石油化工行業是高能耗、高汙染排放的行業,節能降耗技術的開發和應用非常重要,節能降耗技術的應用促進了石化行業節能環保的發展。 今天給大家帶來了一些節能降耗技術的原理和案例,一起來學習吧!
板式風冷技術1技術原理。
板式空氣冷卻器採用全焊接板束作為傳熱單元結構,LT波紋板作為傳熱元件。
由於板的波紋增加了由於流體與板之間的流動而產生的傳熱,因此在非常低的雷諾數下形成湍流,大大提高了傳熱效率。 瓦楞板的靜態攪拌也減少了結垢。
由於板材重疊,單板換熱面積大,傳熱效率高,在完成相同換熱的條件下,板式空氣冷卻器體積小,重量輕,使用後可大大節省裝置安裝空間。
2.節能減排效果。
以板式空氣冷卻器在某煉油廠60萬t/a氣分離裝置中的應用為例,說明了該技術可產生的節能效果和經濟效益。 與濕式風冷相比,板式空氣冷卻器重量減輕了 48%6%,建築面積減少722%,耗水量減少66%5%,節省60個運營成本3%。在運營週期內,總投資節省了 583%,經濟效益非常顯著。
裝置與供熱技術的熱結合是將多餘熱量的熱量輸出到另一組裝置作為熱源來加熱工藝介質,其出發點是在大型系統中尋找合適的熱匹配,以達到能量優化利用的目的。
熱供是熱組合的一種形式,是兩套或多套裝置之間的物料供應關係:即上游裝置的產品流沒有冷卻或完全冷卻,也沒有送入中間罐儲存然後幫浦送至下游裝置,而是直接(或通過1個熱緩衝罐)到下游裝置作為進料。
這樣可以避免物料的冷卻和再加熱,減少換熱管網的二次傳熱(火)損失。
高效加熱爐除灰技術、氣體衝擊波吹灰技術:
該技術是產生受控燃料爆炸,以產生受控強度的超音速衝擊波——衝擊波。
衝擊波的劇烈壓力脈動縱波對灰燼堆積產生一種先壓後拉的作用,使受熱面上的灰燼在衝擊波的作用下破碎、剝離並與灰基材分離。
吹灰技術:
聲波吹灰利用聲學、振動和疲勞的原理,在執行過程中將一定強度的聲波送入爐內的積灰區。
聲波的強烈而快速變化的振動使這些區域的空氣分子與灰粒一起振盪,灰粒相互碰撞,使附著在受熱面上的灰脫離被加熱面並懸浮。
在聲波的作用下,將灰燼和水垢從加熱面上剝離出來,從煙道中取出,達到清灰的目的。
化學清洗技術:
以常壓真空裝置為例,在裝置停機過程中,在系統抽出後引入催化柴油作為清洗載體,利用裝置的加熱爐、迴圈幫浦、塔、罐等原有裝置和工藝,建立區域性迴圈。
當溫度達到130°C左右時,向迴圈系統注入一定量的油溶性清洗劑,清洗劑具有浸溶油漬的作用,油漬隨迴圈流去除。
* 灰分清洗技術:
在開機狀態下,應塗用CH清灰劑除灰除垢,避免裝置意外停機的發生。
化學藥劑在高溫下分解,在催化劑作用下分解產物為鹼性氧化物、氮氣和氧氣。 相當於在加熱爐的燃燒過程中補充氧氣。 這導致更充分的燃料燃燒,以減少 CO 和 S 以及固體碳的產生。
同時,鹼性氧化物也能與煙氣中的酸性氣體發生反應。 生成脆性、非粘性無機鹽,從而防止酸性氣體吸附到加熱表面並腐蝕裝置。
熔融的無機鹽具有去除灰分的作用,能與管壁上的硬灰形成混合物,共晶點低的混合物熔化後變成液體脫落。 另一方面,當硝酸鹽遇到硫和碳時,也會發生微爆炸,形成微衝擊波,使未熔化的硬質沉積物脫落。
新的增強型傳熱燃燒器技術使燃料在預燃燒室中完全預燃,燃燒室出口處的文丘里效應大大提高了火焰的喉部噴射速度,從而在輻射底部形成強大的低壓區。
在高速火焰射流和低壓區的雙重作用下,在輻射室內形成高溫煙氣對流迴圈,使爐內氣流更加均勻,延長了高溫煙氣在爐膛輻射室中的停留時間,使加熱爐輻射室的對流傳熱比大大提高。
因此,大大降低了傳統加熱爐輻射室軸向和徑向熱強度的不均勻性,從而有效提高了輻射室的傳熱效率。
兩級冷凝工藝技術目前,延遲焦化裝置焦化主分餾塔的設計多採用一級冷凝方案。 為減少部分負荷的吸收和穩定,節約能源,降低消耗,提出了焦化分餾塔兩級冷凝方案。
具體工藝流程如下:焦化分餾塔頂部的油氣經冷卻器冷卻至80 90,然後進入分餾塔頂部的一級油水分離罐,一級油水分離罐頂部的油氣冷凝至40進入二級油水分離罐, 一級油水分離罐底部的汽油被抽出,出口裝置的穩定汽油混合物作為送出裝置冷卻,二級油水分離罐頂部富氣進入富氣壓縮機,粗汽油通過粗汽油幫浦到達吸收塔。同時,該技術也適用於催化分餾和吸收穩定體系。
與冷高分辨工藝相比,熱高分辨工藝需要增加一些高壓裝置,工藝更加複雜。 在相同條件下,熱高分離工藝反應產物的空氣冷卻器的熱負荷遠小於冷高分辨工藝反應產物空氣冷卻器的熱負荷,相當於這部分熱量的過剩。 此外,採用熱高分辨工藝可有效避免電熔環芳烴在反應產物空氣冷卻器管束中的沉積和堵塞。
高效板式換熱器技術板式換熱器與傳統管殼式換熱器的主要技術區別在於利用波紋板形成換熱器的槽。 這些凹槽會引起強烈的湍流和混合,導致傳熱效率比傳統的管殼裝置高 3 到 5 倍。 在相同的工藝操作條件下,與管殼式換熱器相比,板式換熱器中的結垢率可以顯著降低。
換熱面積為297乙個約3m2的高效板式換熱器需要不到1占地面積為49m2,總建築面積(包括工作面積)約為93m2。對應的管長為61m管殼式換熱器面積約14m2,包括工作面積和管殼束牽引在內的總建築面積為55約8m2。
美國某大型煉油廠在預熱系統中安裝了9臺板式換熱器,安裝的板式換熱器使加熱爐入口處的溫度比常規管殼式換熱器提高了37倍8℃。
超聲波防垢技術超聲波脈衝振盪波在換熱器管和板壁中傳播,在金屬管、板壁和附近的液體介質之間產生作用,破壞汙垢的粘附條件,防止換熱裝置在執行過程中形成,提高換熱裝置的傳熱能力, 降低滿足相同工藝要求所需的能耗,達到節能的目的。
兩級液體噴射器真空技術以液體為動力介質,迴圈液體從噴嘴高速噴出,在噴嘴下方形成負壓區,將氣體幫浦入噴油器的混合室,在吸氣口產生真空。
然後,氣液混合物進入分離器,分離氣液相,並在氣體加壓後離開系統。 迴圈液體從分離器底部抽出,冷卻並輸送到噴射器的噴嘴,形成射流迴圈。 溶液迴圈和氣體加壓過程中產生的熱量,以及氣體帶來的熱量,由迴圈溶液攜帶,並在空氣冷卻器或水冷卻器中從系統中排出。
煉油廠水處理回用膜技術,主要包括陶瓷膜油除鐵技術、複合膜處理技術、截流除油技術、活性分子膜超微濾結合多功能纖維吸附技術等。 以陶瓷膜油除鐵技術為例,當凝析液中加入乳油精礦(粒徑為100 m)、分散油(粒徑為10 100 m)、乳化油(粒徑為0)時1-10公尺),當鐵和懸浮雜質通過陶瓷膜管過濾器時,陶瓷膜管會起到橋接、截留和阻斷過濾的作用,使油、鐵和懸浮雜質留在濾膜上,水通過濾膜。
經陶瓷膜除油除鐵技術處理後,冷凝水含油量和鐵含量由756 mg L, 108 g L 至 056mg/l、14μg/l。分別實現了除油率和除鐵率。 04%,pH值和總鹼度變化不明顯,電導率略有下降。