热媒水
热媒水 热媒水 合计
供热方 流量 ／ｔ·ｈ－１ 进口温度 ／℃
１８０
８５
１５
８５
５１０
９０
表 4 二次热量平衡
出口温度 ／℃ 物流名称 流量 ／ｔ·ｈ－１
原油加热 ５００．０ ６０．０
原油维温 １３５ ０００
６０
冬季采暖
６５
丙烯塔底重沸器
取热方 进口温度 ／℃
２５．０ ３５．０
出口温度 ／℃ ３５．０ ３５．０
在粗品维生素 Ｃ ５０５ ｇ，碳酸氢钠 ２４１ ｇ，活性 炭 １０ ｇ，甲醇 ２ ５００ ｍＬ 的情况下，所用溶解水的最 低量在 ５００ ｍＬ，即维生素 Ｃ 钠盐∶总水的最大值为 ５６８．１∶（５００＋５１．６）＝１．０３，料液最大浓度为 ５６８．１∶ （５００＋５１．６＋５６８．１）≈５０．７％，投料粗品维生素 Ｃ∶投 料水最优值为 ５０５∶５００＝１．０１。 2. 3 实验结果
用，造成能源浪费。
主要低温热能指标见表 １。
表1
物流名称 流量 ／ｔ·ｈ－１ 进口温度 ／℃ 出口温度 ／℃ 热负荷 ／ｋＷ
常减压装置
初顶油气 ２５
１１８．６
８２
５６０
含盐污水 ４５
１２０
９０
１ ４６３
一催化装置
稳定汽油 １０５．０
１１５．０
８１
２ ４０１
轻柴油 ５５．０
１２８．０
７４
１ ４３４
分馏塔顶油气 ７４．６
浪费。
二催化分馏塔顶循为二气分装置丙烯塔底重沸
器提供热源，但热量不足，仍需要补充蒸汽 １７ ｔ／ｈ 左
右。以上几个用途的加热完全可以采用低品位的低温
余热资源—— —热媒水系统解决，主要热负荷见表 ２。
[ 收稿日期] ２０１０－０１－０３ [ 作者简介] 解 鑫（１９８１－），男，助理工程师，从事工艺设计
将以上实验数据应用在实际生产的物料配比：维 生素 Ｃ 钠盐∶溶剂水 ＝１ １３６．１∶（Ｘ＋１０３．３）＝１．０３， 从而可以得出 Ｘ＝１ ０００。即粗品维生素 Ｃ １ ０１０ ｋｇ， 碳酸氢钠 ４８２ ｋｇ，纯化水 １ ０００ Ｌ。
经过实际生产验证，投料水量进行调整后，成品 质量没有降低，收率可以提高 １％，达到了保证质量、 提高收率、降低成本的目的。
炼油厂低温热综合利用对于炼化企业节能降耗 有着重大意义，还可获得显著的经济效益和社会效 益。炼厂的低温热利用原则：首先考虑用于装置或储 运的物料加热，比如气分装置的重沸器；其次考虑用 于冬季采暖的热源；最后考虑利用低温热发电［２］。利 用低温热的装置，要有备用措施，以保证装置在低温 热系统故障时的正常生产操作。炼化企业应根据全厂 的热量平衡，在整个系统内进行能级优化，利用低温 余热，挖潜节能，使能级匹配合理，降低能耗。
１１５．０
轻柴油
５５．０
１２８．０
一催分馏塔顶油气 ７４．６
１０５
一催分馏塔顶循油 ４２０
１１７
二催分馏塔顶油气 ７４．９５
１１３
二催分馏塔顶循油 １６０
１１０
合计
表 3 一次热量平衡
出口温度 ／℃ ８２ ９０ ８１ ７４ ８６．４ ９１ ９１ ９３．４
物流 热媒水 热媒水 热媒水 热媒水 热媒水 热媒水 热媒水 热媒水
每年可节约 １ ２７２ 万元。
二催化分馏塔顶油气经热媒水取热后，温度降至
８５ ℃，后序空冷可不开风机，油气经空冷自然冷却再
经水冷即可满足需要，节约电耗 １３２ ｋＷ；按 ０．５
元 ／ｋＷ·ｈ 计算，每年可节约 ５５．４４ 万元；新增热媒水
泵，每年新增电耗为 ２４５ ｋＷ，合计 １０２．９ 万元。
综上所述，实施低温热利用后，可实现效益 １ ２２４．５４ 万元。 6小结
自原油罐区及动力站出来的热水返回热媒水泵 入口循环使用。 3. 2 二气分装置部分
二催化分馏塔顶油气保留原有两台换热器为余 热锅炉提供热源，增加 ４ 台与热媒水换热，停用空冷 风机；顶循油改为先与脱丙烷塔底重沸器换热后，再 与热媒水换热，提高热媒水温位。
除盐水自系统管带进入热媒水罐，经热媒水泵升 压后，分为两路，一路进入二催化分馏塔顶油气－热 媒水换热器换热至 ８３ ℃后，进入顶循油－热媒水换 热器换热至 ９０ ℃；另一路进入一催化装置分馏塔顶 油气换热器换热至 ７６ ℃后，再与顶循油－热媒水换 热器换热至 ９０ ℃；两路合并一起进入二气分装置丙 烯塔底重沸器换热后，温度降至 ６５ ℃返回热媒水罐 循环使用。 4 新增设备（表 5）
热负荷 ／ｋＷ ２ ６５６ ２ ７４２ ４６０ １３ ８６６ １９ ７２４
3 工艺流程简述 3. 1 原油罐区及冬季采暖部分
除盐水自系统管带进入热媒水泵入口，经热媒水 泵升压后分为两路，一路至初顶油气－热媒水换热器 与初馏塔顶油气换热，温度升至 ７５ ℃后进入含盐污 水－热媒水换热器换热至 ９０ ℃；另一路进入稳定汽 油－热媒水换热器与稳定汽油换热至 ８０ ℃后，进入 轻柴油－热媒水换热器与轻柴油换热至 ９０ ℃，两路 热水合并在一起至原油罐区进行加热和维温。冬季采 暖水从热媒水主管线上引出，分别送至动力站办公 楼、操作室、煤质化验室及消防泵房。
工作。
·７２·
河北化工
第３期
表2 物流名称 流量 ／ｔ·ｈ－１ 进口温度 ／℃ 出口温度 ／℃ 热负荷 ／ｋＷ
原油加热
５００
２５
３５
２ ６５６
原油维温 １３５ ０００
３５
３５
２ ７４２
丙烯塔底重沸器
１３ ８６６
冬季采暖
４６０
合计
１９ ７２４
2 低温热利用方案
从全厂角度考虑低温热合理利用，根据对常减压
生活采暖的介质，以最大限度回收装置低温热，达到节能、降耗、增效的目的。
[ 关键词] 炼油厂；低温热利用；热媒水；节能；降耗
[ 中图分类号] ＴＥ ６８３
[ 文献标识码] Ａ
[ 文章编号] １００３－５０９５（２０１０）０３－００７１－０３
目前，节能降耗已成为我国的基本国策之一，也 是石化企业的工作重点。炼油厂作为耗能大户，面临 着越来越大的节能减排压力，采用合理的技术，将生 产过程中产生的热能充分利用，对降低全厂能耗和提 高企业经济效益和社会效益有着重大的现实意义。在 炼油装置中，＞２７０ ℃的中、高温余热用来产生 ３．５ ＭＰａ 的中、高压蒸汽；２００～２７０ ℃的中温余热用 来产生 １．０ ＭＰａ 蒸汽，１５０～２００ ℃的低温余热用来 产生 ０．３ ＭＰａ 蒸汽［１］；而＜１５０ ℃的低温余热却得不 到充分利用，通常都用空冷或循环水进行冷却。 1 装置现状 1. 1 热源分布及负荷
装置、一催化装置、二催化装置可用热量进行工艺模
拟计算的结果， 通过调整各装置换热流程，利用除盐
水作为热媒水，为原油罐区、二气分装置及动力站冬
季采暖提供热源。 在常减压装置，热媒水与一催化稳定汽油、轻柴
油和部分常减压初顶油气热量换热至 ９０ ℃，一路送 至 ２０ 万 ｍ３ 原油罐区作为加热和维温的热源；一路送 至动力站作为冬季采暖热源。
炼油厂产生低温热能主要是 ５００ 万 ｔ／ａ 常减压 装置、９０ 万 ｔ／ａ 催化裂化装置（以下简称一催化）、８０ 万 ｔ／ａ 催化裂化装置（以下简称二催化）。常减压装置 初顶油气采用循环水冷却，热量未能利用。由电脱盐 罐出来的含盐污水采用循环水冷却后进入管网，热量 未能利用。
一催化装置稳定汽油、轻柴油为冬季厂前区采暖 提供热量，在夏季用循环水冷却，热量未能充分利用； 分馏塔顶油气、分馏塔顶循油分别与除盐水换热，除 盐水供锅炉上水及生活区热水。由于用量所限，所得 热水得不到充分利用，分馏塔顶油气换热器还有两台 靠循环水取热。
通过以上实验，在粗品维生素 Ｃ、碳酸氢钠和结
晶甲醇使用量以及结晶温度固定的情况下，得出了维 生素 Ｃ 钠盐生产中所允许的结晶料液的最大浓度和 最佳的溶解投料水比例，即维生素 Ｃ 钠盐∶总水的最 大值为 １．０３，料液最大浓度为 ５０．７％，投料粗品维生 素 Ｃ∶投料水 ＝１．０１。此数据可以直接用于实际生产 结晶料液溶度的计算和控制。 3 生产验证结论
在催化装置，热媒水一路与一催化分流塔顶油 气、分馏塔顶循油进行换热，另外一路与二催化分馏 塔顶油气、分馏塔顶循进行换热，两路热媒水合并后 送至二气分装置为丙烯塔顶重沸器提供热源。
热量平衡见表 ３、表 ４。
供热方
物流
流量 ／ｔ·ｈ－１
进口温度 ／℃
初顶油气
２５
１１８．６
含盐污水
４５
１２０
稳定汽油
１０５．０
实验
７
８
９
１０ １１
１２
水量 ／ｍＬ ４７０
４８０
４９０ ５００ ５１０ ５２０
成品中存 成品中存 成品中存
实验结果 在黄色色 在黄色色 在黄色色 无色点 无色点 无色点
点
点
点
干燥后的实验 ７、８、９ 的成品中发现明显的黄色 色点。因此，推断维生素 Ｃ 钠盐生产中所用溶剂水的 最低量在 ５００ ｍＬ。
流量 ／ｔ·ｈ－１ ７０ ７０ １２５ １２５ ３００ ３００ ２１０ ２１０
取热方 进口温度 ／℃
６０ ６７ ６０ ８０ ６５ ７６ ６５ ８３
出口温度 ／℃ 热负荷 ／ｋＷ
６７
５６０
８５
１ ４６３
８０
２ ４０１
９０
１ ４３４
７６
３ １８３
９０
４ ９７４
８３
３ ９６６
９０
１ ７４３
１９ ７２４
物流名称
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经营与节能
Ｖｏｌ．３３ Ｎｏ．３ Ｍａｒ ． ２０１０