催化裂化裝置的能耗影響因素分析及節(jié)能措施探討

張寶強(qiáng)

摘要：經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展為我們創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)財富，同時也加重了能源研究與生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)需要與產(chǎn)品需求。文章基于催化裂化裝置的使用現(xiàn)狀，首先探討了催化裂化裝置的能耗影響因素，其次結(jié)合其影響實際因素對催化裂化裝置的節(jié)能策略進(jìn)行了探討，希望可以有效提升催化裂化裝置的綜合性能，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

關(guān)鍵詞：催化裂化裝置；能耗分析；節(jié)能策略

引言

在石油化工加工過程中，催化裂化裝置屬于能耗較高的部分，同時也是二次加工的過程中最為關(guān)鍵的設(shè)備之一。隨著技術(shù)逐漸成熟，催化裂化裝置在行業(yè)內(nèi)的地位也逐漸確定，那么如何對其進(jìn)行優(yōu)化來降低能耗也就成為行業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的問題之一。要想實現(xiàn)節(jié)能控制，除了做好具體因素的分析以及過程控制，還需要結(jié)合企業(yè)的實際經(jīng)濟(jì)效益以及生產(chǎn)效率的需要進(jìn)行妥善管理。為了進(jìn)一步探討催化裂化裝置的節(jié)能策略，現(xiàn)就催化裂化裝置的能耗影響因素介紹如下。

一、催化裂化裝置的能耗影響因素

催化裂化裝置的能耗與多個因素相關(guān)，只有找到這些因素并深入了解其影響模式，才能夠真正意義上完善催化裂化裝置的能耗控制工作，主要包括以下幾個方面的內(nèi)容。

1.焦炭

焦炭是指在催化裂化裝置的工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種物質(zhì)，該物質(zhì)本身會帶走大量的能量，如果要想降低催化裂化裝置的綜合能耗，就必須優(yōu)先解決生焦率的問題，解決了生焦率的問題，才能夠切實確保更多的能量流入到產(chǎn)品當(dāng)中，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.耗電情況

實際上，在催化裂化裝置的運(yùn)行過程中，主要的能耗都是電動機(jī)的驅(qū)動所消耗的，所以如何避免電動機(jī)消耗過多的能耗也是一個必須要解決的問題。在大多數(shù)情況下，企業(yè)都會采用回收煙氣的方式來進(jìn)行輔助，這樣一來煙氣就可以作為環(huán)境壓力的動力機(jī)構(gòu)來彌補(bǔ)電動機(jī)動力不足的問題，從而保持良好的動力載荷。一些企業(yè)在技術(shù)優(yōu)化較為成熟的時候甚至可以實現(xiàn)煙氣的發(fā)電，這樣一來能夠有效解決電能的消耗量過高的問題。

3.蒸汽消耗情況

催化裂化裝置工藝技術(shù)實現(xiàn)過程中同樣會產(chǎn)生大量的蒸汽，這些蒸汽的熱量較高，使得能源被釋放。目前蒸汽在工藝技術(shù)中的消耗占比甚至可以達(dá)到30%以上，所以需要著重進(jìn)行蒸汽的重復(fù)利用。一些企業(yè)采用氣動力來進(jìn)行重復(fù)利用，比如說利用氣壓機(jī)來輔助采暖、伴熱等等，這些都是在滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求以及生產(chǎn)需求的前提下進(jìn)行的循環(huán)綜合利用，同樣也是為了降低蒸汽的消耗問題。

4.高溫余熱使用情況

高溫余熱是指在催化裂化裝置工作過程中產(chǎn)生的大量的熱量，這些熱量的溫度可以達(dá)到280℃以上，在生產(chǎn)過程中如果不對這些余熱進(jìn)行控制，其會以自然形式消散掉，從而浪費(fèi)生產(chǎn)的能源。所以，必須將這些熱量充分的利用起來，從而取得良好的余熱生產(chǎn)價值，同樣也可以取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益與利潤價值。

二、催化裂化裝置的節(jié)能措施分析

1.實際操作中控制反應(yīng)生焦率

催化裂化裝置的正常使用過程中可以對反應(yīng)的生焦率進(jìn)行控制，這個過程主要涉及到工藝技術(shù)參數(shù)的優(yōu)化以及運(yùn)行的穩(wěn)定性處理。在技術(shù)實施過程中，需要選擇合適的技術(shù)參數(shù)，選擇合適的原料，并添加一定比例的各種試劑，這些方法都可以有效控制生焦率。除此之外，還可以通過選擇合適的指標(biāo)來進(jìn)行產(chǎn)品的定義，結(jié)合實際的分布參數(shù)以及操作的細(xì)節(jié)來控制生焦率，常用的方法是通過干氣預(yù)提升的方式進(jìn)行處理可以有效降低蒸汽的綜合使用量。

2.降低催化劣化裝置的能耗

催化劣化裝置的能耗占比中主要是電能的消耗，所以需要優(yōu)先解決電能的問題。結(jié)合催化劣化裝置的實際情況來看，需要對裝置進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，要首先做好人員的培訓(xùn)工作，提升節(jié)能意識，明確節(jié)能管理的職責(zé)，隨后根據(jù)企業(yè)的實際情況來對電能的供應(yīng)負(fù)荷進(jìn)行分析，找到合適的供應(yīng)參數(shù)與技術(shù)點。最后，在能源相對比較充足或者產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo)的情況下，適當(dāng)?shù)膶δ芎倪M(jìn)行優(yōu)化，從而改善能源的配置比例，取得良好的能耗收益。

3.減少蒸汽損耗

催化裂化裝置的系統(tǒng)工作過程中需要對其進(jìn)行合理配置，通過優(yōu)化、技術(shù)升級等方式來取得良好的溫度控制水平。針對這個問題，需要對溫度進(jìn)行合理有效的控制，降低溫度給氣壓機(jī)帶來的不良影響，同時需要做好催化裂化裝置的參數(shù)穩(wěn)定性處理，否則就會出現(xiàn)參數(shù)不穩(wěn)定的情況。根據(jù)目前國內(nèi)催化裂化裝置的技術(shù)參數(shù)以及調(diào)整情況來看，普遍存在蒸汽損耗比例較高的情況，由于消耗的蒸汽量過大，不但會導(dǎo)致能源消耗量增加，同時運(yùn)動過程中也會與裝置本身產(chǎn)生沖突，從而影響到最終的生產(chǎn)進(jìn)度。通過將電動機(jī)取代離心壓縮機(jī)進(jìn)行工藝技術(shù)升級，可以有效節(jié)約蒸汽的消耗量，同樣也使得工藝技術(shù)變得更為穩(wěn)定，實現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4.充分利用高溫余熱

高溫余熱的充分利用也是實現(xiàn)催化裂化裝置工藝優(yōu)化的必要條件之一，目前，高溫余熱的綜合利用逐漸成為企業(yè)的共識。這是由于這些余熱如果不妥善處理，會嚴(yán)重影響企業(yè)的能耗效率，同時也會對經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生不良的影響。為了強(qiáng)化催化裂化裝置的產(chǎn)氣量，就必須要好取熱器、油漿蒸汽的控制工作，保持處于良好的工作狀態(tài)，同時還需要做好設(shè)備自身蒸汽量的處理問題，否則蒸汽也會帶走大量的高溫余熱，從而影響到設(shè)備的綜合運(yùn)轉(zhuǎn)效率。通過上述方法，可以在最大限度上控制好高溫余熱，提升綜合工作效率。

總結(jié)

綜上所述，在石油加工企業(yè)當(dāng)中，催化裂化裝置的能耗占比較高，通過技術(shù)優(yōu)化以及能耗的改進(jìn)可以顯著提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時也可以確保產(chǎn)品的整體質(zhì)量，促進(jìn)企業(yè)的綜合運(yùn)行效率。為了實現(xiàn)這個目標(biāo)，就需要著重從反應(yīng)生焦率、催化劣化裝置能耗、蒸汽損耗以及高溫余熱等多個環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，確保成本意識能夠落實到位，為企業(yè)節(jié)約成本的同時也促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。

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（作者單位：中海石油中捷石化有限公司）