世紀(jì)中國煉油工業(yè)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避和低成本戰(zhàn)略-資料下載頁

　　

【正文】 2022年中石化煉油耗能總量為 。 ? 中國石化總公司如果節(jié)約 20％，相當(dāng)節(jié)油量 /年，節(jié)約加工費(fèi)近 43億元。 5 中國石化總公司煉廠能耗結(jié)構(gòu) (2022年 ) 單因耗能 煉油能耗千克標(biāo)油 / 噸 ? 因數(shù) 千克標(biāo)油/噸集團(tuán)合計(jì) 股份合計(jì) 原料油加工量單位名稱單位名稱 燃料油單耗 燃料氣單耗 催化燒焦 蒸汽單耗 電耗 新鮮水單耗千克 / 噸 千克 / 噸 千克 / 噸 噸 / 噸 千瓦時(shí) / 噸 噸 / 噸集團(tuán)合計(jì) 股份合計(jì) 6 某煉油廠常減壓能耗結(jié)構(gòu)分析圖 2022年度燃?xì)?2%燃油47%除鹽水1%新鮮水0%電12%循環(huán)水2%蒸汽0%熱進(jìn)料0%熱輸出6%常減壓裝置是煉廠最大的用能大戶，能耗中燃料占絕大部分 7 某煉油廠延遲焦化裝置能耗結(jié)構(gòu)分析 2022年度燃?xì)?5%燃油1%電24%循環(huán)水3%熱進(jìn)料4%蒸汽2%新鮮水1%除鹽水0%延遲焦化裝置是煉廠第二用能大戶。能耗中燃料（煉廠干氣）占絕大部分。 8 某煉油廠催化裂化裝置能耗結(jié)構(gòu)分析圖 2022年度燃?xì)?2%燃油47%除鹽水1%新鮮水0%電12%循環(huán)水2%蒸汽0%熱進(jìn)料0%熱輸出6% 催化裂化裝置能耗結(jié)構(gòu)分析中燒焦占絕大部分 9 煉廠節(jié)能工作重點(diǎn) 1 高度重視節(jié)能基礎(chǔ)工作 ? 要把節(jié)能基礎(chǔ)工作和抓生產(chǎn)、財(cái)務(wù)工作一樣重視。 ? 重視節(jié)能管理的基礎(chǔ)工作包括；全廠和裝置的能量平衡；全廠和裝置的能流圖；能耗標(biāo)定；重要設(shè)備能耗效率測試等。 ? 建立全廠和裝置的能耗月報(bào)、季報(bào)和年報(bào)。 2 廣泛采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)重點(diǎn) ? 提高加熱爐效率 ? 提高裝置廢熱自發(fā)蒸汽數(shù)量（成本只有鍋爐發(fā)汽成本的1/30） ? 低溫?zé)岷蛷U熱利用等。 煉廠節(jié)能工作重點(diǎn) 3 推廣節(jié)能信息管理 ? KBC公司；最佳技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) BT100（ BEST TECHNOLOGY METHODOLOGY） ? SOLOMON公司：能源密度指數(shù) EII（ Energy Intensity Index） ? AspenTech公司 4 開展群眾性節(jié)能活動(dòng) 四 氫資源低成本戰(zhàn)略 ? 新世紀(jì)我國煉油行業(yè)加工含硫原油比例越來越大， 加工含硫原油對產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境影響的根本原因來源于原油中 N、 O、 S三種元素 ? 原油含碳 （ C ） % ? 原油含氫 （ H ） % ? 原油含氮 （ N ） % ? 原油含氧 （ O ） % ? 原油含硫 （ S ） %（ %） 噻吩類化合物是原油中含量較多的一種硫化物 。 集中在高沸點(diǎn)餾份和渣油之中 ， 渣油中噻吩硫一般占總含硫量的 50%以上 。 含有二種以上雜原子的含硫化合物 ， 如膠質(zhì) 、 瀝青質(zhì)等就含有多種雜質(zhì) （ S、 N等 ） 的高分子硫化物 。 1 國際上加工含硫原油主要做法 ? 普遍采用加氫精制工藝 ， 以滿足日益提高的環(huán)保和成品 、 質(zhì)量的要求 。 ?采取嚴(yán)格的設(shè)備和工藝防腐措施 。 ?含硫重油加工工藝流程的選擇和配置。延遲焦化、渣油加氫 渣油催化裂化 (RFCC)、 ?注意相關(guān)加工工藝 : 制氫、廢氫回收和氫氣管理 煉廠干氣、液化氣脫硫，硫磺回收、含硫污水汽提和三廢處理 高硫石油焦的合理利用（ CFB鍋爐、熱電聯(lián)合循環(huán)－ IGCC、流化焦化和靈活焦化 ） ?強(qiáng)化管理 ， 不斷提高安全生產(chǎn) 、 環(huán)境保護(hù) 、 設(shè)備防腐 、 質(zhì)量監(jiān)測的水平 。 2 發(fā)展餾分油加氫精制工藝是煉廠清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ) ?直餾或二次加工汽油 ， 煤油 （ 航煤 ） 和柴油等餾分油的加氫脫硫工藝不僅是煉廠清潔油品生產(chǎn)的基礎(chǔ) ，也是清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ) ?二十世紀(jì)來國際煉油業(yè)的加氫能力占煉油總能力的60%左右 。 我國估計(jì)只能達(dá)到 38%。 無論在加工能力 ，催化劑水平和工程技術(shù)水平方面都存在相當(dāng)差距 ，影響很大 。 ?從 1998年到 2022年美國煉油業(yè)的加氫處理能力由 /年增加到 /年 ， 凈增加 /年 。同期催化裂化能力基本上沒有增加 3 餾份油加氫核心－脫硫、脫氮化學(xué) ? 餾份油加氫脫硫主要目的是脫硫 ， 同時(shí)也進(jìn)行脫氮和脫金屬 。 油品中金屬組分一般是沉積于催化劑上的得以脫除 ? 加氫精制反應(yīng)主要在烴類的 CS鍵 、 CN鍵上進(jìn)行 ， 而不斷開 CC鍵 。 ? 隨著加氫精制深度提高和功能的擴(kuò)大 ， 深度加氫精制也可能產(chǎn)生脫芳和加氫裂化反應(yīng) ? 世界上加氫工藝發(fā)展相當(dāng)快 。 煉廠餾分油脫硫工藝已經(jīng)非常普遍 ， 技術(shù)也相當(dāng)成熟 ， 不需要技術(shù)轉(zhuǎn)讓 ， 研究開發(fā)的重點(diǎn)是性能更好的專用加氫催化劑 。 幾種典型的加氫脫硫反應(yīng) 4氫氣成本管理是低成本加氫工藝的重要方向 案例： ? 我國某煉廠 2022年共加工含硫原油 756萬噸，平均含硫量 ％。其中進(jìn)口中東原油 （進(jìn)口原油平均硫含量 % ），其余為勝利原油。 ? 年耗氫量 ， 耗氫量占加工原油量的%,氫氣成本約為 ，單位氫氣成本為 /噸－原油 ? 該煉廠加工流程中包括渣油加氫脫硫裝置（ CHEVRON－ VRDS ），加氫裂化和加氫精制。 5 煉廠氫氣管理和廢氫回收 ? 煉廠氫氣三種來源： 制氫 ， 工藝付產(chǎn)氫氣的回收和外購氫氣 。 ? 90年代以前國際上大多數(shù)煉廠傾向于自己制氫而不是買氫 ， 90年代以后國外有了購氫代替制氫的觀點(diǎn)和做法 ，煉廠趨向于將其氫氣需求委托給具有項(xiàng)目開發(fā) ， 安全和可靠性良好記錄的專業(yè)供應(yīng)商 。 煉廠則集中資金和人力資源于自身核心業(yè)務(wù)的建設(shè) 。 如 APC和 KTI二公司首先于加州 Martinez的 TOSCO煉廠建設(shè)大型現(xiàn)場制氫裝置向煉廠供氫 ， 這一做法對氫氣需求量特別大的情況下可能是經(jīng)濟(jì)合理的 。 ? 中國煉廠還沒有一例外購氫的作法 ， 在煉油化工一體化的石油化工廠中已經(jīng)由乙烯裂解裝置向煉廠提供過剩的裂解氫氣 ,實(shí)踐證明其經(jīng)濟(jì)效果極為可觀 。 6 三種廢氫回收技術(shù)的選擇原則 PSA 膜分離 深冷分離 回收氫氣純度 ％ mol 99 90－ 98 90－ 98 回收率 ％ 90－ 95 85－ 95 90－ 96 進(jìn)料流率 500－ 50000 √ （ Nm3/h） 4000 √ 5000 √ 進(jìn)料氫氣濃度 75－ 90 √ √ （ mal %） 30－ 75 √ √ 15－ 50 √ √ 7 案例－催化干氣中 PSA氫氣回收 ? 我國最大一套催化干氣 PSA－ H2氫氣回收裝置 (華西化工研究所 ， 大連石化公司 ) : 處理能力 20,000Nm3/h， 原料氣是催化干氣和烴化尾氣 ， 總流程采用了 （ TSA） 二塔＋ PSA（ 六塔 ） 流程 ， 原料氣壓力很低 ， 氫含量也很低 ， PSA采用抽真空再生 ， 并采用三次均壓來提高氫氣回收率 ， 實(shí)際運(yùn)行情況表明 ， 當(dāng)原料氣氫含量降低到 15％ ， 仍可得合格氫氣 ， 此時(shí)氫氣成本在 /Nm3。 8 案例－重整泄放氫 PSA－ H2提純裝置 ? 我國最大的重整泄放氫的 PSA－ H2提純裝置 (華西化工研究所 ,齊魯石化公司 ) ? 處理能力 60,000Nm3/h，吸附壓力 ，產(chǎn)品氫純度%，氫回收率 95％。該裝置采用 10－ 2－ 6流程，解吸過程包括 6次均壓。該裝置不僅可處理重整的泄放氫，還可以處理其他加氫裝置的泄放氣。 ? 具體做法是： 低分氣進(jìn)催化干氣的 PSA－ H2提純，高分氣進(jìn)重整氫的 PSA－ H 提純。 煉廠即使有小股含氫廢氣也可有效地集中進(jìn)行氫氣回收，不必另星建單獨(dú)裝置進(jìn)行回收 2提純裝置設(shè)計(jì)處理能力可大一些，使有一定富余能力來處理小膠含氫廢氣，這已經(jīng)成為煉廠廢氫回收的一種主要方式。 9 煉廠氫氣優(yōu)化利用和管理 ? 評價(jià)改善操作和投資方案的可行性和經(jīng)濟(jì)性需要一個(gè)準(zhǔn)確的氫平衡。煉廠氫平衡很重要但做不準(zhǔn)確 ,原因是 氫氣無法貯存，瞬時(shí)間如果不能平衡只能排入燃?xì)夤芫W(wǎng)無法利用。 ? 氫氣優(yōu)化利用和管理 采用先進(jìn)控制： 在充分考慮所有工藝和設(shè)備能力的前提下 ， 先進(jìn)控制最大程度回收氫氣 ， 盡量減少耗用新鮮原料的制氫量 ,減少實(shí)際制氫產(chǎn)量 ，達(dá)到節(jié)能降耗的目的 加拿大石油產(chǎn)品公司 （ PetroCanada Products） 通過利用Montreal煉廠制氫和供氫網(wǎng)的先進(jìn)控制技術(shù) 。 從強(qiáng)化重整（ Power forming） 、 鉑重整和脫烷基 （ HDA） 廢氣中用 PSA回收高純度氫氣 ， 采用 APC后回收氫量占總產(chǎn)氫百分?jǐn)?shù)由 23％ 增加到38％ ， 能耗也大大降低 ， 年節(jié)約 140萬加元 。 10 煉廠氫氣的優(yōu)化利用 ? 現(xiàn)代煉廠應(yīng)非常重視優(yōu)化和改造氫氣配置網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)?改造氫氣網(wǎng)絡(luò)的綜合效益是最好的 。 ? 供氫成本分析： 擴(kuò)建和新建的制氫裝置總成本最高，氫回收提純方案次之，而改造氫氣網(wǎng)絡(luò)的總成本最低，幾乎是新建的 1/30 ? 改進(jìn)氫氣提純裝置的操作，達(dá)到最大的氫氣回收率，以及優(yōu)化加氫裝置操作條件和催化劑性能等來降低氫耗等都是提高氫氣利用率的有效途徑。 五 低投資成本戰(zhàn)略 投資成本直接影響到行業(yè)的生產(chǎn)成本，低投資成本戰(zhàn)略是石化行業(yè)低成本發(fā)展戰(zhàn)略中的一個(gè)重要部分。 1）以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)， 規(guī)模經(jīng)濟(jì)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)是煉油和石化工業(yè)低投資成本發(fā)展的重要模式。 2）在加大基本建設(shè)規(guī)模的同時(shí)， 應(yīng)更多地關(guān)注行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造 。充分挖掘內(nèi)部潛力，以低投資成本將行業(yè)做大做強(qiáng)。 六 簡單結(jié)論 ? 多思考，多實(shí)踐。 ? 有魄力，有勇氣。 ? 不守舊，圖創(chuàng)新。 ? 從新疆實(shí)際出發(fā)，揚(yáng)長避短，堅(jiān)持低成本發(fā)展戰(zhàn)略，努力注意各種風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避，中國煉油和石化工業(yè)在新世紀(jì)一定會(huì)有光輝的前景！ 作者對本文所引用的各公開發(fā)表資料的作者 表示誠摯感謝！ 謝謝！