浅析乙烯生产装置的节能降耗技术措施

发布时间：2024-12-03 16:43

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浅析乙烯生产装置的节能降耗技术措施

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：康先宇李骁勇

[导读] 摘要：由于工业迅速发展，对能量的需求量越来越大，因此国内外都十分重视节能问题，并把能耗高低作为评价装置生产技术水平、管理水平的重要标志。

        抚顺石化烯烃厂乙烯车间
        摘要：由于工业迅速发展，对能量的需求量越来越大，因此国内外都十分重视节能问题，并把能耗高低作为评价装置生产技术水平、管理水平的重要标志。随着石化企业竞争压力日益加大、裂解原料日益紧张的情况下，采用节能技术降低乙烯装置能耗意义重大。
        关键词：乙烯生产装置；节能降耗技术；措施
        1 乙烯生产装置概述
        乙烯生产装置以石油或者天然气作为生产原料，裂解原料在乙烯生产装置中，实现了高温裂解反应，经过压缩、分离作用，得到乙烯产品，同时也得到丙烯，碳四等产品。通过石油的加氢裂化工艺或者催化裂化工艺技术措施，生产出更多的乙烯产品，满足石油化工市场的需求。对乙烯生产工艺技术进行优化设计，通过优化裂解的深度，提高乙烯产品的收率。
        乙烯生产装置中的裂解装置，一般采用U型管的炉体结构，使用线性换热器，实现热能的交换，防止热能的损失，影响到乙烯生产装置的能耗。利用汽提塔降低燃料的分压，将轻组分从塔顶排出，而重组分从塔底排出。对裂解压缩机进行节能设计，使其达到最佳的增压效果，保证乙烯生产工艺的顺利实施。对深冷和脱甲烷系统进行优化管理，利用合理用能，保证乙烯生产的能耗最低。
        2 乙烯生产装置的节能降耗技术措施
        为了达到乙烯生产的节能降耗的目标，在乙烯生产过程中，对生产装置进行节能技术改造，使其降低能量的消耗，不断提高乙烯产品的收率，满足化工市场的需求。
        2.1 将裂解炉安装空气预热器
        充分利用生产装置的余热，实现低压蒸气的换热，防止生产装置的余热散失，影响到热能的利用率。将放空的蒸汽与其他的预热收集起来，加热裂解炉中的空气，促使空气燃烧，提高燃烧的效率，从而保证裂解炉安全平稳运行，降低裂解炉燃料的消耗，达到节能降耗的技术要求。
        2.2 对压缩机系统实施节能降耗的技术措施
        依据乙烯生产工艺的特点，优选最佳的压缩机型号，并对压缩机的驱动装置进行节能设计，如使用电动机驱动的压缩机，选择节能型的电动机，使其电能消耗最低，同时压缩机的压缩效果最佳，防止压缩机运行时间过长而引起能量消耗量的增加，导致乙烯生产成本的增加，严重影响了石油化工生产的经济效益指标。
        2.3 分离系统的优化，提高乙烯生产的效率
        对乙烯生产装置的分离系统，实施优化设计和改造，经过多级的分馏塔，将更多的杂质成分分馏除去，提高乙烯产品的纯度，使其满足乙烯产品质量的要求。经过高压脱丙烷塔的作用，塔顶分馏出来的轻组分，再进入到低压脱乙烷塔，提高了乙烯产品的质量，满足石油化工市场的质量标准。
        对分离设备的结构进行改造，提高了精馏塔的负荷，防止塔系统板效率下降，从而影响到装置的平稳运行。乙烯生产过程中，每增加一个设备，就会增加能量的消耗。如果采取简化生产工艺流程的方式，就会相应地减少生产设备，使其达到最佳的生产效率。
        2.4 优化乙烯生产装置的运行参数
        通过对乙烯生产装置的合理控制和管理，确定最佳的生产运行参数，保证每个生产设备正常运行，并在最佳的工况下运行，不断提高设备的运行效率，防止能量消耗的增加，而影响到乙烯生产装置的节能降耗的技术要求。
        优化生产装置的操作条件，能够降低各种能量的消耗，从而提高相关生产设备的运行效率，防止由于人为的误操作而引起设备故障，影响到乙烯生产的顺利进行。不断研究自动控制和管理系统，使其满足对乙烯生产装置的自动控制，避免人为因素引起的乙烯产品收率的降低，增加石油化工企业生产成本，导致乙烯产品的生产效益下降。
        防止乙烯生产设备出现故障，如有效地防止裂解炉结焦，而影响到热能的传递，导致燃料消耗的增多，引起乙烯生产成本的增加。优化设计裂解炉的结构，对烧嘴进行优化，选择高强度的材质，防止烧嘴的故障出现，避免影响到裂解炉运行效率的因素出现，保证达到预期的裂解效果，提高乙烯产品的收率。
        加强对乙烯生产设备的维护保养，对生产装置进行检修时，提高检修的质量，防止装置检修不到位，引起能量消耗量的增多，而影响到乙烯生产的效率。对大型的生产装置的结垢现象进行处理，防止水垢的存在，加剧设备的腐蚀，降低乙烯生产装置的使用寿命，导致乙烯生产成本的增加。
        对乙烯生产装置检修结束后，开车试运行，发现设备运行平稳，达到预期的生产目标。对生产设备无损害，达到预期的生产效率，满足石油化工生产的要求。
        3 结束语
        通过对乙烯生产装置的节能降耗技术措施的研究，降低乙烯生产的成本，节约各种能源，提高乙烯生产的经济效益，达到预期的乙烯收率，为化工生产创造了最佳的价值。对乙烯生产装置采取必要的节能降耗技术措施，优化设备的结构设计和改造，使其应用最少的投入，获得更高的经济效益。
        今后的乙烯生产工艺的实施，结合现代化的生产工艺技术措施，采取最佳的节能降耗的技术措施，减少燃料的消耗，提高热能的利用率，保持压缩机组等用电设备，达到节能的技术要求，很好地节约电能，降低电能的消耗量。通过科技攻关研究，不断延长乙烯生产设备的使用寿命，加强对设备的维护保养，提高设备安全运行的效率。防止乙烯生产设备发生严重的腐蚀，避免设备出现沙眼，发生系统泄漏，影响装置的正常生产运行，导致乙烯产品的收率下降。不断通过革新改造技术措施，加强对乙烯生产设备的升级改造，使其满足石油化工生产的技术要求。
        参考文献
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        [3]魏家文，徐明成.扬子乙烯能耗统计及节能措施[J].乙烯工业，2011，23 (3) :26-29.
        [4] 乙烯单位产品综合能耗限额和计算方法[J].浙江节能，2010，(4) :55-57.
        [5]陈国忠.中国石化裂解炉能耗现状分析与节能改造[J].石油化工，2012，41 (12) :1394-1400.
        [6]彭海波.优化裂解炉日常操作有效提高乙烯收率[J].江西化工，2012，(1) :35-37.

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