浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能

张兴刚

摘 要：石油化工行业对我国的经济发展起到了重要的促进作用，而且在日常生活中，我们也需要用到石油。但是石油在使用过程中会消耗大量的能量，同时还会产生一定的污染气体，危害环境。而加氢裂化装置在石油化工行业中起着重要的作用，它会减少石油在使用过程中产生的污染，从而达到节能减排，保护环境的作用，所以我们还需要去分析它的能源消耗。

关键词：石油化工行业;加氢裂化装置;能耗分析及节能

由于石油化工行业的高速发展，我国的经济实力也在不断的增强，人们的生活水平也在不断的提高。而我们在日常生活中也在经常使用着石油，这些石油在使用时或多或少会产生一些污染气体，对环境造成污染。而加氢裂化装置是在石油化工行业中常用到的装置，它也对石油化工行业起到了重要影响，提高了石油的转化效率，减少了污染。所以加氢裂化装置的能源损耗是现在需要去注意的问题，相关的工作人员要去深入研究一下装置的能耗分析，不断的改进装置，从而更好的应用到石油化工行业中去。而且现在是一个讲究节能环保的时代，所以加氢裂化装置的节能效果也是很重要的。

1 石油化工加氢裂化装置的能耗分析

在石油化工行业中应用最多的就是加氢裂化装置，这种装置可以提高石油在提炼轻质油时的转化效率，从而提炼出质量更高的轻质油。但是现有的加氢裂化装置在能源消耗和节能方面的配置比较低，还没有完全的将节能减排做到最好，所以我们首先要对加氢裂化装置的能耗进行分析，从而找到节能的有效途径。而且现在的装置能源消耗过程主要有三个环节，能量的转换、利用和回收，但在回收和利用环节，装置的效率是很低的，最多可以利用回收能量的58.1%，而剩下的能量都会浪费。所以在能耗分析的过程中，工作人员要把分析过程进行的更加的严格和标准，最后的结果才可以让我们更好的去改进这个装置，提高加氢裂化装置的节能效率。最重要的是，在装置的能耗分析过程中会涉及到大量的计算，工作人员就必须要具备一定的数学基础能力和计算装置能源损耗的能力，才可以保证这个计算环节可以有序的进行，最后才可以保证计算出来的能源消耗报告中的数据是准确且有效的，才可以进一步的改进加氢裂化装置的节能效果。

2 石油化工中加氢裂化装置的节能措施

2.1 采用节能型的工艺流程

近些年来，由于环境在不断的受到污染，人们赖以生存生活环境要在不断地变差，所以人们慢慢的开始重视节能环保的作用，在不断的想着方法去改善我们现在的环境。而石油化工行业是时刻在我们的生活中，并且它还是会产生一定的有害气体，污染环境。所以工作人员要尽可能的从各方面节能减排，比如就可以先从工艺流程开始，采用节能型的工艺流程，减少能源的消耗。而节能型的工艺流程主要就是为了减少加氢裂化装置一次工作时的能源消耗，而这种工艺与以前的石油化工工艺相比减少了不必要的流程步骤，去掉了一些不太重要的制作过程，因此这样的工艺流程就减少了很多能源的浪费，不仅提高了工作的效率，还提升了提取轻质油的质量。所以工作人员要改变现在的情况，就必须要改变自己传统的观念，及时的更换石油化工的制作工艺流程，减少不必要的浪费，从而得到更高效、更节能的制作流程，改变现在的石油化工行业的状况，让这个流程变得节能环保的同时，还可以增加经济效益。

2.2 更换质量更好的催化剂

石油化工的制作流程中最重要的就是催化剂在里面所起到的作用，而催化剂不仅可以加快石油化工流程的工作效率，还可以降低制作工艺中的能源消耗，增加装置节能减排的效率。因此在石油化工的工艺中，合适的催化剂在其中起着至关重要的作用，而相关的工作人员也要重视催化剂的品质，挑选催化效果好的催化剂。而在加氢裂化装置中，催化剂所起到的主要作用就是两个，加氢和裂化。在实际的制作工艺中，如果对反应条件和反应物质的要求较高的话，一般的催化剂在其中所起到的作用是很小的，甚至还可能出现其他的状况，降低产物的质量，所以催化剂的选取在一定程度上决定着产物的质量。比如现在的油型加氢裂化装置的裂化剂选用FRIPP的新型催化剂FC-14 所需反应温度比 3973 催化剂低 12 ℃，而中油选择性不低于 3973，所以这两种催化剂相比，显然新型催化剂的效果更好，也更节能。

2.3 优化装置的换热系统

加氢裂化装置的换热系统主要是对已经冷却的化工原料进行加热，而加热的主要目的也是因为装置在工作过程中需要大量的热能。所以现在如果为了节能减排就必须要优化装置的换热系统，提高换热系统的工作效率。而加氢裂化装置在工作时会产生大量的热能，然后换热系统就会回收这些热能，将这些热能对冷却的化工原料进行进一步的加工，以此来推进装置的工作流程。而要想提高换热系统的效率，让它更加的节能减排，工作人员就需要去提高设备的热传导问题，加强换热系统对于装置产生的热能的回收效率，然后把这些热能更高效的应用到换热系统的工作当中。但是换热系统的优化工作比较困难，需要一些专业的工作人员去思考和改进，把这个系统可以优化到最好，从而提高工作时的效率，同时也减少了污染，更加的节能环保。

2.4 减少装置运作中的散热量

现在普通的加氢裂化装置的散热量占装置的总能耗的20%-30%，这样的散热量对于装置的节能效果并没有提升，而且在减小装置散热量的时候，企业需要投资的钱财并不是很多，却能获得更大的效果，所以减少装置运作中的散热量是加强节能减排的有利措施之一。石油化工行业采用石油化工加氢裂化装置对于该行业提高能源利用率是很有帮助的。由于石油化工业中工业原油转化提炼为可供使用的汽油、柴油以及一些工業原料的裂化放热过程不可避免，因此，要从加工过程中，通过减小热量流失直接减少能量散失或者通过热量循环来间接减少能量散失。首先热量散失的主要途径是热传递，所以要严格把控石油化工加氢装置加工过程中的装置散热量，在全套装置上要加上隔热保护层，减小热量通过热传递的方式的散热量。另外，隔热保护层的材料要仔细选用，要考虑到各个装置的材料和材料之间的衔接方式。

2.5 提高机泵的工作效率

由于能量的转化并不是百分百完全转化的，所以机泵的做功量和要使用的电能做功量也不是相等的，甚至机泵最终的做功效率并不是很高，也就可以说是机泵运行所需成本较高。而且现在的装置在能量转化和利用的总环节中的工作效率仅有50%，这样的转化效率浪费的能源较多，还不是很环保。所以要想提高机泵效率，就要减小设备的能量损耗从而来减小机泵所需电能总功，才能够将装置的节能效率提高至60%-70%。目前我国石油化工行业的机泵普遍都是这种状况，一来，因为我国机泵型号老旧，加工效率相较新型号的机泵本身就低了不少;再者，机泵之间能量的传递损耗较大。要想提高机泵的效率，首先要从升级设备，精细化的保养设备来做，要翻新机泵设备，并且严格落实设备保养准则，提高设备寿命，保证新设备的高效率使用。接下来要减小机泵之间能量的传递损耗，之前机泵之间的能量传递由各种机械装置实现，而机械装置传递过程由人工操作管理。但是人工的操作并不能准确的把控各个部分机械装置的最佳传递时机，导致了很大一部分能量在机械传递过程中损耗。所以，可以利用互联网人工智来进行智能化管理机泵之间机械装置的能量传递，用更优化、更智能的操作，从而减小机泵之间的能量传递损耗，通过这些方面来提高机泵效率。

3 结束语

从以上的讨论中，我们可以知道加氢裂化装置加快了石油的转化效率和速度，让石油可以充分的利用，减小对环境的污染。但是现在的加氢裂化装置的能耗损失还是比较大的，也不是很节能环保，所以石油化工行业未来需要解决的主要问题就是加氢裂化装置的能源损耗和节能问题，然后让这个装置可以促进石油化工行业的发展，可以符合节能环保的生活理念。

参考文献：

[1]宋冠宇.浅谈石油化工加氢裂化装置的能耗分析及节能[J].化工管理，2013（16）：212.