柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

刘圆元

中国石油四川石化有限责任公司

摘要:随着绿色经济的推进与发展，我国各行各业逐渐开始进行实行降耗节能的措施。在工业工厂领域，柴油加氢装置应用较为广泛，但由于技术问题和操作问题，机械装置在使用过程中造成大量的能源的浪费，因此，对柴油加氢改质装置节能降耗技术进行探索与创新是时代的发展趋势，也是目前市场上较为空缺的领域。本篇文章主要分为四个部分，首先是对柴油加氢改质装置的介绍，然后是柴油加氢改质装置节能降耗技术分析，其次是影响装置加氢过程的因素，最后是装置节能降耗对策。

关键词:柴油装置;加氢改质;节能降耗;对策

1柴油加氢改质装置简介

柴油加氢改质装置是通过一系列化学装置和物理反应的结合制造产品，在化学反应和物理反应的过程中，可能会产生有害气体以及有害物质，对环境的污染和土地以及水体的污染是非常重大的，因此在后期的处理和清洁的过程中应当注重达到国家要求的标准，使得废物能够得到有效循环利用，同时提高利用效率。柴油加氢改质装置的工艺原理主要包括有加氢精制、改质反应和降凝反应三个部分。其中在加氢精制里包括有脱硫反应、脱氮反应、烃类的加氢反应和含氧化合物的氢解反应以及脱金属反应。通过一系列的化学反应使得炼油厂的工作效率得到双倍的提升，同时也促进了柴油收率技术的进步与发展。

2柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与探讨

2.1反应压力对装置加氢的影响

通过数据搜寻与案例发现，降低反应压力对装置加氢的影响是提高效率的非常重要的方面。在反应压力中氢分压对装置加氢的影响占比较大，在所有的装置系统中氢分压的大小直接影响着柴油效率的高低。在操作氢分压的过程中应当注意的是操作压力的大小以及使用原料纯度，在操作的过程中，当压力值上升时会促进加氢裂化反应，加氢裂化反应一方面能够保持热力平衡，另一方面也能够促进柴油加氢效率的提高。原料纯度的高低也会影响到氢分压的效果，当原料纯度较高时在进行分解的过程中受到其他物质的影响较少，从而有利于提高反应进度。

2.2脱丁烷塔顶气的回收利用

脱丁烷塔顶气是在分馏过程中产生的一种无色无味的气体。促进脱丁烷塔顶气的回收利用一方面能够减少有害气体对实验环境的影响和污染，另一方面是的多余气体得到回收利用，符合国家绿色环保的要求。通过对脱丁烷塔顶气的回收利用能够使的氢分压的压力上升，从而促进加氢裂化反应的发生。除此之外，当塔顶压力和温度没有达到要求时，通过对脱丁烷塔顶气的回收能够是的塔顶气压达到标准。但目前由于此项技术发展尚未完善，还需相关领域工作人员不断探索与创新，以促进脱丁烷塔顶气更好的回收和利用。

2.3低分气的回收处理

低分气的处理方法包括三种，首先是在PSA中进行提练，使得纯度达到更高，另一方面可以使低分气装进燃料气管网，最后一种处理方法是将脱丁烷塔顶气和低分气混合处理，用来增加塔顶压力或其他方面。这三种的处理方法各有优缺点，第一种将低分气送往PSA进行提炼的过程中需要消耗一定的能源与资源，而且在提炼的过程中耗时较长，总体来说不能达到利益最大化，因此在没有特殊要求时，一般不会选择第一种方法进行提纯。第二种和第三种的低分气回收处理的方法都能够达到节能消耗、绿色环保的要求。但第三种的处理方法相比第二种来说处理过程更加复杂，需专业人员进行操作。

3影响装置加氢过程的因素

通过上述文章的描述可以发现影响装置加经过程的因素包括有反应压力。除此之外，影响装置加氢过程的因素还包括反应温度、空速和氢油比等方面。反应温度的高低影响着加氢精制和加氢裂化反应速度的快慢。当反应温度达到一定标准后，加氢裂化的速度和加氢精制的速度就会同步提升，从而使得炼油效率得到快速的提升。空速对装置加氢过程的影响主要体现在装置处理能力方面，当装置设备较为先进时，以先进的科技和精确的测量技术，使得废物得到有效处理或转换，通过技术的研发与创新，使得更多的废物能够得到循环利用。影响装置加氢过程的还有一项因素是催化剂的选择，不同的原料进行提炼和加工的过程中需要选择不同的催化剂进行催化，选择合适的催化剂能够有效的促进提炼进程。

4装置节能降耗措施

4.1优化装置方案，提高进料温度

装置节能降耗应当首先优化装置方案，在总体上使设备在装置上减少对能源的消耗。合理分配设置在过程中的安放顺序，根据产物操作顺序在上下游分配不同的设备，减少资源在运输上的时间。装置节能降耗也应当提高进料温度，原料温度的提高能够使在加热的过程中减少加热时间，从而降低能源的消耗，使节省出来的能源可以运用到其他方面。此外，原料温度的升高在加氢过程中也能使蒸汽量随之而增加。除此之外当原料温度较高时，一方面能够促进塔顶压力的上升，另一方面也能够促进加氢裂化反应的进程，这样一来就减少了废物转化的时间，节省了更多的资源，从而降低了生产成本。

4.2优化设计流程

在设计流程方面把包括三个方面。第一是要优化换热流程，对换热流程的优化能够大大提高换热效率，从而降低换热面积，增强换热高度，最短的时间内达到换热效果。优化换热流程也有利于回收多余热量。第二是采用热高分流程，热高分流程主要是指产物经过热高压分离器设备后应当先经过热高分流程在进入到冷高压分离设备。在热高压分离设备于冷高压分离设备中插入热高分流程，能够收集热能，避免热量浪费，也能降低冷高压设备降温压力，有利于对冷高压设备的维护。第三是加热炉烟气余热回收系统。子系统主要是指对加热炉进行改造，蒸汽余热回收系统，目的是提高对能量的利用程度，收集产生的蒸汽使其应用到后期操作过程中，此系统达到了资源的循环回收利用，在整体上提高了资源的利用效率，降低生产成本。

5结语

柴油加氢装置能耗优化分析除去上述所述方法玩外，还可采用高压空冷电机变频改造、新氢压缩机增设无级气量调节系统、石脑油产品泵调整为变频泵、增设阻垢剂注入系统等方法。在设备排放顺序和和原料选择上注重节能消耗，从根源上减少对资源的浪费，并注重资源的循环利用，挖掘资源的其他作用，使有限的资源创造更多的财富，这不仅有利于人类在历史长河中践行可持续发展理念，并极大提高了资源的利用效率，减少能源消耗，保护地球环境，你人类生活环境更加健康。

参考文献：

［1］李高峰，刘帅.柴油加氢改质装置节能降耗技术分析［J］.石油炼制与化工，2010，41(11):85－88．

［2］张力志，刘帅,付尧等.柴油加氢改质装置节能降耗的技术改造［J］．石油石化节能，2011(5):29－32．