石家莊煉化煉油新區(qū)低溫?zé)崂煤贤茉垂芾眄?xiàng)目

1、煉油煉油新區(qū)低溫?zé)峋C合利用項(xiàng)目新區(qū)低溫?zé)峋C合利用項(xiàng)目石家莊煉化分公司石家莊煉化分公司二一五年九月二一五年九月匯報(bào)提綱匯報(bào)提綱1項(xiàng)目背景項(xiàng)目背景3項(xiàng)目實(shí)施模式項(xiàng)目實(shí)施模式2項(xiàng)目改造內(nèi)容簡(jiǎn)介項(xiàng)目改造內(nèi)容簡(jiǎn)介4項(xiàng)目可行性分析項(xiàng)目可行性分析4項(xiàng)目技術(shù)方案項(xiàng)目技術(shù)方案4經(jīng)濟(jì)效益分析經(jīng)濟(jì)效益分析一一、項(xiàng)目背景項(xiàng)目背景 石家莊石家莊煉化分公司煉化分公司800萬噸油品質(zhì)量升級(jí)項(xiàng)目于萬噸油品質(zhì)量升級(jí)項(xiàng)目于2014年年8月月17日投入運(yùn)行，項(xiàng)目新增日投入運(yùn)行，項(xiàng)目新增500萬噸常減壓、萬噸常減壓、220萬噸萬噸催化裂化、催化裂化、150萬噸渣油加氫等萬噸渣油加氫等14套裝置。新區(qū)配套建設(shè)套裝置。新區(qū)配套建設(shè)熱媒水

2、回收系統(tǒng)一套，回收熱媒水回收系統(tǒng)一套，回收120萬噸萬噸/年重整、年重整、150萬噸萬噸/年年渣油加氫、渣油加氫、150萬噸萬噸/年年S-ZORB和硫磺等裝置的低溫余熱，和硫磺等裝置的低溫余熱，所回收的熱量一部分用于預(yù)熱除鹽水，其余沒有被有效利所回收的熱量一部分用于預(yù)熱除鹽水，其余沒有被有效利用。此外蠟油加氫、酸性水汽提和溶劑再生裝置仍有大量用。此外蠟油加氫、酸性水汽提和溶劑再生裝置仍有大量低溫?zé)嵛幢换厥绽玫蜏責(zé)嵛幢换厥绽谩?石石煉生活區(qū)及周邊社區(qū)冬季采暖熱源為從廠區(qū)供給的煉生活區(qū)及周邊社區(qū)冬季采暖熱源為從廠區(qū)供給的1.0MPa蒸汽，采暖成本較高、最冷時(shí)供暖熱源不足，能量蒸汽，采暖成本較高

3、、最冷時(shí)供暖熱源不足，能量利用不合理。利用不合理。 二、二、項(xiàng)目改造內(nèi)容簡(jiǎn)介項(xiàng)目改造內(nèi)容簡(jiǎn)介 項(xiàng)目項(xiàng)目改造內(nèi)容包括裝置內(nèi)換熱改造、熱水發(fā)電系統(tǒng)、改造內(nèi)容包括裝置內(nèi)換熱改造、熱水發(fā)電系統(tǒng)、熱水制冷系統(tǒng)以及催化、常減壓、雙脫裝置內(nèi)制冷水利熱水制冷系統(tǒng)以及催化、常減壓、雙脫裝置內(nèi)制冷水利用改造、熱水站改造和煉油新區(qū)熱水管網(wǎng)用改造、熱水站改造和煉油新區(qū)熱水管網(wǎng)等等。 在在采暖季利用煉油新區(qū)裝置內(nèi)過剩的低溫余熱滿足石采暖季利用煉油新區(qū)裝置內(nèi)過剩的低溫余熱滿足石煉化生活區(qū)及周邊部分社區(qū)的供暖負(fù)荷煉化生活區(qū)及周邊部分社區(qū)的供暖負(fù)荷，在非采暖季，在非采暖季，利用余熱制冷機(jī)組產(chǎn)生利用余熱制冷機(jī)組產(chǎn)生7冷水送至催

4、化裝置、常減壓裝冷水送至催化裝置、常減壓裝置和脫硫、脫硫醇裝置替代循環(huán)水加以置和脫硫、脫硫醇裝置替代循環(huán)水加以利用利用；同時(shí)，通過設(shè)置同時(shí)，通過設(shè)置ORC熱水發(fā)電機(jī)組利用溫位較高的重?zé)崴l(fā)電機(jī)組利用溫位較高的重整裝置低溫余熱進(jìn)行整裝置低溫余熱進(jìn)行發(fā)電發(fā)電；三、項(xiàng)目實(shí)施模式三、項(xiàng)目實(shí)施模式 本本項(xiàng)目采用合同能源管理模式。合同能源管理是一項(xiàng)目采用合同能源管理模式。合同能源管理是一種新型的市場(chǎng)化節(jié)能機(jī)制，其實(shí)質(zhì)就是以減少的能源費(fèi)種新型的市場(chǎng)化節(jié)能機(jī)制，其實(shí)質(zhì)就是以減少的能源費(fèi)用來支付節(jié)能項(xiàng)目全部成本的節(jié)能業(yè)務(wù)方式用來支付節(jié)能項(xiàng)目全部成本的節(jié)能業(yè)務(wù)方式。 項(xiàng)目項(xiàng)目合作方是中石化綠源地?zé)崮荛_發(fā)有限公司，

5、該合作方是中石化綠源地?zé)崮荛_發(fā)有限公司，該公司于公司于2006年年12月由中石化新星石油公司與冰島奧卡公月由中石化新星石油公司與冰島奧卡公司合資成立。目前公司注冊(cè)資本司合資成立。目前公司注冊(cè)資本5.05億元，主要從事地?zé)醿|元，主要從事地?zé)豳Y源綜合開發(fā)利用，碳資產(chǎn)咨詢管理，節(jié)能技術(shù)服務(wù)及資源綜合開發(fā)利用，碳資產(chǎn)咨詢管理，節(jié)能技術(shù)服務(wù)及地?zé)豳Y源產(chǎn)業(yè)化開發(fā)與研究，以地?zé)峁┡癁橹鳎壳霸诘責(zé)豳Y源產(chǎn)業(yè)化開發(fā)與研究，以地?zé)峁┡癁橹鳎壳霸陉兾飨剃?、河北保定、山東樂陵、商河等地區(qū)已實(shí)施多陜西咸陽、河北保定、山東樂陵、商河等地區(qū)已實(shí)施多個(gè)供暖項(xiàng)目。個(gè)供暖項(xiàng)目。四、四、項(xiàng)目可行性分析項(xiàng)目可行性分析 受受工程、技

6、術(shù)經(jīng)濟(jì)及熱力學(xué)規(guī)律的制約，新區(qū)各裝置在各單元優(yōu)化工程、技術(shù)經(jīng)濟(jì)及熱力學(xué)規(guī)律的制約，新區(qū)各裝置在各單元優(yōu)化換熱系統(tǒng)的前提換熱系統(tǒng)的前提下下，仍有一部分低溫?zé)嵩谘b置內(nèi)無法利用仍有一部分低溫?zé)嵩谘b置內(nèi)無法利用。各裝置低各裝置低溫余熱分布如下：溫余熱分布如下：序號(hào)介質(zhì)名稱流量,t/h熱水溫度, 熱量進(jìn)口出口MW1150萬噸/年渣油加氫處理裝置18651000.732150萬噸/年S-ZORB裝置2106510910.753硫磺和溶劑再生裝置20065956.984重整裝置59665102.525.995總可用熱量102444.45四、項(xiàng)目可行性分析四、項(xiàng)目可行性分析 在在煉油新區(qū)集中設(shè)置了一座熱水站，

7、換熱水的溫度為煉油新區(qū)集中設(shè)置了一座熱水站，換熱水的溫度為65，熱水站對(duì)外供應(yīng)，熱水站對(duì)外供應(yīng)90-100熱水，設(shè)計(jì)工況下共提供熱水，設(shè)計(jì)工況下共提供約約1024t/h熱水，回收熱量約熱水，回收熱量約44.45MW；熱水站供應(yīng)的熱熱水站供應(yīng)的熱水用于廠區(qū)建筑采暖、除鹽水余熱、新區(qū)裝置伴熱及儲(chǔ)水用于廠區(qū)建筑采暖、除鹽水余熱、新區(qū)裝置伴熱及儲(chǔ)運(yùn)罐區(qū)和管網(wǎng)加熱使用。運(yùn)罐區(qū)和管網(wǎng)加熱使用。序號(hào)介質(zhì)名稱流量,t/h熱水溫度, 備注進(jìn)口出口1新區(qū)部分建筑物采暖1390652液化氣罐區(qū)3090653裝置伴熱5090654中水2909065本次設(shè)計(jì)改造采用循環(huán)水替換5預(yù)熱除鹽水4409065調(diào)整為利用渣油加氫

8、余熱加熱總熱量/總熱水量合計(jì)5339065四、項(xiàng)目可行性分析四、項(xiàng)目可行性分析 通過通過優(yōu)化優(yōu)化調(diào)整后熱水負(fù)荷只有調(diào)整后熱水負(fù)荷只有93t/h，其余，其余931t/h熱水熱水未被利用未被利用。除了上。除了上述述已經(jīng)已經(jīng)通過熱媒水換熱送出的低溫?zé)崃?，通過熱媒水換熱送出的低溫?zé)崃?，煉油新區(qū)的溶劑再生裝置、酸性水汽提裝置以及渣油加氫煉油新區(qū)的溶劑再生裝置、酸性水汽提裝置以及渣油加氫和蠟油加氫裝置仍有大量低溫余熱可以加以利用。和蠟油加氫裝置仍有大量低溫余熱可以加以利用。序號(hào)介質(zhì)名稱流量,t/h熱水溫度, 熱 量備注進(jìn)口出口MW1渣油加氫分餾塔頂汽903.4預(yù)熱除鹽水2溶劑再生系列一酸性氣14754.6

9、90.46.13溶劑再生系列二酸性氣14254.690.45.94蠟油加氫分餾塔頂汽13654.690.45.75酸性水汽提塔頂16254.690.46.7總水量和總熱量58724.4四、項(xiàng)目可行性分析四、項(xiàng)目可行性分析項(xiàng)目實(shí)施的其他項(xiàng)目實(shí)施的其他有利有利條件條件：1、煉油新區(qū)、煉油新區(qū)全年均全年均有有大量低溫余熱未加以有效利用大量低溫余熱未加以有效利用，需要，需要循環(huán)水換循環(huán)水換熱器和空冷器冷卻熱器和空冷器冷卻，低溫，低溫?zé)崃繘]有得到充分利用，熱量沒有得到充分利用，還還要要消耗消耗電能和循電能和循環(huán)水，具有極大的利用潛力環(huán)水，具有極大的利用潛力。2、石煉化家屬區(qū)現(xiàn)有約、石煉化家屬區(qū)現(xiàn)有約55

10、萬萬m2的供暖面積，目前采用的供暖面積，目前采用30-35t/h 1.0MPa蒸汽供暖采暖成本高、供暖量不足，能量利用不合理。近期蒸汽供暖采暖成本高、供暖量不足，能量利用不合理。近期生活區(qū)還有生活區(qū)還有50-60萬萬 m2的臨近社區(qū)有待依托煉廠供暖的臨近社區(qū)有待依托煉廠供暖。3、煉油新區(qū)低溫?zé)嵯到y(tǒng)在重整、煉油新區(qū)低溫?zé)嵯到y(tǒng)在重整、SZorb和加氫等裝置內(nèi)取熱系統(tǒng)和加氫等裝置內(nèi)取熱系統(tǒng)的換熱器和管線已經(jīng)同步實(shí)施，的換熱器和管線已經(jīng)同步實(shí)施，受投資受投資限制，原規(guī)劃的余熱發(fā)電和余限制，原規(guī)劃的余熱發(fā)電和余熱制冷項(xiàng)目沒有同步實(shí)施熱制冷項(xiàng)目沒有同步實(shí)施，但但熱水熱水站南側(cè)有較大預(yù)留位置，可作為余站南側(cè)

11、有較大預(yù)留位置，可作為余熱發(fā)電和余熱制冷機(jī)組的建設(shè)場(chǎng)地。熱發(fā)電和余熱制冷機(jī)組的建設(shè)場(chǎng)地。五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案1、低溫余熱發(fā)電、低溫余熱發(fā)電 重整重整裝置可送出裝置可送出102.5熱媒水熱媒水596t/h，鑒于此部分低，鑒于此部分低溫?zé)彷^集中（溫?zé)彷^集中（25.99MW）且溫位較高，專線送至設(shè)于熱）且溫位較高，專線送至設(shè)于熱水站的水站的ORC熱水發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電?？紤]熱水發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電?？紤]2.5管線輸送管線輸送散熱損失，進(jìn)入散熱損失，進(jìn)入ORC熱水發(fā)電機(jī)組的熱媒水溫度為熱水發(fā)電機(jī)組的熱媒水溫度為100，ORC熱水發(fā)電機(jī)組的出水溫度為熱水發(fā)電機(jī)組的出水溫度為70 。熱水發(fā)電機(jī)組共。熱水發(fā)電

12、機(jī)組共2臺(tái)，單臺(tái)機(jī)組額定功率臺(tái)，單臺(tái)機(jī)組額定功率1000kW；熱水；熱水ORC發(fā)電機(jī)組裝機(jī)發(fā)電機(jī)組裝機(jī)規(guī)模為規(guī)模為2000kW。設(shè)計(jì)工況下，機(jī)組總發(fā)電功率為。設(shè)計(jì)工況下，機(jī)組總發(fā)電功率為1948kW（年平均氣溫），扣除工質(zhì)泵、空冷系統(tǒng)自用年平均氣溫），扣除工質(zhì)泵、空冷系統(tǒng)自用電電374kW，熱水，熱水ORC發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)凈發(fā)電量為發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)凈發(fā)電量為1574kW。五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案1 1、低溫余熱發(fā)電、低溫余熱發(fā)電在采暖季，設(shè)計(jì)工況下機(jī)組回水溫度為在采暖季，設(shè)計(jì)工況下機(jī)組回水溫度為70。在實(shí)際運(yùn)行。在實(shí)際運(yùn)行中，可根據(jù)冬季供暖負(fù)荷要求，熱水發(fā)電機(jī)組的出水溫度中，可根據(jù)冬季供暖負(fù)荷要求，熱

13、水發(fā)電機(jī)組的出水溫度可在可在70-85范圍內(nèi)可調(diào)。范圍內(nèi)可調(diào)。 五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案 石石煉生活煉生活區(qū)采暖一期工區(qū)采暖一期工程供暖面積為程供暖面積為68萬萬m2，需，需要煉油新區(qū)提要煉油新區(qū)提供供90.4/54.6 0C熱媒水熱媒水996t/h；采暖；采暖二期工程供暖二期工程供暖面積為面積為106萬萬m2，需要煉，需要煉油新區(qū)提供油新區(qū)提供90.4/40.1 0C熱媒水熱媒水996t/h。 2、低溫余熱供暖、低溫余熱供暖五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案 2、低溫余熱供暖、低溫余熱供暖五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案3 3、低溫余熱制冷、低溫余熱制冷 在在非采暖季，將較低溫位的熱水送至熱水制冷機(jī)組非采暖季

14、，將較低溫位的熱水送至熱水制冷機(jī)組加以利用，利用余熱制冷機(jī)組產(chǎn)生加以利用，利用余熱制冷機(jī)組產(chǎn)生7 冷凍水，送至冷凍水，送至220萬噸催化裂化裝置、萬噸催化裂化裝置、1#常減壓裝置和脫硫脫硫醇裝常減壓裝置和脫硫脫硫醇裝置利用。為確保置利用。為確保2#催化裂化裝置和催化裂化裝置和1#常減壓裝置對(duì)循常減壓裝置對(duì)循環(huán)水工況好冷水工況的適應(yīng)性，冷水參數(shù)采用與循環(huán)環(huán)水工況好冷水工況的適應(yīng)性，冷水參數(shù)采用與循環(huán)水相同的水相同的10設(shè)計(jì)溫差，冷水系統(tǒng)的供回水溫度為設(shè)計(jì)溫差，冷水系統(tǒng)的供回水溫度為7/17。 額定工況額定工況下，下，648t/h 90熱水送至熱水送至2臺(tái)熱水單效型臺(tái)熱水單效型吸收制冷機(jī)組，可產(chǎn)生

15、吸收制冷機(jī)組，可產(chǎn)生7/17冷凍水冷凍水1000t/h。 熱水制熱水制冷機(jī)組的負(fù)荷將按照冷水用戶需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足設(shè)冷機(jī)組的負(fù)荷將按照冷水用戶需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足設(shè)計(jì)工況下計(jì)工況下2#催化裂化裝置、催化裂化裝置、1#常減壓裝置和脫硫、脫常減壓裝置和脫硫、脫硫醇裝置的約硫醇裝置的約1000t/h冷水負(fù)荷需求。冷水負(fù)荷需求。五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案3.1 3.1 冷凍水用于催化裂化裝置冷凍水用于催化裂化裝置 設(shè)計(jì)工況下，598t/h冷凍水（7/17）用于催化裂化裝置吸收塔和再吸收塔的取熱冷卻，降低吸收溫度，有利于提高吸收效率，降低催化干氣中攜帶的C3和C4含量，從而在降低循環(huán)水耗量的同時(shí)達(dá)到降低干氣

16、產(chǎn)率，增產(chǎn)液化氣的目的。改造后干氣中C3、C4含量由現(xiàn)在的1.35vol%降到0.5% vol，干氣質(zhì)量收率降低約360kg/h，液化氣質(zhì)量收率提高約360kg/h，減少循環(huán)水消耗576t/h。3 3、低溫余熱制冷、低溫余熱制冷五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案3.2 冷凍水用于常減壓裝置冷凍水用于常減壓裝置 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)工況下，約工況下，約300t/h冷凍水用于常減壓裝置減壓塔冷凍水用于常減壓裝置減壓塔塔頂抽空系統(tǒng)水冷器冷卻，替代新鮮水冷卻，提高抽空塔頂抽空系統(tǒng)水冷器冷卻，替代新鮮水冷卻，提高抽空效率，降低抽空動(dòng)力蒸汽消耗，從而在降低新鮮水耗量效率，降低抽空動(dòng)力蒸汽消耗，從而在降低新鮮水耗量的同時(shí)達(dá)到降低

17、蒸汽消耗的目的。改造后減壓塔塔頂真的同時(shí)達(dá)到降低蒸汽消耗的目的。改造后減壓塔塔頂真空度由空度由20mmHG(a)提高至提高至12mmHG(a)，抽空動(dòng)力蒸汽，抽空動(dòng)力蒸汽消耗降低約消耗降低約1000kg/h，減少循環(huán)水消耗約，減少循環(huán)水消耗約300t/h，減少燃，減少燃料消耗料消耗100-200kg/h。3 3、低溫余熱制冷、低溫余熱制冷五、技術(shù)方案五、技術(shù)方案3.3 冷凍水用于脫硫、脫硫醇裝置冷凍水用于脫硫、脫硫醇裝置 設(shè)計(jì)工況下，脫硫、脫硫醇裝置冷凍水用量為100t/h，用于催化干氣冷卻器、液化氣低溫水冷卻器和胺液低溫水冷卻器，以降低干氣脫硫塔和液化氣脫硫塔的操作溫度，減少脫硫用的循環(huán)胺液

18、量，降低溶劑再生用的蒸汽耗量。改造后胺液的循環(huán)量由原來的72t/h 減少為42t/h。胺液的循環(huán)量減少后，溶劑再生裝置消耗的1.0MPa蒸汽量減少3t/h。3 3、低溫余熱制冷、低溫余熱制冷六、經(jīng)濟(jì)效益分析六、經(jīng)濟(jì)效益分析序號(hào)指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注主要產(chǎn)品和副產(chǎn)品1液化氣質(zhì)量收率提高噸/年2016液化氣收率提高360kg/h，非采暖季：5600h2干氣質(zhì)量收率降低噸/年-2016干氣質(zhì)量收率降低360kg/h，非采暖季：5600h燃料及公用工程1燃料氣噸/年-840減壓塔頂操作條件改善節(jié)省燃料氣150kg/h2新鮮水或軟化水t/h25非采暖季5600h3循環(huán)水t/h1260非采暖季5600h4發(fā)電和節(jié)電kW-1663（全年11個(gè)月運(yùn)行7680h，最冷月發(fā)電機(jī)組停運(yùn)或根據(jù)采暖負(fù)荷調(diào)整）51.0MPa蒸汽t/h-4非采暖季5600h投資1建設(shè)投資104元8431不含增值稅2工程費(fèi)104元7528效益指標(biāo)1利潤(rùn)104元547所得稅后2項(xiàng)目財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%12.07所得稅后3項(xiàng)目財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值104元663所得稅后折現(xiàn)率104投資回