6-4-有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電(orc發(fā)電)石化行業(yè)芳烴裝置低溫?zé)峄厥誳rc發(fā)電技術(shù)應(yīng)用案例

《6-4-有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電(orc發(fā)電)石化行業(yè)芳烴裝置低溫?zé)峄厥誳rc發(fā)電技術(shù)應(yīng)用案例》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、石化行業(yè)：芳烴裝置低溫?zé)峄厥誒RC發(fā)電技術(shù)應(yīng)用案例I家發(fā)展改革委為貫徹落實(shí)《中華人民共和國節(jié)約能源法》、《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)"十二五"節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》和《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》規(guī)定和要求，加快節(jié)能技術(shù)進(jìn)步和推廣普及，引導(dǎo)用能單位采用先進(jìn)適用的節(jié)能新技術(shù)、新裝備、新工藝，促進(jìn)能源資源節(jié)約集約利用，緩解資源環(huán)境壓力，組織編制了《國家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄（2014年本，節(jié)能部分）》，目錄涉及煤炭、電力、鋼鐵、有色、石油石化、化工、建材、機(jī)械、輕工、紡織、建筑、交通、通信等13個(gè)行業(yè)，

2、共218項(xiàng)重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)，芳烴裝置低溫?zé)峄厥誒RC發(fā)電技術(shù)位列第100項(xiàng)石化行ilk:芳烴裝置低溫?zé)峄厥誒RC發(fā)電技術(shù)應(yīng)用技術(shù)報(bào)告如下。一、技術(shù)名稱：芳烴裝置低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍：石化行業(yè)芳烴裝置低溫?zé)峄厥杖?、與該技術(shù)相關(guān)的能耗及碳排放現(xiàn)狀芳烴聯(lián)合裝置中抽余液塔、抽出液塔等精餾塔在常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)均為常壓塔，塔頂溫位較低，難以回收利用。傳統(tǒng)方法采用空冷技術(shù)進(jìn)行冷卻，這部分能量散失在大氣中而浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，精餾塔采用傳統(tǒng)的空冷技術(shù)，塔頂所散失的能量約占芳烴裝置總能耗的15%左右。目前該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)

3、節(jié)能量S萬tce/a,C02減排約13萬t/a四、技術(shù)內(nèi)容1.技術(shù)原理該技術(shù)的芳烴聯(lián)合裝置中抽出液塔、抽余液塔和甲苯塔取消塔頂空冷設(shè)備，采用加壓操作回收熱能，塔頂蒸汽發(fā)生器發(fā)生0.45MPa蒸汽，發(fā)生的蒸汽經(jīng)二甲苯塔重沸爐對流段過熱后，一部分用于驅(qū)動歧化循環(huán)氫壓縮機(jī)透平、除氧器除氧及管線伴熱外，其余部分用于發(fā)電。成品塔、脫庚烷塔、鄰二甲苯塔在常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)塔頂溫度較低，分別為126°C、124°C、157°C,塔頂熱量通常是采用空冷進(jìn)行冷卻，這些低溫?zé)峋蜕⑹У袅吮驹O(shè)計(jì)采用串聯(lián)加熱熱水方式，產(chǎn)生70°C/118°

4、C熱水，送至裝置內(nèi)熱水發(fā)電機(jī)組發(fā)電,熱水可以循環(huán)利用。芳烴裝置低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)，有效回收原有精餾塔塔頂空冷方式損失的熱量，可實(shí)現(xiàn)低品位熱量的全面利用。2.關(guān)鍵技術(shù)(1)蒸汽發(fā)生器技術(shù)：用精餾塔頂工藝介質(zhì)加熱除氧水產(chǎn)生蒸汽；(2)蒸汽發(fā)電機(jī)技術(shù)：產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電,?(3)熱水換熱流程技術(shù)：利用芳烴裝置低溫余熱，采用串聯(lián)加熱方式產(chǎn)生熱水,?(4)熱水發(fā)電機(jī)技術(shù)：ORC熱水發(fā)電機(jī)組，需要膨脹機(jī)在朗肯循環(huán)中借助于有機(jī)工質(zhì)實(shí)現(xiàn)熱功轉(zhuǎn)換。有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)甶液體變?yōu)檎羝倪^程，吸收了熱源的負(fù)荷，溫度升高

5、。高溫蒸汽進(jìn)入膨脹機(jī)后，在腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)膨脹，對外輸出軸功率，同時(shí)工質(zhì)溫度、壓力均下降。降溫后的工質(zhì)，仍是蒸汽，需要在冷凝器內(nèi)實(shí)現(xiàn)液化，此期間對外放出熱量。液化后的工質(zhì)，利用液體泵升到高壓，然后進(jìn)入預(yù)熱器，實(shí)現(xiàn)下一輪循環(huán)。3.工藝流程低溫?zé)峄厥諢崴l(fā)電技術(shù)的工藝流程圖如圖所示。10個(gè)熱水換然2低溫?zé)峄厥諢崴l(fā)電技術(shù)流程I五、主要技術(shù)指標(biāo)低溫?zé)峄厥諢崴l(fā)電技術(shù)：平均節(jié)電16kWh/t對二甲苯。z、技術(shù)鑒走、獲獎(jiǎng)情況及應(yīng)用現(xiàn)狀2014年5月，"PX成套技術(shù)"通過了中國石化組織的專家鑒定，PX成套技術(shù)鑒定包括芳烴裝置

6、低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)。該技術(shù)于2013年12月在煉化芳烴聯(lián)合裝置試車成功，煉化芳烴聯(lián)合裝置首次取消空冷，采用芳烴裝置低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)，且投產(chǎn)后一直安全穩(wěn)定運(yùn)行。七、典型應(yīng)用案例案例名稱：某煉化芳烴裝置低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)技術(shù)提供單位：中國石化某煉油化工有限公司建設(shè)規(guī)模：60萬t/年對二甲苯裝置。建設(shè)條件：抽余液塔操作壓力（塔頂）為0.35MPa，塔頂溫度201°C，抽出液塔操作壓力（塔頂）*0.28MPa，塔頂溫度195°C成品塔、脫庚烷塔、鄰二甲苯塔塔頂溫度分別為126°C、124°C、157°CO主要技改

7、內(nèi)容：以塔頂蒸發(fā)器/換熱器取代空冷冷卻，主要設(shè)備包括蒸汽發(fā)生器、熱水換熱器、蒸汽發(fā)電機(jī)、熱水發(fā)電機(jī)等。節(jié)能技改投資額2.7億元，建設(shè)期6個(gè)月。年節(jié)能量4.62萬tee,碳減排量12.2萬tC02。年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益8915萬元，投資回收期約3年。八、推廣前景及節(jié)能減排潛力芳烴裝置低溫?zé)峄厥瞻l(fā)電技術(shù)可使芳烴裝置取消空冷、回收低溫?zé)?，回收的低溫?zé)嵊糜诋a(chǎn)生蒸汽發(fā)電。預(yù)計(jì)未來5年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)推廣比例將達(dá)到40%,可形成的年節(jié)能能力為46萬tee,年減排能力為122萬tCO2九、結(jié)束語相對于螺桿ORC技術(shù)靠低速下氣體

8、容積變化做功不同，采用航空渦輪技術(shù)路線，利用更高轉(zhuǎn)速提高單位直徑渦輪的做功能力，效率更高。采用低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)進(jìn)行閉式熱力循環(huán)，利用冷熱源溫差向外供電，將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)電能。具體技術(shù)對比分析見下表。0RC透平膨脹機(jī)組比較0RC螺桿膨脹機(jī)組效率高：透平等熵膨脹效率85?90%VS螺桿等熵膨脹效率65-75%壽命長、故障率低VS系統(tǒng)復(fù)雜，故障率高撬裝一體化設(shè)計(jì)，密封性好VS分體設(shè)計(jì)，機(jī)械密封容易泄漏長期運(yùn)行穏定