酮苯装置能耗的影响因素及控制措施课件.ppt

1、LOGO酮苯装置能耗的影响因素及控制措施酮苯装置能耗的影响因素及控制措施薛进栓薛进栓一联合一联合Company Logo目目 录录影响酮苯装置能耗的因素影响酮苯装置能耗的因素 1完成酮苯装置能耗的措施完成酮苯装置能耗的措施2Company Logo概概 述述 酮苯装置是我厂主要的生产装置，也是最大的耗能大户。2011年度轻酮的能耗是96.13千克标油/吨。2011年装置大修，经过部分工艺改造和新设备的投用，2012年装置能耗降低至87.74千克标油/吨。与中石化内部同类装置最低能耗61.39千克标油/吨相比，存在较大的差距。Company Logo、蒸汽用量过大二、冷冻系统工艺落后、设备不匹配

2、三、循环水温度高四、处理量的高低对装置能耗的影响五、设备检修质量差，影响装置加工能力影响酮苯装置能耗的因素影响酮苯装置能耗的因素 Company Logo蒸汽用量大的原因 1、进装置的蒸汽压力低，压力波动大。生产中得到的结果是当蒸汽压力波动在0.9MPa左右时，每小时多用蒸汽2-3吨。2、加热器换热效果差，排出的乏汽压力高，高达0.4-0.6MPa，排出的乏汽温度高，在150左右，热量没有得到充分的利用。茂名酮苯装置换热器排出的乏汽只有40-50，并用在装置上冲洗地板和打扫卫生。3、伴热线蒸汽用量，冬季单用在管线伴热的蒸汽达0.8吨/小时左右。4、装置内设备、工艺管线保温效果差，热量损失大。C

3、ompany Logo冷冻系统现状冷冻系统现状 冷冻系统在高温季节最多时开两大三小五台冷冻机，所用的制冷能量是400万大卡/时制冷能力，装置的处理能力负荷还不能保证。荆门炼厂酮苯装置，号称40万吨/年加工能力。七月份最热天气，只开两台离心式冷冻机，约合320万大卡/时.我厂与荆门相比，差距很大。Company Logo影响冷冻系统能耗的因素影响冷冻系统能耗的因素1、冷冻机不匹配2、冷凝面积不够3、供氨方式落后4、没有液氨的过冷 5、空冷结垢6、部分冷冻机落后老化，制冷效果差。7、部分冷冻机油分离效果差 8、冷冻系统保温保冷效果不是太好 9、回收的溶剂后冷温度高 10、排冷位置已不合适，排冷困难

4、 11、套管中废油多，不易排放 Company Logo冷冻机不匹配冷冻机不匹配 1、目前，国内酮苯装置均以氨为冷冻介质，蒸发温度近几年都在-25-40之间，而且都采用二段压缩制冷。一级压缩的冷冻机可以解决温度由1520，冷凝温度3540温度范围的冷冻任务。如果蒸发温度低于-20，就需要采取多级压缩的冷冻机组来完成。我们-35系统，仍使用一级压缩的冷冻机来制冷，能耗不节能。生产中对冷冻机使用要求是压缩比8，而我们装置上压缩比在12左右，冷凝困难，增加动力能耗，降低冷冻机效率。Company Logo冷凝面积不够冷凝面积不够 2、荆门酮苯装置冷冻系统有两台干空冷，24台蒸发式空冷。进蒸发式空冷气

5、体氨温度 60，系统压力 1.0 MPa，我们装置上没有干空冷，只有4台蒸发式空冷，进空冷温度高温季节尽80，系统压力1.2 MPa。生产中冷凝温度升高1，制冷能力减少1%2%，压缩功增加1%1.5%，电耗增加2%2.5%。冷冻机出口压力主要由氨的冷凝温度所决定。如果冷凝温度降低5，冷凝时压力可减少0.2 MPa，它将引起冷冻机压缩比降低，吸入氨气能力提高。因此，冷冻机压力每降0.2 MPa，即冷凝温度降低5，可能提高制冷能力约3%5%。Company Logo供氨方式落后，没有利用强制供氨制冷供氨方式落后，没有利用强制供氨制冷 3、我们装置上，一直沿用直接膨胀压力供液制冷。其缺点：1）、气体

6、氨恶性循环，影响供热效果，高压饱和液氨经蒸发器入口、节流阀后，闪蒸产生的无效气体，在蒸发系统不仅不制冷，而且减少有效的蒸发空间，影响蒸发压力的传热效果，还增加冷冻机气体氨及蒸发器入口液氨制冷剂的流量。2）、单位液体氨汽化潜热减少，从而降低制冷能力而增加压缩功等。强制供氨制冷的优点：1）、提高液氨的单位制冷能力。2）、利用经济器降低冷冻机压缩功，从而提高单位制冷能力和供热效果。3）、液氨泵的输液量可以是蒸发量的数倍，从而提高传热效果Company Logo冷冻系统其它影响因素说明冷冻系统其它影响因素说明 4、没有液氨的过冷 在通常的工作温度范围内，过冷温度每降低1，可大约提高制冷能力0.45%。

7、目前，我们没有条件来进行液氨过冷。5、因当地水质不好、进蒸发式空冷的气氨温度高的原因，喷淋在空冷内管壁上的冷却水结垢现象严重，影响冷凝效果。6、部分冷冻机落后老化，制冷效果差。表现入：1#、2#、3#冷冻机启动正常后，半天不见入口管线结露。7、部分冷冻机(如：4#、5#冷冻机)油分离效果差，大量携带进入冷冻系统。大量的润滑油被带入冷冻系统，沉积于套管中，减少换热面积，传热系数降低，要达到生产中所需温度增加冷冻制冷能力。Company Logo冷冻系统其它影响因素说明冷冻系统其它影响因素说明8、冷冻系统保温保冷效果不是太好，冷量损失大（如套、管、过滤机保温膨包破裂）增加能耗。9、夏季由于循环水温

8、度高，回收的溶剂后冷温度高，生产要求是 40，实际最高时长时间在4550之间，进入结晶后，增加冷冻负荷，生产中加工能力下降，能耗增加。10、冷冻系统改造后，空气集聚位置发生变化，原来的排冷位置已不合适，排冷困难，也使冷冻能力下降。11、套管中废油多，不易排放，影响传热效果，降低冷冻制冷能力。Company Logo循环水温度高对装置能耗的影响循环水温度高对装置能耗的影响 1、规定进酮苯循环水温度 30，从5月中旬到9月底，一直高于30，长时间维持在3335之间，造成用水量急增，最高时450m/h，如再加，供水满足不了。影响装置加工量，增加了装置能耗。2、循环水温度高，使溶剂后冷温度高，影响装置

9、加工能力，增加冷冻负荷，也给装置的安全生产带来严重后果。3、循环水水质差，温度高易结垢，使传热效果变差，增加循环水用量，能耗上升。Company Logo处理量的高低对装置能耗的影响处理量的高低对装置能耗的影响 装置“安、稳、长、满”运行时装置降耗的关键。处理量越大，装置能耗就越小。影响装置加工能力的因素有：1、经常停电、停汽造成装置降量或断料循环，使处理 能力降低。2、生产的原料、产品品种多，原料切换频繁。从用料切换，调整工艺参数，降量生产过程长，最不适应的是有时刚调整好生产，由于原料短缺必须换线，影响了装置的加工能力，增加了能耗。3、原料质量波动大，影响了装置的平稳生产和加工能力。如减四线

10、、减五线原料，原料好时生产平稳，处理量也大。原料不好时，处理量降到最低，稀释全用新鲜溶剂，过滤还是困难，产品质量无法保证。Company Logo处理量的高低对装置能耗的影响处理量的高低对装置能耗的影响4、原料性质对装置处理量的影响。如减二线原料，含蜡量高，结晶颗粒大，易造成蜡膏罐结蜡，液面失灵，需经常化蜡处理。大颗粒的蜡晶体吸附能力差，在中部和高部真空位置，蜡饼脱落，造成滤机蜡打卷，需增开一台过滤机轮换用热溶剂浸泡化蜡处理，降低了装置的加工能力，增加回收负荷，增加了能耗。Company Logo设备检修质量差设备检修质量差 1、套管刮刀轴经常不转，最多时一台套管12根刮刀轴，其中有8根不转，

11、影响了传热效果，增加冷冻负荷，由于套管刮刀大量不会转，使套管上压快，班班化套管影响装置的加工任务，使能耗上升。2、大修时间短，对冷换设备只是重点检查，大部分设备没有全面检修，换热器内管束结垢严重，影响传热效果，使能耗上升。Company Logo 完成酮苯装置能耗的措施完成酮苯装置能耗的措施一、健全节能管理制度、强化定额管理、促进装置降耗二、搞好平稳操作，是装置“安、稳、长、满”运行，降低装置 能耗。三、认真搞好优化操作、减少能耗四、依靠科技进步，用好新设备、新工艺、新技术。五、充分利用装置的剩余热量、冷量降低能耗。六、学习先进，将先进经验用在装置上，降低装置的能耗Company Logo健全

12、节能管理制度、强化定额管理1、健全制度、靠规章制度标准化进行管理。2、强化管理。特别是强化车间和班组一线管理。3、开展劳动竞赛，敢于拉出档次。4、管理工作要深入细致、不厌其烦。掌握科学方法，日常的管理和考核做到天天考核、月月 考核，不厌其烦，考核结果天天公布，出现差错及时纠正。这样使班组岗位人员知道当班做的怎么样，哪些工作需要保持，哪些工作还要努力，反之就影响班组和个人利益，这样 就使每人在心理上产生无形的压力。5、管理工作要严字当敢于扶正压邪，使车间的正气永远压倒邪 气。Company Logo搞好平稳操作搞好平稳操作 1、随时监控好动力指标，有波动时及时联系调节是确保平稳操作的外端条件。2

13、、溶剂是建立脱蜡脱油装置平稳操作的基础，溶剂就要充足，使溶剂罐保持高液面操作，以便适应操作波动。相反，如果保持地液面操作，生产少有波动，就可能引起泵抽空，使平衡破坏。3、控制好六大主力泵原料泵、干溶剂泵、湿溶剂泵、滤液泵、蜡膏泵、水回收泵的流量，建立起装置平稳操作的基本条件。4、滤机进料罐、滤液罐、蜡膏罐、溶剂罐以及各塔液面是反映操作平稳与否，因此要控制好。Company Logo搞好平稳操作搞好平稳操作5、滤机要定时温洗并保证温洗质量，使它保持正常的滤速，平稳的分配好滤液与蜡液流量。6、套管要做到有计划定时化蜡，能什么时候上压，什么时候化蜡，应该把上压的现象消除在初期，以保平稳操作和良好的石

14、蜡结晶。7、切换原料前，要弄清原料性质，不仅要分析化验结果数据，而且在原料进入装置时取样，要在玻璃板上放上原料油，观察其颜色、水分。进料后120min，要从滤机蜡饼上看新原料的蜡结晶状况。根据以上所得到的资料，及时调整操作条件，确保平稳操作。Company Logo优化操作优化操作 1、降低稀释比，若稀释比降低0.2个单位，可使能耗降低84-100MJ/t。生产中根据生产原料不同及时调整稀释比的大小，特别是在高温季节，在保证质量的前提下，降低三次。过滤机冷洗和二段脱油稀释，还能降低冷冻负荷，确保装置安全平稳生产。2、冷冻负荷上做文章。酮苯装置能耗值受处理量的影响最大，处理量越大，能耗越小。根据

15、冷冻机能耗电量约占装置一半电耗的厉害关系，以保证冷冻机满负荷生产为原则，做到见缝插针，提大处理量，满足冷冻负荷生产，使冷冻机处于满负荷运行状态。Company Logo优化操作优化操作3、根据酮苯生产特点，在一定冷冻负荷的条件下（氨压机运行台数不变），采取白天与黑夜，雨天与晴天，冬天与夏天不同的处理量。例如：夏天白天气温高，一般约在上午9时降低处理量，夜晚气温低，一般在21时开始提量生产，做到能提1 M3/时量，就提1 M3/时量，使装置在冷冻负荷一定的条件下，尽可能处于满负荷的生产状态，大大的增加生产的灵活性。4、根据不同的原料，不同的产品质量，规定冷冻负荷，加强对冷冻机负荷的匹配，这样可以

16、有效地提高冷冻机的工作效率，挖掘冷冻潜力，尽可能的提高装置生产能力。Company Logo优化操作优化操作5、增大脱蜡滤液稀释的溶剂比。在滤液循环生产中，能把循环滤液中的一部分油加回到脱蜡结晶中去，使油收率增加，而把滤液中的一部分低熔点蜡加回到脱蜡结晶中去，使蜡收率增加。当在原来基础上加大循环滤液的容积比，使脱蜡溶剂的溶解度增大，在结晶过程中有充分地溶解度，能从结晶中溶解更多的油，而且又能减少蜡下油液去回收的量，对节能有好处。油和蜡是没有明显的分界线，中间部分物质既不是油也不是蜡，不论加到什么地方，都会影响产品质量，蜡下油只能减到不影响产品质量的最小值，采用的办法是增大循环溶液溶剂比。Com

17、pany Logo优化操作优化操作 6、降低脱油滤机进料温度。降低脱油进料温度是滤液循环生产的关键，但往往被人忽视。其好处有两个，一是随着蜡膏在脱油系统中的温度慢慢回升，蜡中的油和低熔点的蜡就溶解出来，若脱油温度过高，则循环滤液中含油蜡就会增大，当脱蜡用同样大的稀释比时，就显然不够，溶解度下降，使套管上压，打乱平稳操作，所以说脱油进料温度不能过高。二是降低脱油进料温度后，稍低点熔点的蜡就不会被溶解出来，从而保证循环滤液中溶剂质量，又能提高蜡收率。生产工艺卡上要求一段脱油进料温度89，二段脱油进料温度1012。生产中一般一段脱油温度在45，低时在0左右。因此要根据生产原料不同，产品质量要求不同，

18、在满足产品质量的情况下尽量降低脱蜡滤机进料温度。Company Logo优化操作优化操作7、降低二段脱油的溶剂比。在保持蜡含油量合格的情况下，降低二段脱油溶剂比，即可降低总的新鲜溶剂量，从而降低能耗，又可明显提高脱油蜡的收率。根据生产实际摸索数据，三线、四线稀释比工艺卡是1.2+0.2:1，实际稀释比1:1即可。（二线原料因蜡结晶颗粒大，含蜡量大，过滤机易蜡打卷，不降稀释比）。所以根据不同的原料变化及时调整二段稀释量的大小。Company Logo优化操作优化操作 8、提高混合溶剂中酮含量的比例。混合溶剂中酮的含量较高，有利于降低脱蜡温差和提高过滤速度，从而减少冷冻负荷和有效供入能量。经石化科

19、学院实验推荐采用丁酮浓度为60%，与我们酮苯生产状况相近似的酮苯装置，在生产中控制丁酮浓度6063%。在这样丁酮浓度下，采用滤液循环工艺，使处理各种原料都得到较适宜的过滤速度和脱蜡温度差，以及较高的油和蜡收率。Company Logo优化操作优化操作 9、加强蜡下油回收系统平稳操作，开好溶剂干燥脱水。酮苯装置使用的是丁酮和甲苯二元混合溶剂。由于丁酮和水部分互溶，且丁酮、甲苯和水能产生共沸。因此单靠溶剂脱水和水回收塔的闪蒸难以将水分离，溶剂带水，一般常在2.53%左右。溶剂含水，致使套管上压，稀释比被迫增大，丁酮的选择性减弱导致脱蜡温差增大，对装置的节能降耗有较大的影响。进入系统带的水，经结晶过

20、滤分离，大部分集中在蜡下油液中，蜡下油回收又给干燥脱水系统提供热源，所以搞好蜡下油回收系统的平稳操作时保证溶剂干燥脱水效果的关键。Company Logo优化操作优化操作 溶剂干燥操作注意事项：（1）控制好蜡膏罐（V3107、V3110）、滤液罐（V3111）的液面，一段脱油滤机的温洗一定要错时温洗，使去蜡下油回收的流量平稳无大波动。（2）控制好蜡下油回收系统的中压塔和高压塔的压力，从而改善与低压塔进料的换热效果，使低压塔进料达到规定的温度，促使蜡下油中的水在低压塔中汽化，进入干燥塔同时也为干燥塔提供必须的热量，操作中应控制好干燥塔的热源温度。（3）控制好水溶剂罐（V3205）的溶剂界面，增强

21、分层停留时间。（4）干燥塔塔顶的压力采用负压操作，以减少干燥塔的热量供给。压力控制在-0.10.2MPa。（5）控制好干燥塔的液面，确保塔内溶剂干燥脱水停留时间，确保溶剂干燥脱水能够取得预期效果。Company Logo优化操作优化操作 10、努力挖掘设备潜力，提高单台设备的工作效率。加强对大型设备的维护保养监护，特别是对重点关键部位设备的监护。如蒸发式空冷，要定期清垢，确保传热效果，降低冷冻温度。第二，结晶系统的套管经常出现套管轴不转，氨冷套管降温困难，放废油困难需化套管。可在结晶岗位热化套管后联系钳工进行处理和外冷放废油工作。如果问题严重可在装置生产重质原料时，单流生产，停掉一流进行升温处

22、理，蒸汽吹扫干净后进行拔轴大修，彻底放废油，从而保证装置节能降耗，及装置满负荷长周期运行。Company Logo优化操作优化操作 11、盯紧进装置蒸汽压力变化情况及时联系确保压力稳定。根据外厂酮苯装置生产经验，进装置主蒸汽压力保持在1.2MPa时，使用效果最佳。目前情况下，我们只有盯紧蒸汽压变化情况，及时联系处理，保证换热效果最大化，同时向上级建议，在保证全厂用汽量的情况下，尽量提高进酮苯装置的蒸汽压力。12、针对循环水温度高对生产带来的危害，除在生产中根据水冷出口温度及时调节各水冷器用水量外，还要及时联系供水在温度过高时，补充新鲜水来降低循环水温度。Company Logo冷冻系统技术改造

23、建议冷冻系统技术改造建议（1）对-35系统进行工艺改造，更换多级压缩的冷冻机组，使冷冻负荷降低达到节能降耗的目的。（2）增加高压系统的干空冷，蒸发式空冷的台数，降低冷冻高压和冷凝温度，达到节能的效果。（3）增加过冷设施，使供入系统的液氨过冷降低能耗。（4）改直接膨胀压力低液制冷为强制供氨制冷。（5）系统改造后，系统内空气积聚在工作罐的上部，原来排空位置已不能用，建议改造排空管线排空位置，达到排空降压，节能的目的。（6）改变更换放废油线的直径，便于放废油，解决套管放废油难的问题。（7）增加废油回收设施，方便废油的回收和利用。（8）做好设备、管道保温、保冷工作，尽量减少冷量损失。（9）加强冷冻机的

24、维修。Company Logo真空过滤系统改进方法真空过滤系统改进方法 2、利用自动温洗改造后，滤机底部真空阀门能够调节开度大小，解决滤机多年不能保持液面操作的难题。生产中，滤机液面过低，使死区部分低部真空区不挂蜡，直接抽收滤机壳体内的密闭气体，使真空度变小，密闭压力变小，过滤机推动力下降，同样引起含油上升，油收率下降。正常操作中控制滤机液面1/31/2为合适。其二是滤机经常处于负压操作，大量空气从滤机密封不严的部位进入滤机，造成安全气含氧不合格，给装置安全生产带来严重威胁。其三是循环量增大，真空泵负荷增大，能耗增大。如何控制过滤机的液面，就是靠控制过滤机底部真空阀门的开度来调节过滤机的液面。

25、Company Logo剩余热量利用剩余热量利用 酮苯装置回收系统用的热源是蒸汽，加热器排至乏汽管网乏汽还有0.40.6MPa，乏汽温度在150左右。茂名轻酮加热器乏汽的排出温度只有4050。从比较可以看出我们酮苯装置换热器换热效果差，蒸汽利用率低，是能耗高的一个主要原因。如何降低装置的蒸汽用量，建议如下：（1）经过精确标定、核算，对回收系统工艺流程进行优化。（2）将落后老旧的换热器更换为新型节能的换热器。（3）将回收一效、二效塔的进料加热器更换为换热面积较大的换热器，将升膜加热器排出的乏汽不直接进乏汽管网。故用在一效、二效塔进料加热器二次利用后再排入乏汽管网，充分利用乏汽热量，达到节能的目的

26、，同时还利用升膜换热器排出的乏汽温度高、压力高的特点，将此乏汽代替主蒸汽用在系统伴热线上，进一步降低装置蒸汽用量。Company Logo剩余冷量利用剩余冷量利用 脱蜡油去回收前温度30左右，经E3103A/B去回收的脱蜡油流量平均40M3/时。蜡下油去回收前温度是20左右，去回收的流量是20M3/时。蜡去回收经热蜡返还升温已降至48，已经没有利用的价值。从以上数据可以看出，脱蜡油、蜡下油还有很大的低温冷量可以利用，建议如下：脱蜡油剩余冷量的利用。从流程看：A、P3104A/B E3103A/B 去回收。B、P3107 E3108A/B V3107 脱油滤机 C、P3103A/B E3108

27、E3109 E3110 去三次一段冷洗Company Logo剩余冷量利用剩余冷量利用 实际生产中E3108只用一台，923老套管E3108A一直没有用。如果我们在上述流程上做如下调整，就能充分利用脱蜡油剩余热量，达到降耗的目的。A、将三通阀后进E3109前的溶剂流程改造区E3108A（壳程）出来后进E3109(不影响E3108A溶剂换热效果的可控制)。B、将脱蜡油液以E3103A/B出来合并去油回收改为进E3108A（管程）出来后去回收，这样就能充分利用脱蜡油气的冷量，提高至油回收的温度，达到节能的目的。Company Logo剩余冷量利用剩余冷量利用（2）蜡下油剩余冷量的利用。从流程看：A

28、、P3113 E3111 E3116 去脱油冷洗稀释用。B、P3106 E3111 E3106 去蜡下油回收。建议改为：P3113 E3106 E3111 E3116去脱油冷洗稀释用。P3106 E3111 E3106去回收流量不变。经过上述流程调整变化就能充分利用蜡下油的冷量，提高蜡下油去蜡下油回收的温度，达到节能降耗的目的。Company Logo学习先进经验学习先进经验 近年来部分脱蜡脱油装置在停工大修时用润滑油置换系统溶剂，只对需要检修的部位进行局部蒸汽吹扫（加盲板）后，进行检修，节约蒸汽，降低溶剂能耗，缩短停工。开工时间。我们装置停工一次，用蒸汽吹扫系统需时56天，每小时用蒸汽202

29、4吨，溶剂损失1吨，如果没有大的工艺改造，也只是对结晶的套管、回收的冷换设备进行清垢，开工时，蒸汽因吹扫造成水多，从开工到正常生产需要三天时间，费时费工效果不佳。外厂用润滑油置换停工检修的先进方法，我们只是听说，具体的方法步骤还待证实和学习，结合我们装置的实际情况，我想在装置不进行大的工艺改造的情况下，采取如下措施，对装置设备进行大修，减少装置吹扫带来的蒸汽、溶剂损失，缩短检修周期、降低装置能耗。Company Logo针对酮苯装置检修建议针对酮苯装置检修建议 1、对结晶套管的大修。根据近年来两次利用装置生产重质原料，一流套管就能满足生产时，停用一流套管后，经升温置换后，对需要检修的套管进行短时间（23小时）蒸气吹扫处理，就能达到对套管进行大修的条件，利用这样的检修方法收到明显的效果，建议推广这样检修方法。充分利用经常生产重质原料时对套管进行大修，将集中大修变为分散检修，降低能耗，也降低劳动强度，在保证生产的同时，延长大修周期，或不进行停工大修。2、对回收系统的检修 完全可以进行润滑油置换后，将各塔封闭，只对需要检修的设备、工艺管线进行局部吹扫，加盲板就能检修，这样就能达到完成大修任务，又能节能的目的。3、对冷冻系统的大修也完全可在装置停工时不对其它系统吹扫，在结晶岗位配合下对冷冻系统进行蒸汽吹扫，达到单系统的局部大修，达到节能降耗的目的。LOGO谢谢 谢谢