低温热系统和蒸汽系统可为炼油、化工等企业提供热能、蒸汽、电力等各种类型能量,是过程工业能量系统的重要组成部分。同时,它们也是重要的耗能大户,消耗大量燃料,并产生大量的污染物。因此,对炼化企业的低温热系统和蒸汽系统进行优化改造,不仅能达到节能降耗的目的,而且还具有良好的环境和社会效益。本文主要研究内容如下：通过对某炼化企业低温热系统运行现状的调研分析,发现企业春、秋和冬季存在低温热量供应不足的现象。调查可供回收利用的余热资源,采取优化措施,从催化重整、酸性水汽提、异构脱蜡、TMP塔顶等装置回收余热,共获得了579.2x104kcal/h热量,显著减少用于补热的1.0MPa蒸汽用量,避免了蒸汽的高能低用,达到了节能降耗的目的。针对温位较低的余热资源,可对其采用热泵升级利用方案。依据各类热泵工作原理和特点,选用第一类型溴化锂吸收式热泵作为设计方案；考虑工艺用热负荷和机组的经济运行,将热泵额定功率定为19000kW；根据制热循环原理和工质物性数学模型,合理选择设计参数,完成热泵机组的热力计算,获得各状态点参数和各种循环工质的流量。计算出机组的热负荷,达到热量平衡,供热系数值为1.72；利用传热系数和传热面积计算公式,得到各换热部件的传热面积为进一步完成热泵的系统设计提供了技术依据。通过对炼化企业配套的蒸汽系统运行现状的调研分析,发现各等级蒸汽存在高能低用、减温减压现象严重等问题。提出运用背压式汽轮机等动力回收设备的优化措施,实现了减少夏、冬两季的蒸汽消耗,实现蒸汽能量的梯级利用及多产电能的目的。通过对上述节能改造项目进行经济可行性分析可知,项目总投资7863.27万元,每年的经济效益为4000万元,项目投资回收期1.966年。因此,论文提出的优化改造方案在技术上是可行性的,通过项目的实施可以提高炼化企业能源利用率,经济效益明显。