降低煉油廠儲(chǔ)油罐區(qū)能耗的幾點(diǎn)建議

譚世平 張濤 陳江山

【摘 要】在煉油廠油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的水、電和蒸汽消耗中，蒸汽約占總能耗的85%，而在蒸汽消耗中，油罐區(qū)油品加熱所耗蒸汽約占60%左右。因此，降低油罐區(qū)蒸汽消耗，是煉廠油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。就此談幾點(diǎn)粗淺的看法。

【關(guān)鍵詞】煉油廠 能耗 降低

【中圖分類號(hào)】 TE624【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5158（2013）07-0174-01

在煉油廠油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的水、電和蒸汽消耗中，蒸汽約占總能耗的85%，而在蒸汽消耗中，油罐區(qū)油品加熱所耗蒸汽約占60%左右。因此，降低油罐區(qū)蒸汽消耗，是煉廠油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。就此談幾點(diǎn)粗淺的看法。

一、適當(dāng)提高裝置餾出油進(jìn)罐溫度合理利用裝置低溫余熱

目前的老廠技術(shù)改造及新廠設(shè)計(jì)，都重視了裝置低溫余熱的回收利用。但由于技術(shù)水平及加工方法的限制，大部分低溫余熱都難以回收。據(jù)有的資料介紹，由水冷器和空冷器所帶走的熱量約占全部投入能量的36. 5%。在尚不能充分利用這部分低溫余熱的情況下，適當(dāng)提高裝置餾出油進(jìn)罐溫度，以減少裝置冷卻用水及空氣冷卻器所耗動(dòng)能，減少油罐加熱用蒸汽量，不失為一種行之有效的方法。

如何確定適宜的裝置餾出油進(jìn)罐溫度

（1）首先應(yīng)了解被供給原料的裝置所需原料的溫度、調(diào)合成品油罐工藝操作所要求的溫度以及供給原料或成品的裝置餾出油的換熱終溫，然后根據(jù)油品的閃點(diǎn)，確定合理的裝置餾出油進(jìn)罐溫度。對(duì)于閃點(diǎn)大于65℃的油品，進(jìn)罐溫度一般應(yīng)低于油品閃點(diǎn)10～15℃。但油品最低進(jìn)罐溫度，不得低于油品所需要的最低儲(chǔ)存溫度。

（2）當(dāng)某些油品是熱油（溫度高于120℃的油品）出裝置進(jìn)罐時(shí)，考慮油罐的選材，以及使大氣中的水分不致在罐中冷凝積于罐底造成突沸的可能，一般熱油進(jìn)罐溫度宜大于120℃，小于200℃。

（3）、當(dāng)設(shè)計(jì)中無防止油品沸騰溢流的措施時(shí)，油品最高進(jìn)罐溫度不宜大于95℃。

二、確定合理的油品加熱溫度

如前所述，若被供原料裝置的原料及成品調(diào)合罐區(qū)工藝操作需要較高的溫度時(shí)，在供給原料裝置餾出油的換熱終溫和油品閃點(diǎn)允許的條件下，應(yīng)盡可能提高裝置餾出油的進(jìn)罐溫度。但油品的進(jìn)罐溫度不一定就是合理的儲(chǔ)存輸送溫度，這要根據(jù)油品的凝固點(diǎn)、粘度、罐區(qū)與泵之間距離及所選用泵的規(guī)格型號(hào)等條件，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后合理確定。

從一部分煉油廠的調(diào)查資料和數(shù)據(jù)看，以往在設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)操作管理中，一是油品加熱溫度偏高，二是加熱方案不合理。據(jù)粗略計(jì)算，一個(gè)250萬噸/年的燃料—潤(rùn)滑油型煉油廠，若油品加熱溫度和加熱方法合理，每年可節(jié)約蒸汽約5萬噸，價(jià)值人民幣30萬元。因此，確定適宜的儲(chǔ)存、偷送溫度和合理的加熱方案，也是一個(gè)降低煉廠罐區(qū)蒸汽消耗的一個(gè)重要措施。

1.確定合理的加熱方案

高粘度油品的加熱應(yīng)分為兩個(gè)階段。第一，暫不輸送出的儲(chǔ)存于罐內(nèi)的油品，可用油罐內(nèi)加熱器加熱，僅維持較低的溫度，以保證油品在儲(chǔ)存期間不凝固，我們稱該溫度為儲(chǔ)存溫度；第二，在油罐出口設(shè)置局部加熱器或在出口管線上設(shè)置換熱器，僅加熱將要從罐內(nèi)抽出外送的油品，滿足泵抽送要求，該加熱溫度稱為輸送溫度。采用該方案，就不需要將整罐油品加熱到較高的輸送溫度，這樣既節(jié)省蒸汽，又減少油品的蒸發(fā)損耗。當(dāng)然，若油品拈度較低，只要維持較低的儲(chǔ)存溫度能滿足輸送要求，油罐內(nèi)油品加熱溫度能維持較低儲(chǔ)存溫度即可。

2.油品儲(chǔ)存溫度的確定

油品在儲(chǔ)存階段主要應(yīng)防止發(fā)生疑固，那么儲(chǔ)存溫度應(yīng)高于油品的凝固點(diǎn)。各種石油產(chǎn)品都是混合物，它們從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，不是在某一不變溫度下進(jìn)行，而是在一個(gè)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。油品的凝固點(diǎn)是在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)定的（在油罐加熱計(jì)算中，更有意義的是能知道油品能流動(dòng)的最低溫度傾點(diǎn)，有的文獻(xiàn)資料介紹，一般油品能流動(dòng)的最低溫度比凝固點(diǎn)高2.5℃），目前國(guó)內(nèi)一般都是以凝固點(diǎn)來表示油品的流動(dòng)性。原油長(zhǎng)輸管線的熱力計(jì)算中、要求原油終點(diǎn)溫度高出凝固點(diǎn)3-5℃。根據(jù)油品疑固過程的特性、傾點(diǎn)和凝固點(diǎn)之間的關(guān)系，參考長(zhǎng)輸管線輸送終溫的要求，考慮罐內(nèi)油品處于靜止?fàn)顟B(tài)與管線輸送中處于流動(dòng)狀態(tài)有差別，罐內(nèi)油品的儲(chǔ)存溫度應(yīng)有較大的安全系數(shù)，一般儲(chǔ)存溫度應(yīng)比凝固點(diǎn)高10～15℃。

3.油品合理輸送溫度的確定

所謂合理的輸送溫度，主要考慮油品粘度較高時(shí)，罐內(nèi)維持較低的儲(chǔ)存溫度不能滿足輸送要求，需進(jìn)一步加熱升溫以降低粘度。既要保證泵吸入操作能正常進(jìn)行，又要使油泵輸油所耗功率與加熱油品所耗蒸汽消耗能量之和最小。

由于煉廠泵的輸送距離較短，所以主要結(jié)合吸入管徑及輸送溫度的合理選擇，使輸送系統(tǒng)的有效汽蝕余量大于泵所需要的允許汽蝕余量，以保證泵吸入操作正常進(jìn)行。一般在輸送溫度下，油品粘度宜小于60厘沱，據(jù)此可先粗略地確定一輸送溫度，然后經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比較，確定合理的輸送溫度和吸入管徑。