%。
（2）实际燃料单耗较基准值高189.27 MJ/t，主 要原因有3个。①原油换热终温为260 ℃，比基础条 件300 ℃低40 ℃。②加热炉效率80%，达不到基准 值90%。③加热炉对流室炉管积灰严重，换热效果 不好，常压炉排烟温度高达215~240 ℃，减压炉在 190～215 ℃之间[3，4]。因此，对该装置应考虑优化换 热流程，提高换热终温，降低加热炉负荷；另外还 应设法降低排烟温度，使加热炉热效率提高到 90%。
炼油与化工
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抗氧剂作用机理及其在粉末涂料中的应用
马金玲
（大庆石化工程有限公司，黑龙江 大庆%163714）
粉末涂料是1种不含溶剂、无挥发份的固体涂料，具有 优异的耐化学性、耐腐蚀性以及机械强度高等性质，受到涂 料界的普遍认可。近些年来随着汽车、洗衣机、冰箱和空调 等行业的蓬勃发展，尤其是户外建筑材料及高速公路护栏 对耐候性能要求极高，对高装饰、超耐候粉末涂料的需求越 来越迫切。粉末涂料以其绿色化、节能化、特色专用化和经 济化等特有优势，在我国迅速发展，越来越受到使用者的欢 迎。由于大多数的涂料都用于户外，光、氧和热是导致涂料 老化的主要原因。因此，研究抗氧剂的作用机理并将其应用 到涂料行业，对未来涂料行业的发展具有十分重要的意义。
参数 392.7 -0.636 56.5 13.4 3.75 465.7 497.6
表3% 某厂常减压装置的标定数据
项目 原油相对密度（/ g·cm-3） 总拔出率/% 原油入装置温度/℃ 脱盐后原油含水/% 原油换热/℃
脱前 初底油 闪蒸段温度/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 闪蒸段与塔底温差/℃ 初馏塔 常压塔 减压塔 过汽化率/% 初馏塔 常压塔 减压塔 侧线换后终温/℃ 常压塔 减压塔 减压渣油 初底油换后终温/℃ 冷进料占有效加热负荷/% 常压炉热效率/% 减压炉热效率/% 加热炉热负荷（/ MJ·t-1） 加热炉燃料总用量（/ kg·t-1） 汽提蒸汽 初馏塔/% 常压塔(汽提蒸汽量相当 于常压渣油的百分比)/% 减压塔(汽提蒸汽量相当于 减压渣油的百分比)/% 雾化用汽（相当于燃料的 百分比）/% 抽空用汽（/ kg·t-1）