乙烯行业能效领跑者｜恒力、中化泉州、镇海炼化、独山子典型经验与实践案例分享

本网编辑 2023-03-24

2022年乙烯行业能效“领跑者”企业为恒力石化（大连）化工有限公司、中化泉州石化有限公司、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司，单位产品综合能耗分别为533.73千克标准油/吨、559.10千克标准油/吨、577.96千克标准油/吨、583.13千克标准油/吨，均优于能效标杆水平。

一、恒力石化（大连）化工有限公司

恒力石化（大连）化工有限公司拥有乙烯150 万吨、乙二醇180 万吨、苯乙烯72 万吨、聚乙烯40 万吨、聚丙烯40 万吨、丁二烯14 万吨、裂解汽油加氢35 万吨、碳四加氢17 万吨的年生产能力。2021 年，乙烯产量164.18 万吨，单位产品综合能耗为533.73 千克标准油/吨，比能效标杆水平提升9.54%。主要做法有：

（一）优化裂解炉对流段管排布置、应用变频电机等节能技改项目。优化裂解炉对流段管排装置，降低排烟温度，气体裂解炉热效率达到94%，液体裂解炉热效率达到95%。裂解炉引风机采用变频调速驱动电机控制炉膛负压。在压缩反应单元中，将高压脱丙烷塔与裂解气压缩机五段组成热泵系统，提高精馏过程热效率。乙烯塔与乙烯制冷压缩机组合成开式热泵系统，减少制冷机总功率。机泵变频改造，年减少电力218.4 万千瓦时。

变频改造

（二）提升系统运行水平。采用APC 先进控制，关键操作增加顺控程序，减少装置波动，优化裂解炉、精馏塔运行。

（三）回收急冷油、水余热，建设余热发电机组。回收急冷油余热作为高、低压脱丙烷塔热源；回收急冷水热量加热原料、作为丙烯塔再沸器热源等。建设余热发电机组，年发电2452.8 万千瓦时。

余热发电机组

二、中化泉州石化有限公司

中化泉州石化有限公司生产汽油、柴油、煤油、液化石油气、聚丙烯、聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、环氧乙烷、环氧丙烷、乙二醇、丁二烯、苯乙烯、芳烃等，拥有1500 万吨/年原油加工、100 万吨/年乙烯生产能力。2021 年，乙烯产量97.5 万吨，单位产品综合能耗为559.1 千克标准油/吨，比能效标杆水平提升5.24%。主要做法有：

（一）实施加热炉节能、物料直供改造。实施加热炉热效率升级改造，热效率突破95.1%，每年节约燃料气1200 吨，折标煤1628 吨。80%物料采用直供料方式，年节约34561 吨标准煤。

加热炉

（二）回收汽轮机汽封余热、强化装置间热互供。改造汽轮机汽封，回收汽封2、3 档漏汽，节约蒸汽1.68 万吨。注重装置间的热互供，如催化装置与气体分馏装置的低温热互供。

热媒水系统-热水站

（三）提升能源管理水平。开展能源诊断，根据建议实施30 余项改造，节约14 万吨标准煤。建设MES 能源统计系统及能源分析评价系统，实时监控和分析能源数据，为节能减排提供数据支撑。

三、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司拥有2700 万吨/年原油加工能力、100 万吨/年乙烯生产能力。2021 年，生产110.37 万吨乙烯，单位产品综合能耗577.96 千克标准油/吨，比能效标杆水平提升2.04%。主要做法有：

乙烯装置

（一）深度控制与实时优化裂解炉裂解。研发裂解炉裂解深度控制与实时优化软件（APC+RTO），RTO 根据原料质量、裂解炉运行周期、价格体系等变化自动计算优化值，APC 自动执行调整，在装置总投料负荷不变的情况下，年节约7190 余吨标准煤。

（二）实施快速烧焦。调整优化烧焦程序，液相裂解炉因烧焦、热备切出系统的时间由48 小时缩减至24 小时，单台裂解炉一次烧焦可节约98 吨标准煤。

（三）低氮烧嘴改造。乙烯装置11 台裂解炉1244 台燃烧器实施低氮烧嘴国产化改造，平均每台裂解炉可减少燃料气量约108 千克/小时，年节能1.2 万吨标准煤，减少氮氧化物排放140 余吨。

（四）实施裂解炉空预器、丁二烯抽提装置技改。改造裂解炉空气预热器，热源由低压蒸汽改为急冷水，其他4 台裂解炉空气预热器热源由低压蒸汽改造为2#加裂装置热水，空气预热温度至65℃左右，年节约超过1 万吨标煤。实施丁二烯抽提装置低压蒸汽改造，引低压蒸汽并入装置低压蒸汽系统，投用后中压蒸汽用量下降约6.0 吨/小时。

乙烯裂解炉空预器改造

（五）优化甲烷氢流程。增加低压甲烷至火炬气压缩机入口管线和乙烯裂解装置高压甲烷至对二甲苯装置管线，回收物料有效组分由56%提高至93%，每小时回收甲烷量提高0.8 吨。

四、中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司

中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司拥有原油加工1000 万吨、乙烯200 万吨、合成氨45 万吨、尿素80万吨的年生产能力，主要产品包括燃料油、树脂、橡胶、化肥等16 大类，共计500 多种。2021 年生产乙烯116.64 万吨，单位产品综合能耗为583.13 千克标准油/吨，比能效标杆水平提升1.16%。主要做法有：

（一）开发乙烯装置APC先进控制和RTO实时优化系统、自动投退炉程序。开发乙烯装置APC 先进控制和RTO 实时优化系统，裂解深度调整更加及时准确，乙烯、丙烯收率分别提高0.2%和0.1%。开发自动投退炉程序，实现全过程自动化控制，波动量降低1%—2%，乙烯、丙烯、混合碳四产量分别增加22.4 吨、8.4 吨和6.5 吨。

（二）实施裂解炉新型炉管改造并增加空预器。实施裂解炉新型炉管改造，实现新炉管表面温度降低10℃左右，热量分布更均匀，目的产品收率提高0.7%，单炉可节约燃料气1%，裂解炉热效率提升0.14%。实施乙烯装置增加裂解炉空预器，回收乙烯新区低品位热能，单台裂解炉节约燃料气约285 标立方米/小时。采用裂解炉激光测氧仪，实现低氧燃烧控制，实现燃料气同比减少105 标立方米/小时、氧含量降低1%，热效率提升0.75%。