節(jié)能原理能耗計(jì)算與評(píng)價(jià)精修訂

節(jié)能原理能耗計(jì)算與評(píng)價(jià)節(jié)能原理、方法和能耗計(jì)算與評(píng)價(jià)噸，總能耗達(dá)825萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)油)。的能耗未計(jì)入成本，造成了能耗成本占總加大弱化了能耗的影響及表1某煉油廠加工每噸原油的完全能耗費(fèi)用電用/元表2計(jì)入自用燃料與動(dòng)力后的煉油加工費(fèi)分分項(xiàng)加工費(fèi)元/噸表3不計(jì)自用燃料與動(dòng)力費(fèi)用的現(xiàn)狀煉油加工費(fèi)分分項(xiàng)加工費(fèi)元/t序號(hào)企業(yè)名稱輕油收率%綜合商品加工損失%綜合能耗kgEo/t原油途耗%完全費(fèi)用公司股份公司1961燕山1932天津1851924滄州1905上海1156高橋2307金陵1888揚(yáng)子1239鎮(zhèn)海15310安慶20011福建24812九江18813濟(jì)南25714齊魯18815洛陽(yáng)16416武漢22017荊門27018長(zhǎng)嶺21419廣州17020茂名15521勝利31522河南40023中原22024北海22025巴陵揚(yáng)州清江杭州29青島泰州西安里木t原油的加工費(fèi)下修正后的煉油加工費(fèi)指標(biāo)合理地反映了各項(xiàng)影響因素，能耗費(fèi)用成為煉油加工成本的加熱冷卻過(guò)程多石化工業(yè)加工過(guò)程中，有非常多的冷、熱物流(過(guò)程物流、公用工程物流等)需要換以冷熱物流相聯(lián)系的換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化(廣義)技術(shù)，在石化工業(yè)大有用武之地。涉及全過(guò)程，需要加強(qiáng)管理，需要全體人員參加維護(hù)等過(guò)程均涉及能量的利用，可以說(shuō)，加工全過(guò)程就是能量流的過(guò)程,節(jié)能絕不是一個(gè)部門或幾個(gè)部門的事情。從反例來(lái)說(shuō)明：如規(guī)劃時(shí)不把一些可過(guò)程優(yōu)化組合的裝置放在一程中反而會(huì)提出增加能耗的建議；直接關(guān)連；產(chǎn)的方式而制定頻繁更換作業(yè)內(nèi)容，但有時(shí)因過(guò)度追求節(jié)能，也會(huì)提出妨門相比，推進(jìn)節(jié)能的工作是種不顯眼的苦差事，因而對(duì)節(jié)能作出的努力表示敬意并對(duì)所取得的成果給予高來(lái)的。此環(huán)節(jié)稱為能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。先進(jìn)裝置與落后裝置的差距即是裝置的節(jié)能潛力(見(jiàn)表5)。序序號(hào)裝置名稱1992)4延遲焦化5加氫裂化38(全循環(huán))6煉廠單因能耗國(guó)際先進(jìn)?熱聯(lián)合?蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)?儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)?低溫余熱的回收和利用油廠，設(shè)定投資回收期為2年時(shí)，年節(jié)能效益一般在5000萬(wàn)元以上。2能耗計(jì)算與評(píng)價(jià)全廠)在統(tǒng)計(jì)期內(nèi),消耗的各種能源的總和。其計(jì)算通式如下：ii式中：E—統(tǒng)計(jì)對(duì)象綜合能耗量，kg/年(月、季)；M—某種能源或耗能工質(zhì)的實(shí)物消耗或輸出量，t(kWh)/年(月、季)；iR—對(duì)應(yīng)某種能源或耗能工質(zhì)的能量換算系數(shù)，kg/t(kWh)；iQ—與外界交換的有效能量折為一次能源的代數(shù)和，kg/年(月、季)。有效熱量主要指不同統(tǒng)計(jì)對(duì)象之間的熱進(jìn)出料熱量、煙氣熱量和低溫余熱的回收利用。燃料消耗指生產(chǎn)過(guò)程消耗的各種燃料之和。如果原料或產(chǎn)品的一部分(如PSA尾氣、單位綜合能耗是統(tǒng)計(jì)對(duì)象在統(tǒng)計(jì)期內(nèi)，以單位原油、原料油加工量或產(chǎn)品產(chǎn)量所表示的能耗量。綜合能耗的計(jì)算通式如下：E—統(tǒng)計(jì)對(duì)象綜合能耗量，kg/年(月、季)；G—統(tǒng)計(jì)對(duì)象的原油加工量(或原料加工量、產(chǎn)品產(chǎn)量)，t/年(月、季)。計(jì)入能耗的能耗工質(zhì)種類與能量換算實(shí)物消耗相同(國(guó)外，甚至一個(gè)公司有2種方法)，但能耗可能差別較大，不能直接對(duì)年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)能耗對(duì)比時(shí)，將有三類不同的標(biāo)準(zhǔn)的能耗結(jié)果： (1)＜煉油廠能量消耗計(jì)算方法＞修訂前； (2)＜煉油廠能量消耗計(jì)算方法＞修訂后，從今年開(kāi)始試運(yùn)行； T耗計(jì)算例題3.53.5MPa蒸汽10t/hth催化油漿200t/h330℃分餾塔頂循200t/h130℃柴油120t/h140℃氣新鮮水10t/h循環(huán)水2500t/h5MPa蒸汽t/h加熱設(shè)備凝結(jié)水蠟油400t/h裝置分界線催化裂化裝置圖1某裝置實(shí)物消耗及裝置界區(qū)外的關(guān)系表6某裝置能耗計(jì)算舉例果數(shù)變化數(shù)變化數(shù)變化數(shù)變化序號(hào)123456789頂循合計(jì)(括號(hào)內(nèi)為能耗)出系數(shù)變化耗評(píng)價(jià)指標(biāo)工藝裝置： (1)單位進(jìn)料或產(chǎn)品的綜合能耗； (2)單位能量因數(shù)能耗(對(duì)聯(lián)合裝置); (3)基準(zhǔn)能耗。全廠： (1)加工每噸原油的綜合能耗； (2)單位能量因數(shù)能耗； (3)能源密度指數(shù)。n別為A1，A2……An;實(shí)際能耗EEEn每套裝置應(yīng)可達(dá)到的CCCn中只有編號(hào)為1U：i=1i=1i=1i=1準(zhǔn)能源消耗總量折算成具有標(biāo)準(zhǔn)能耗的常減壓裝置的套數(shù)。由于在部動(dòng)力系統(tǒng)、給排水等公用工程系統(tǒng)很容易按工藝裝置同樣的方法將式(1)分子分母的A1約去，并整理成下式：i=1i=1i=1i=1U)I以得出它的如下特性：能耗總量相比的平均節(jié)能潛(2)使用國(guó)內(nèi)外不同的評(píng)價(jià)體系時(shí)，所規(guī)定的能耗計(jì)算方法不同，各工藝裝置的標(biāo)數(shù)能耗結(jié)果不一樣，差別可能較大。所以對(duì)比時(shí)，必須使用同一(3)從式(2)中看出，單位能量因數(shù)能耗與原油加工量無(wú)關(guān)，完全適合于二次加工裝(4)對(duì)于越來(lái)越多的聯(lián)合裝置，由于其中的各裝置實(shí)物消耗量難于分開(kāi)，故難于評(píng)(5)單位能量因數(shù)能耗中，已經(jīng)考慮了加工流程的復(fù)雜程度，故不再與其有關(guān)。準(zhǔn)確性取決于標(biāo)準(zhǔn)能耗的確定。隨著技術(shù)的幅度較大，則必須及時(shí)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)能耗，以增強(qiáng)可比，以大大增強(qiáng)其可比性，評(píng)價(jià)結(jié)果已經(jīng)足以從宏觀標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)能耗還是有局限性的，所以不可能在細(xì)微 (1)將現(xiàn)有的計(jì)算方法改為計(jì)算與評(píng)價(jià)方法，規(guī)定了全廠、煉油裝置和輔助系統(tǒng)的 (2)對(duì)所有工藝裝置能耗定額修訂，補(bǔ)充了新型煉油工藝裝置的能耗定額;對(duì)輔助系 工藝裝置能耗定額：統(tǒng)一能量換算系數(shù)：耗帶來(lái)較大或很大的影響。序號(hào)訂前訂后1電2新鮮水3循環(huán)水4軟化水5除鹽水6除氧水7凝汽式蒸汽輪機(jī)凝結(jié)水8加熱設(shè)備凝結(jié)水9燃料油燃料氣化燒焦工業(yè)焦炭級(jí)蒸汽無(wú)新增項(xiàng)目級(jí)蒸汽級(jí)蒸汽級(jí)蒸汽無(wú)新增項(xiàng)目溫余熱無(wú)有新增項(xiàng)目19直接交換的熱量無(wú)有新增項(xiàng)目耗定額的變化裝置名稱1常減壓蒸餾2常壓蒸餾4催化裂化5延遲焦化6催化重整整單元7制氫8加氫裂化無(wú)無(wú)無(wú) ()34152進(jìn)料備注(指新修訂的內(nèi)容)不包括電脫鹽。該定額為燃料型，潤(rùn)滑油型能耗定額另增加。含輕烴回收時(shí)，能耗定額再增加1能耗定額減少;有汽油回?zé)挄r(shí)，能耗定額另增原料同時(shí)有氣體和輕油時(shí)，能耗定額取二者的加權(quán)平均X為尾油收率，不包括循環(huán)氫脫硫、氣體和液化氣脫硫及溶劑再生3節(jié)能原理與方法通過(guò)了解節(jié)能原理可以科學(xué)地找出節(jié)能潛力的大小、部位，指出潛力的限度及制定節(jié)能措施的指導(dǎo)原則，規(guī)劃節(jié)能的長(zhǎng)短期目標(biāo)。如果不掌握節(jié)能原理，就可能提出不恰當(dāng)?shù)墓?jié)能指標(biāo)，制定出不合理的節(jié)能決策，批準(zhǔn)不合理的節(jié)能方案。第一定律分析法傳統(tǒng)節(jié)能原理是以熱力學(xué)第一定律為依據(jù)。熱力學(xué)第一定律即能量守恒定律：能量是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的量度，當(dāng)任何一種形式的能量被轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量時(shí)，數(shù)量不變。該分析法得到了廣泛應(yīng)用，它主要是用熱效率的高低來(lái)估計(jì)節(jié)能潛力，熱效率越高說(shuō)能量平衡工作正是基于這一定律，把能量的來(lái)龍去脈搞清楚，確定多少能量被利用，優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單直觀，容易理解和掌握，運(yùn)用得當(dāng)對(duì)節(jié)能工作能起到重要作用。缺點(diǎn)：由于它所依據(jù)的僅是能量數(shù)量上的守恒性，在挖掘節(jié)能潛力時(shí)有較大的局限性第二定律分析法全面本性。作用外，還要研究一個(gè)體系內(nèi)部的經(jīng)參考方向，而不、能量的作功能力，將其分為三大類：為功的能量，如機(jī)械功、電能、水能等；低級(jí)能量：理論上不能全部轉(zhuǎn)化為功的能量，主要是熱能；可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程：動(dòng)則沒(méi)有摩擦阻，如達(dá)到可逆過(guò)程，其能耗就可能僅合理?xiàng)l件下，接近可逆過(guò)程。令大部分能量是過(guò)客；令能量是完成過(guò)程中不發(fā)生化學(xué)變化的“催化劑”；令能量是完成過(guò)程的推動(dòng)力。 (1)使用用能量小的先進(jìn)工藝過(guò)程和高效設(shè)備； (2)減少過(guò)程。由于凡有過(guò)程，就有不可逆性，因此應(yīng)盡可能減少過(guò)程，減少不可 (3)多次使用能量。如對(duì)傳熱過(guò)程，就是要減少傳熱溫差，目前的經(jīng)濟(jì)傳熱平均溫差(不包括加熱爐)已經(jīng)達(dá)到達(dá)20~30℃，隨著強(qiáng)化傳熱技術(shù)的發(fā)展，傳熱系數(shù)提高后， (4)高級(jí)高用，低能低用。 (1)用電加熱：280kg標(biāo)油； (3)用燃料發(fā)生高壓蒸汽，通過(guò)背壓機(jī)的排汽加熱：標(biāo)油。此時(shí)，所需的一次能源8.88.8MPa,535℃1.436t蒸汽發(fā)電289kWh110℃1t蒸汽放熱量59.2萬(wàn)大卡100℃10t,15℃50℃輸入一次能源=1.436*92=132kg標(biāo)油發(fā)電相當(dāng)于輸出一次能源=289*0.2828=81.7kg標(biāo)油用于加熱熱水的一次能源=132-81.7=50.3kg標(biāo)油汽輪機(jī)內(nèi)效率82%發(fā)電等效率92%某熱水泵房的改前流程為：來(lái)自自來(lái)水管網(wǎng)的水進(jìn)入緩沖罐后由泵升壓供出至工藝裝置換熱后至生活區(qū)。來(lái)自工藝裝置的熱媒水進(jìn)入緩沖罐后由泵升壓送至工藝裝置先換熱升如有八個(gè)物理過(guò)程，分別從起始溫度加熱至終止溫度后，即需將熱量排掉，每個(gè)過(guò)程本質(zhì)和系統(tǒng)優(yōu)化的極大優(yōu)越如果沒(méi)有這么多的溫度與負(fù)荷匹配良好的過(guò)程，要?jiǎng)?chuàng)造條件，創(chuàng)造過(guò)程(尤其是公用4能量平衡企業(yè)開(kāi)展能量平衡的主要目的 (1)摸清企業(yè)的用能現(xiàn)狀； (2)分析企業(yè)及產(chǎn)品的用能水平； (3)摸清主要用能設(shè)備和工藝裝置的效率指標(biāo)、企業(yè)的能源利用率、能量利用率； (4)查清企業(yè)余熱資源和回收利用情況； (5)找出能量損失的原因、潛力，明確節(jié)能途徑，為節(jié)能規(guī)劃和節(jié)能改造提供依 (6)能量平衡最好由企業(yè)自身來(lái)搞，培養(yǎng)出能搞清能量的來(lái)龍去脈的隊(duì)伍，便于的方法方法。測(cè)試計(jì)算反映測(cè)試狀況下的能耗水平，而非常重要。 (1)測(cè)算結(jié)合，以測(cè)為主現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的一大難點(diǎn)。因此在制定能量平衡工作間般情況，測(cè)試大困難時(shí)，則采用根據(jù)日常生產(chǎn)數(shù)據(jù)或 (2)先易后難，掌握步驟 (3)正反結(jié)合，抓住重點(diǎn)對(duì)設(shè)備的能量平衡測(cè)試原則上應(yīng)同時(shí)采用效率直接測(cè)定法(正平衡法)與效率間接測(cè)定法(反平衡法)，并確定其中一種方法為主要方法。如對(duì)鍋爐，規(guī)定必須同時(shí)使用正反備及其標(biāo)準(zhǔn)作出明確的規(guī)定。 (4)分批測(cè)試，統(tǒng)一計(jì)算間對(duì)所有設(shè)備和裝置統(tǒng)一測(cè)試是不可能的，因此應(yīng)原則分批測(cè)試。但應(yīng)特別注意的問(wèn)題是：測(cè)試應(yīng)選在正品方案及操作參數(shù)有代表性的條件下進(jìn)行。而且整個(gè)企試完成后，再進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，統(tǒng)一計(jì)算，以避免先后計(jì)算口徑的不 (2)組織準(zhǔn)備工作小追溯一個(gè)整年度)的主要產(chǎn)品品種及數(shù)量、能源消耗量。做好計(jì)量準(zhǔn)備工作，配備、完善(校核)測(cè)試儀器，以及現(xiàn)場(chǎng)采樣點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)的準(zhǔn) (3)制定能量平衡測(cè)試方案試的，測(cè)試時(shí)間與進(jìn)度(石化企業(yè)一般能量平衡測(cè)試要求在二個(gè)月內(nèi)完成)，測(cè)試體系的劃分，有關(guān)基準(zhǔn)(基準(zhǔn)溫度)、數(shù)據(jù)單位(包括絕壓、表壓)的統(tǒng)一、能量平衡采用的有一定的空間和邊界。企 (3)能量平衡測(cè)試實(shí)施助設(shè)施的缺陷，是否存在明顯的偶然性能源浪費(fèi)現(xiàn)象)；作原始記錄表，包括測(cè)試時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境狀態(tài)、設(shè)備名試儀表、采集次數(shù)、時(shí)間間隔、樣品編號(hào)、生產(chǎn)產(chǎn)品的名稱及性指揮，分工負(fù)責(zé)，盡量保證測(cè)試開(kāi)始、結(jié)束時(shí)間、數(shù)據(jù)保證測(cè)試記錄與現(xiàn)場(chǎng)分析相結(jié)合，及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的不合理(4)能量平衡數(shù)據(jù)的整理與計(jì)算要三類數(shù)據(jù)：測(cè)試數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、引用數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)應(yīng)相確可靠。有時(shí)靠某一單獨(dú)設(shè)備或裝置的數(shù)據(jù)還不行，必須(5)能量平衡分析5節(jié)能新技術(shù)、新設(shè)備℃)的低溫?zé)釡囟壬?0℃左右，這種熱泵一般對(duì)煉油廠不合適。發(fā)生放熱效應(yīng)，因此在吸收器A中就放出品位較高的溫度為T2(如150~200℃)的熱量GE程C—冷凝器G—發(fā)生器E—蒸發(fā)器A—吸收器燃?xì)廨啓C(jī)的工作原理：壓氣機(jī)(壓縮機(jī)，在燃機(jī)的前部)連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮，壓縮后的空燒室，與噴入的燃料混合后燃料，成為高溫燃?xì)膺M(jìn)入透平中膨脹作功，推動(dòng)透平壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn)，加熱后的高溫燃?xì)庾鞴δ芰︼@著提高，因而透平在帶動(dòng)壓壓氣機(jī)中空氣出口壓力與進(jìn)口壓力之比稱為壓比π，燃燒室出口至透平進(jìn)口的燃?xì)鉁乇?2幾種循環(huán)方式供電效率的比較序號(hào)序號(hào)循環(huán)形式1亞臨界一般燒煤的供電效率在35%2超臨界3超超臨界4聯(lián)合循環(huán)5燃?xì)廨啓C(jī)背壓機(jī)組80%以上燃?xì)廨啓C(jī)工作過(guò)程圖19壓比π和溫比τ對(duì)燃?xì)庑实挠绊戇_(dá)1200~1300℃，簡(jiǎn)單循環(huán)(無(wú)回?zé)?的壓比達(dá)15~30，燃?xì)廨啓C(jī)效率最高的已達(dá)40%以企業(yè)有大量的氣體燃料，是燃?xì)廨啓C(jī)理想的燃料，因此將燃?xì)廨啓C(jī)用高品位的熱量做功，再利用較高溫度的熱量供熱，就組成上。W要，另一臺(tái)備用。(目前可能共裝有五臺(tái)SK15HE機(jī)組)。廠中還裝有六臺(tái)WJ6G1發(fā)電機(jī)加熱爐30%的燃料，加熱爐煙氣低溫余熱的回收與利用以下)，低溫余熱回收和利用的好壞也標(biāo)志著一個(gè)企業(yè)的用能水平，故它始終是困擾節(jié)能工作的一個(gè)問(wèn)題。低溫余熱的回收利用原則(1)首先改進(jìn)降低工藝用能，優(yōu)化工藝裝置換熱流程，盡量少產(chǎn)低溫余熱；(2)低溫余熱的回收和利用必須經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：有些企業(yè)在確定低溫余熱利用方案時(shí)，低溫余熱的價(jià)格確定不合理；另外有時(shí)將回收利用的系統(tǒng)管道投資沒(méi)有考慮。這兩個(gè)方面均會(huì)導(dǎo)致不合理的方案產(chǎn)生。(3)低溫余熱的利用應(yīng)優(yōu)先考慮長(zhǎng)周期運(yùn)行的同級(jí)利用(低溫?zé)崃恐苯哟媪嗽褂玫亩?/p>