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【摘 要】通过技改技措、加制氢重整三套装置相互联合优化操作、挖潜增效等各项措施，节约三套装置能耗，降低运行成本。
【主题词】制氢 加氢 重整 能耗 联合优化 技改技措
胜利油田石化总厂加氢重整车间现有三套装置，9200 Nm3/h制氢装置 ，50万吨/年加氢装置 ，15万吨/年催化重整装置。制氢装置原设计原料为天然气，生产规模5000Nm3/h，由于天然气原料无法保证，开工时改为油田轻烃，1996年6月一次投料试产成功。1997年改造后，制氢原料改为轻油。1999年进行了扩能改造，生产规模扩大到6500 Nm3/h，原料改为石脑油。2003年再次对制氢装置进行改造，生产规模扩大到9200 Nm3/h，原料改为炼厂干气。 加氢装置设计处理催化柴油和直馏柴油30万吨/年，1996年6月投料试车一次成功。2003年对装置进行改扩建，改造后加工催化柴油、焦化汽柴油和直馏柴油，处理能力增加至50万吨/年，10月开车成功。
催化重整采用固定床半再生式工艺，并充分吸收国内外重整先进技术和生产经验。装置设计规模为15万吨/年，实际处理量为14.28万吨/年（均以重整进料为基准）。产品方案为生产高辛烷值汽油组份。催化重整装置2004年初开工，2004年12月建成，并且一次投产开车成功。由于装置经过扩能改造，设计能耗较高，车间领导根据实际情况，带领技术人员不断摸索总结经验，从多个方面发现影响能耗的因素，查找影响装置每一项目的单耗存在的问题，提出合理、可优化的解决方案，使三套装置的能耗得到了有效控制。装置能耗由蒸汽、电耗、燃料气、除氧水、除盐水、循环水等多项单耗组成。
一、蒸汽
重整装置脱硫系统溶剂再生塔底重沸器1.0MPa蒸汽用5.5MPa锅炉水减压减温，而加氢装置循环氢压缩机封油和润滑油小透平背压为0.4MP蒸汽，一直放空。脱硫系统溶剂再生塔底重沸温度为115℃，需要蒸汽流量为1200KG/H，小透平背压蒸汽温度为140℃，设计流量为7000 KG/H，经过核算小透平产生的0.4MP蒸汽能满足溶剂再生塔再生要求。于是将重整装置脱硫系统溶剂再生塔底重沸器热源改为0.4MP蒸汽，经过两年时间运行效果良好，既节约了1.0MP蒸汽，又减少了0.4MP蒸汽放空。
二、燃料气
重整装置脱硫系统2004年12月开工后，经过核算，通过技改技措，加氢干气开始往重整系统脱硫，原加氢装置脱硫系统停运。脱后干气一部分送往制氢作原料，一部分并入重整燃料气系统，多余部分干气在2008年检修时加一条跨总厂三级燃料气管网送往动力车间作燃料气。节约了加氢能耗，重整外来燃料气用料，制氢原料气。制氢用重整脱后干气，经化验分析脱后干气氢气含量50%，导致根据设计配入的氢气大大过剩，多余的氢气要与原料气一起被加热到760℃，这部分氢气在转化炉“跑龙套”，增加了装置能耗。经过分析和计算，提出了根据原料中烯烃和氢气含量调整配氢流量，重整干气正常时，切除返氢；当原料为催化干气时，及时调整配氢量到300～400Nm3/h，降低了装置的能耗。重整装置于其他炼厂同类装置相比，装置能耗居中等水平。装置能耗中燃料气占到了63.4%，因此提高加热炉的热效率显得尤为重要。重整四合一炉负荷大，其能耗占重整装置总能耗的一半以上，因此，提高四合一炉的热效率是降低装置能耗的重要段。
1、在操作方面车间先后做了如下的调整：①调整加热炉各火咀的空气配比，减少空气进入量，氧含量分析仪指示由8%降为6%，②调节烟道挡板开度，控制炉膛负压为-20—--30KPa，③调整热载体进热载体炉及进四合一炉流量配比，增加进四合一炉的流量，使四合一炉取热量增加，热体炉取热量减少，两炉出口热载体混合温度由250℃调整为230℃，以确保各塔低热源的需要。通过以上调整，既停掉了热载体炉，又将排烟温度由原来的175℃降低至164℃，，节约了燃料气消耗，降低了排烟损失。④将加热炉防爆门、人孔等炉体漏风处进行封堵，也取得一定效果。通过上述调整，重整装置的四合一加热炉热效率由85%提高到91%。
2、通过对制氢装置的能耗数据进行分析，发现转化炉燃料消耗占整个装置能耗的80%，降低转化炉燃料消耗是降低制氢成本的关键。针对转化炉能耗偏高问题，车间采取了以下措施降低能耗。
Ⅰ、分多次对转化炉的鼓风量进行了调整。将将转化炉烟气氧含量由6～8%降低到5%左右。同时，根据炉火燃烧情况将转化炉炉膛负压由70Pa降低到40Pa，减少炉子漏风量和排烟热损失。针对转化炉部分炉壁温度高达100℃的问题，在8月份的装置大检修中更换了部分炉膛衬里，确保炉膛外壁温度在60℃以下。
Ⅱ、适当降低水碳比，特别是装置负荷高于40%以上时，将水碳比降低到4.5左右。同时，密切注意各炉管出口温度、床层阻力降以及炉管的颜色变化，发现异常及时调整。通过降低水碳比，装置除氧水消耗、燃料消耗都有所降低。
Ⅲ、在制氢原料中的加氢、重整干气正常时，切除返氢；当原料为催化干气时，及时调整配氢量到300～400Nm3/h。通过调整返氢，制氢装置燃料气消耗由0.70吨/吨原料降低到0.64吨/吨原料。
Ⅳ、对对流段炉管进行吹灰处理，修复烟气短路执行机构，提高转化炉入口温度，熄灭侧烧火嘴；
Ⅴ、改变能耗考核方式，提高职工节能降耗积极性。
三、结束语
整车间根据自身装置多为老装置，三套装置非同时设计时因此未考虑相互之间影响的特点，结合实际生产中积累的的经验，通过优化操作装置联合大大降低了能耗。
参考文献：
1.刚等 加氢重整车间操作规程，石化总厂加氢车间。
作者简介：高江，胜利油田石化总厂，工程师，主要从事石油炼制工艺。
【主题词】制氢 加氢 重整 能耗 联合优化 技改技措
胜利油田石化总厂加氢重整车间现有三套装置，9200 Nm3/h制氢装置 ，50万吨/年加氢装置 ，15万吨/年催化重整装置。制氢装置原设计原料为天然气，生产规模5000Nm3/h，由于天然气原料无法保证，开工时改为油田轻烃，1996年6月一次投料试产成功。1997年改造后，制氢原料改为轻油。1999年进行了扩能改造，生产规模扩大到6500 Nm3/h，原料改为石脑油。2003年再次对制氢装置进行改造，生产规模扩大到9200 Nm3/h，原料改为炼厂干气。 加氢装置设计处理催化柴油和直馏柴油30万吨/年，1996年6月投料试车一次成功。2003年对装置进行改扩建，改造后加工催化柴油、焦化汽柴油和直馏柴油，处理能力增加至50万吨/年，10月开车成功。
催化重整采用固定床半再生式工艺，并充分吸收国内外重整先进技术和生产经验。装置设计规模为15万吨/年，实际处理量为14.28万吨/年（均以重整进料为基准）。产品方案为生产高辛烷值汽油组份。催化重整装置2004年初开工，2004年12月建成，并且一次投产开车成功。由于装置经过扩能改造，设计能耗较高，车间领导根据实际情况，带领技术人员不断摸索总结经验，从多个方面发现影响能耗的因素，查找影响装置每一项目的单耗存在的问题，提出合理、可优化的解决方案，使三套装置的能耗得到了有效控制。装置能耗由蒸汽、电耗、燃料气、除氧水、除盐水、循环水等多项单耗组成。
一、蒸汽
重整装置脱硫系统溶剂再生塔底重沸器1.0MPa蒸汽用5.5MPa锅炉水减压减温，而加氢装置循环氢压缩机封油和润滑油小透平背压为0.4MP蒸汽，一直放空。脱硫系统溶剂再生塔底重沸温度为115℃，需要蒸汽流量为1200KG/H，小透平背压蒸汽温度为140℃，设计流量为7000 KG/H，经过核算小透平产生的0.4MP蒸汽能满足溶剂再生塔再生要求。于是将重整装置脱硫系统溶剂再生塔底重沸器热源改为0.4MP蒸汽，经过两年时间运行效果良好，既节约了1.0MP蒸汽，又减少了0.4MP蒸汽放空。
二、燃料气
重整装置脱硫系统2004年12月开工后，经过核算，通过技改技措，加氢干气开始往重整系统脱硫，原加氢装置脱硫系统停运。脱后干气一部分送往制氢作原料，一部分并入重整燃料气系统，多余部分干气在2008年检修时加一条跨总厂三级燃料气管网送往动力车间作燃料气。节约了加氢能耗，重整外来燃料气用料，制氢原料气。制氢用重整脱后干气，经化验分析脱后干气氢气含量50%，导致根据设计配入的氢气大大过剩，多余的氢气要与原料气一起被加热到760℃，这部分氢气在转化炉“跑龙套”，增加了装置能耗。经过分析和计算，提出了根据原料中烯烃和氢气含量调整配氢流量，重整干气正常时，切除返氢；当原料为催化干气时，及时调整配氢量到300～400Nm3/h，降低了装置的能耗。重整装置于其他炼厂同类装置相比，装置能耗居中等水平。装置能耗中燃料气占到了63.4%，因此提高加热炉的热效率显得尤为重要。重整四合一炉负荷大，其能耗占重整装置总能耗的一半以上，因此，提高四合一炉的热效率是降低装置能耗的重要段。
1、在操作方面车间先后做了如下的调整：①调整加热炉各火咀的空气配比，减少空气进入量，氧含量分析仪指示由8%降为6%，②调节烟道挡板开度，控制炉膛负压为-20—--30KPa，③调整热载体进热载体炉及进四合一炉流量配比，增加进四合一炉的流量，使四合一炉取热量增加，热体炉取热量减少，两炉出口热载体混合温度由250℃调整为230℃，以确保各塔低热源的需要。通过以上调整，既停掉了热载体炉，又将排烟温度由原来的175℃降低至164℃，，节约了燃料气消耗，降低了排烟损失。④将加热炉防爆门、人孔等炉体漏风处进行封堵，也取得一定效果。通过上述调整，重整装置的四合一加热炉热效率由85%提高到91%。
2、通过对制氢装置的能耗数据进行分析，发现转化炉燃料消耗占整个装置能耗的80%，降低转化炉燃料消耗是降低制氢成本的关键。针对转化炉能耗偏高问题，车间采取了以下措施降低能耗。
Ⅰ、分多次对转化炉的鼓风量进行了调整。将将转化炉烟气氧含量由6～8%降低到5%左右。同时，根据炉火燃烧情况将转化炉炉膛负压由70Pa降低到40Pa，减少炉子漏风量和排烟热损失。针对转化炉部分炉壁温度高达100℃的问题，在8月份的装置大检修中更换了部分炉膛衬里，确保炉膛外壁温度在60℃以下。
Ⅱ、适当降低水碳比，特别是装置负荷高于40%以上时，将水碳比降低到4.5左右。同时，密切注意各炉管出口温度、床层阻力降以及炉管的颜色变化，发现异常及时调整。通过降低水碳比，装置除氧水消耗、燃料消耗都有所降低。
Ⅲ、在制氢原料中的加氢、重整干气正常时，切除返氢；当原料为催化干气时，及时调整配氢量到300～400Nm3/h。通过调整返氢，制氢装置燃料气消耗由0.70吨/吨原料降低到0.64吨/吨原料。
Ⅳ、对对流段炉管进行吹灰处理，修复烟气短路执行机构，提高转化炉入口温度，熄灭侧烧火嘴；
Ⅴ、改变能耗考核方式，提高职工节能降耗积极性。
三、结束语
整车间根据自身装置多为老装置，三套装置非同时设计时因此未考虑相互之间影响的特点，结合实际生产中积累的的经验，通过优化操作装置联合大大降低了能耗。
参考文献：
1.刚等 加氢重整车间操作规程，石化总厂加氢车间。
作者简介：高江，胜利油田石化总厂，工程师，主要从事石油炼制工艺。