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1、婚??_優(yōu)化重整加氫裝置換熱器胡海蘭(蘭州石化公司研究院)摘要重整加氫裝置是石化企業(yè)的重點耗能裝置，同時也存在著一定的節(jié)能空間。針對預加氫系統(tǒng)加熱爐負荷不足問題，對預加氧系統(tǒng)進行了改造，增加1臺進料換熱器E104G和原換熱器串聯(lián)使用；將原來2臺立式重整進料換熱器E201更換為1臺板式換熱器；增加1組省煤器模塊。為了解決省煤器出口溫度高問題，增設1臺除鹽水換熱器用以加熱除氧器進水。改造后可使裝置能耗顯著降低，年節(jié)能量達2042．9t標油，取得211萬元經(jīng)濟效益。關鍵詞重整加氫換熱器優(yōu)化節(jié)能D0I-10．3969／i．issIq
2、．2095-1493．2015．10．O17某石化公司60×10t／a重整加氫裝置存在以下熱負荷明顯不足，預加氫加熱爐爐膛溫度高達問題：預加氫裝置的反應流出物與進料的換熱器780℃左右，制約著裝置處理量的提高。E一104A—F的趨近溫度較大。在基準情況下，趨近重整產(chǎn)物空冷器冷卻負荷不足，夏季時，重整溫度約為50℃，進入加熱爐F一102的進料溫度僅產(chǎn)物空冷器A201冷卻后溫度最高達到54℃，制約為240℃，而反應流出物經(jīng)E一104A—F換熱后以著裝置處理量的提高。138．6℃進入空冷。在重整單元，現(xiàn)有工況顯示進由于低溫熱水下游
3、用戶取熱少，回收溫度高，料溫度為64I3℃，在E201A／B加熱至418oC(該數(shù)導致在工藝裝置內(nèi)的換熱不充分，沒有達到有效利值為平均值)，然后由四合一爐加熱至520℃高用低溫熱的目的。例如：甲苯塔頂E705產(chǎn)低溫熱溫。反應出料溫度為480℃，經(jīng)過與進料換熱溫度水的換熱器取熱效果不明顯，塔頂氣由110oC空冷降為110℃后送往空冷。E201的熱負荷由此估算為至86℃，負荷約為5．7Mw。28．6MW左右，四合一爐的負荷為8．2MW。目前1．1針對預加氫進料換熱器換熱不足的建議E201的趨近溫度為45．7℃。在空間許可的前提下
4、，在現(xiàn)有6殼程的基礎上針對預加氫系統(tǒng)加熱爐負荷不足問題，2011年再增加殼程。若空間不許可，使用螺旋扭曲扁管更8月對預加氫系統(tǒng)進行了改造，增加1臺進料換熱換現(xiàn)有的管束。該類管束可以增加傳熱系數(shù)30％器E104G和原換熱器串聯(lián)使用；將原來2臺立式重40％。整進料換熱器E201更換為1臺板式換熱器；重整四1．2針對重整進料換熱器換熱不足的建議合一爐擴能改造，新上1組省煤器模塊，為了解決安裝焊接板式換熱器(如Packinox)改善熱交省煤器出口溫度高的問題，增設1臺除鹽水換熱換。安裝新的換熱器之后，保守估計趨近溫度可以器，加熱除氧
5、器進水。降為20℃。這意味著反應出料的熱回收負荷將提高到32MW，加熱爐的燃料節(jié)約量按照85．4％的效1優(yōu)化建議率來計算，四合一爐的熱負荷則降低為4．8MW。60×10t連續(xù)重整預加氫反應系統(tǒng)進料換熱器1．3利用低溫熱加熱除氧器進水原使用的管殼式換熱器E104共6臺，單個換熱器面目前，甲苯塔頂E705低溫熱水取熱不明顯，積400m。2004年，裝置由先預分餾后加氫流程改其后由110℃空冷至86℃，負荷約為5．7MW，建造為先加氫后分餾流程，預加氫部分設計處理量比議直接用塔頂油氣加熱除氧器進水。若能使用現(xiàn)有原設計增加10％15
6、％；改造后預加氫反應加熱爐E705作為換熱器，投資內(nèi)容包含除氧器和E705之間的管線(500m)。如果壓力不足，需要安裝2臺作者簡介：胡海蘭，高級工程師，2010年畢業(yè)于華東理工大學，從事能量優(yōu)化技術研究工作，E—mail：cnhhl@163．corn，地址：甘肅省新泵(1開1備用)。目前除氧器進水溫度為40℃，蘭州市西固區(qū)清水街17號蘭州石化公司研究院，730060。大約消耗2-3t／h低壓蒸汽。假設除氧器進水與塔頂2015年第113期石油石化節(jié)能l47_設苗·產(chǎn)品，Equipment&Product油氣換熱從40℃至90
7、qC，可加熱約16t，h，節(jié)約蒸(標油)0．39kg／t。增加除氧器換熱器后，鍋爐除氧汽約1．5t／h。器蒸汽耗量從2．5t／h減少至0．5t，h，每月降低能耗(標油)0．68kg／t?？偣?jié)能量(標油)為2042．9t，2方案實施單位加工能耗降低(標油)3．78kg／t，詳見表1。1)針對預加氫系統(tǒng)加熱爐負荷不足，對預加表12011年改造前后效果對比氫系統(tǒng)進行了改造，增加1臺進料換熱器E104G和裝置項目原換熱器串聯(lián)使用。F102瓦斯耗量／(m·h)1502)將原來2臺立式重整進料換熱器E201更換F201瓦斯耗量／(m·h
8、)50為1臺板式換熱器。連續(xù)重整裝置1．0MPa蒸汽耗量／(t·h)23)重整四合一爐擴能改造，新上1組省煤器瓦斯能耗降低(標油)／t766．1模塊。為了解決省煤器出15溫度高問題，增加低溫蒸汽能耗降低(標油)／t1276．8總節(jié)能量(標油)『l2042．9熱水用戶，進一步回收熱量，增設1
