中国石油大港石化分公司炼化一体化技术升级与能效提升实践
随着行业竞争加剧与环保要求趋严,传统炼化企业普遍面临效益增长与绿色转型的双重压力。中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司在日常生产中发现,部分装置间能量利用效率偏低,且产品结构对市场波动的适应能力有待提升。这一现象并非孤例,在业内,老旧装置的协同优化往往成为制约整体能效的瓶颈。
深挖根源:流程衔接与反应深度是两大痛点
深入分析后,技术团队识别出核心问题:催化裂化与加氢裂化等主要单元之间的物料热供未能最大化利用,导致部分高温位余热被循环水带走。同时,部分裂解副产物因缺乏轻烃回炼路径,被迫作为低价值燃料气处理。这些细节上的能量与物料损失,累积起来便是一个可观的效益缺口。
技术突破口:炼化一体化与热联合改造
针对上述痛点,中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司启动了专项技改方案。核心在于实施“炼化一体化”深度集成:
- 热联合优化:重整装置产出的高温氢气直接供给加氢裂化,减少中间冷却与再加热环节,节约燃料气消耗约8%。
- 物料直供:将催化裂化产出的部分轻循环油,通过新增管线直接送至加氢裂化作为原料,使高附加值产品收率提升近3个百分点。
- 余热回收:引入低温位热源驱动技术,回收烟气余热用于伴热及蒸汽发生系统。
这些措施并非简单的设备堆砌,而是基于全厂能量与物料平衡模型的精准匹配。例如,在热联合改造中,工程师通过动态模拟,将换热网络的夹点温差从原来的15℃压缩至8℃,显著提升了热回收率。
对比分析:技改前后的指标跃升
对比技改前后的运行数据,变化十分直观。综合能耗从改造前的62千克标油/吨原料,降至目前的55千克标油/吨原料,降幅超过11%。与此同时,轻油收率则从72%提升至接近76%。更关键的是,装置对柴油与航煤的切换灵活性增强,能快速响应市场需求。这种“节能+增产”的双重收益,在行业内具有较强的示范意义。
当然,一体化改造也带来了新的挑战,例如不同装置间的操作弹性匹配问题。为此,团队开发了多变量预测控制系统,用以平稳跨装置间的负荷波动。同时,定期对关键换热器进行在线清洗,以维持换热效率。
对于同样面临老旧装置升级压力的同行,建议优先开展全厂能量平衡审计,找出热阱与冷源之间的不匹配点;其次,从物料直供入手,往往能以较低的资本投入获得快速回报。中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司的实践表明,深度挖潜远比单纯扩大规模更具可持续性。未来,公司将继续探索与新能源耦合消纳的路径,进一步降低碳强度。
- 持续优化加氢单元与催化单元的热集成度。
- 引入智能巡检系统,实时监控能效波动。
- 评估生物质原料共炼的技术经济性。