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1、国内外能耗计算方法 及实例对比 2008年10月22日 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s 实际能耗(对各自装置的进料或 产品)分别为E1,E2.En, 评价体系中确定的每套装 置应可达到的先进标准能耗(国内称为能耗定额，下 称标准能耗)分别为C1,C2.Cn,其中只有编号为1的 装置为常减压蒸馏装置，相应的加工量就是该炼油厂 的原油加工量。 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s 有汽油回炼时，能耗定额另增加3 FCC RFCC DCC 延迟焦化 48 55 80 25 4.36 5 7.27 2.27 对处理量 对处理量 对处理量 对
2、处理量 掺常压渣油20%以下或掺减压渣油10%以下 若干气加LPG收率在36%以上，能耗定额另增加5。 没有或不开吸收稳定，能耗定额减少5。 6催化重整 预处理和重整单元 脱重组分塔 22 7.27对重整进料 对抽提进料 该定额为固定床，组合床为85，连续重整为100。流程仅到重整汽油脱戊烷 塔 溶剂抽提与回收 芳烃分离 40 20 3.64 1.82 对抽提进料 对抽提进料 也适应于FCC回炼油的芳烃抽提 适应于苯塔和甲苯塔，若为苯塔、甲苯塔和二甲苯塔，定额为25 制氢原料同时有气体和轻油时，能耗定额取二者的加权平均 气体 轻油 加氢裂化 1300 1500 （1.3-X）34 118.18
3、 136.36 对氢产量 对氢产量 对处理量 不包括原料消耗 不包括原料消耗 X为尾油收率，不包括循环氢脱硫、气体和液化气脱硫及溶剂再生 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 从国外介绍的情况来看炼油厂的能耗计算方法一般采用以下几类： 以现有炼厂能耗的平均值（根据操作记录整理）为基础，确定能耗基 准值： 原阿莫科公司的炼厂能量因数法 纳尔逊的复杂系数法 壳牌集团的能耗系数法等 我国目前采用的也是这类方法 通过制定各工艺装置的标准能耗，计算和比较实际能耗与标准能耗
4、之 间的差距： 美国埃克森公司采用的就是这种方法 美国所罗门公司的能源密度指数方法 KBC的“BT”指数法 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 国外炼油对比能耗计算方法介绍 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 炼厂能量因数法 由美国阿莫科公司的汤姆逊于八十年代提出: 以美国各炼厂工艺装置的平均能耗为基础。
5、原油蒸馏（常压）装 置的能耗为28.75万大卡/吨，令其能量因数为1。 各工艺装置的平均电耗、蒸汽消耗和热能消耗以纳尔逊发表的数 据为准（参见表1）。蒸汽消耗和热能消耗的热效率为80%，电 力换算标准为2520大卡/千瓦小时。 其他工艺装置的能量因数是将该装置每加工一桶原料油所消耗的 能量与原油蒸馏装置每加工一桶原油所消耗的能量进行对比，按 原油蒸馏装置的能量因数为1换算而得。 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 炼厂的能量因数计算方法如
6、下： 式中： Ci各装置的实际加工量 Fi各装置的能量因数 Ct常压蒸馏装置的实际加工量 计算装置实际能耗时，以装置实际处理量乘以 其能量因数即可。 计算全厂能耗时，以常压蒸馏装置的实际加工 量乘以该厂的能量因数。 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 优点： 简化了能耗的概念 易于对各装置间的能耗进行对比 易于进行炼厂间的能耗对比 缺点： 基准不够严格 装置主要工艺条件的改变不能通过能量因 数得到反映和调整 中国石化集团公司经济技术研究院
7、 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 主要装置复杂系数及公用工程消耗对比 装置名称 原油蒸馏 烷基化 延迟焦化 催化裂化 加氢裂化 加氢处理 加氢脱硫 催化重整 减压闪蒸 润滑油生产 复杂系数 1 11 5.5 6 6 1.7 3 5 1 64 电力 1.0 7.0 2.0 3.3 16.0 1.5 2.7 2.7 0.8 25.0 蒸汽 1.0 21.6 2.1 6.0 0.5 0.6 0.5 1.5 1.3 89.0 热量 1.0 3.6 2.8 1.1 2.3 0
8、.6 0.7 3.0 0.7 8.5 能量 1.0 6.8 2.5 3.7 2.7 0.6 0.7 2.7 0.9 23.1 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 主要工艺装置公用工程消耗平均值 装置名称 常压装置 常减压 催化裂化 催化重整 延迟焦化 加氢裂化 渣油加氢 溶剂脱沥青 制氢 烷基化 异构化 电力(千瓦时/桶) 0.6 0.71 1.97 1.6 1.2 9.6 6.0 1.87 1.9 4.2 2.9 蒸汽(磅/桶) 16.3 19.6 98 2
9、4 34 8.5 39 155 76 352 171 吸热(千BTU/桶) 103 125 113 314 288 238 108 156 198 366 134 冷却(加仑/桶) 247 395 650 426 700 - 501 1120 106 3310 400 (1BTU=0.252千卡，1磅=4.536*10-4吨，1加仑=3.7853*10-3立方米) 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 主要工艺装置能量因数 装置名称 常减压
10、 常压 催化裂化 延迟焦化 加氢精制 加氢裂化 渣油加氢 加氢处理 烷基化 催化重整 芳烃装置 溶剂脱沥青 润滑油 平均能耗(103*BTU/桶) 187 154 503 396 90 404 244 95 940 432 400 407 3044 能量因数 1.2 1.0 3.3 2.6 0.6 2.6 1.6 0.6 6.1 2.8 2.6 2.6 19.8 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 炼厂能耗系数法 壳牌公司所采用的能耗系数
11、法： 将各种形式的能耗换算为标准的炼厂燃料： 标准燃料：高热值10300大卡/公斤 蒸汽： 12吨蒸汽=1吨标准燃料 电力： 3000度电=1吨标准燃料 装置能耗和全厂能耗均以进料量的百分数表示。 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 关于国外能耗评价指标 根据该集团炼油厂的平均数据，确定各工艺装置的能耗系数和公 用工程的能耗系数。 对各工艺装置来讲： 进料量能耗系数 = 理论能耗 理论能耗 = 全厂理论能耗 实际能耗 / 理论能耗 = 能耗指数 如果能耗指数
12、100%，则能耗存在不合理之处。如果 能耗指数 45,85,15+0.35*D/870*(100-常渣体积收率*0.95+0.67*(闪蒸区温度- 93.634*LN闪蒸区压力+703.29-445) 15+0.35*D/866*(100-常渣体积收率*0.95)+0.71*(闪蒸区温度-89.872*LN 闪蒸区压力-234.56-615) 65 50 30 80 100 90 125 110 220 200 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC HSD 6、
13、催化裂化 流化催化裂化(FCC) 中等苛刻度渣油催化裂化（MRCC） 渣油催化裂化(RCC) FCC MRCC RCC 65+55*(焦产率Wt%) 35+55*(焦产率Wt%) 0+55*(焦产率Wt%) 7、加氢裂化 缓和加氢裂化(HMD) 苛刻加氢裂化(HSD) HMD 0.6*(VGOdesul+Dieseldesul)+1.6*(VGOToLt+DieselToLt)0.07*H2Cons 石脑油裂化(HNP) 氢-油法加氢裂化(HOL) LC-Fining(LCF) HNP HOL LCF 180 350 350 8、催化重整 半再生(RSR) 循环再生(RCY) 连续再生(RCR
14、) RSR RCY RCR 210+0.37*所有反应器入口和出口温度差 175+0.27*所有反应器入口和出口温度差 185+0.27*所有反应器入口和出口温度差 9、制氢(产品), KSCF/天 甲烷蒸汽转化(HSM) 石脑油蒸汽转化(HSN) HSM HSN (23030.3-227.27*原料中氢含量(体积比)/(115.15-原料中氢含量) 200 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 乙基叔丁基醚ETBE 甲基叔戊基醚TAME（醚产品） 异辛烷iso
15、octene 13、烷基化（产品） HF法(AHF) H2SO4法(ASA) ETBE TAME AHF ASA 350 400 900 400 400 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC 16、汽油石脑油加氢处理 C4C6进料的脱硫 石脑油馏分的脱硫和饱和烯烃 最小烷烃损失下的FCC汽油脱硫 裂解汽油或石脑油的脱硫 对汽油中苯进行选择性加氢 对裂解汽油或石脑油进行选择性加氢和脱硫的组合工艺 对裂解汽油或石脑油进行选择性加氢 SZorb装置加工的汽油脱硫 煤油
16、加氢 对煤油或喷气燃料加氢精制 对煤油的选择性脱硫和脱芳 柴油加氢处理 对柴油和蜡油的选择性加氢和脱芳 脱除进料中小于95%的硫 脱除进料中95%99%的硫 脱除进料中大于99%的硫 中间馏分油脱蜡装置再转化蜡时用以降低浊点、凝固点或冷滤点 SZorb装置加工的柴油或蜡油进行脱硫 C4C6 CONV GOCT PYGD BSAT PYGC PYGS ZORB CONV ASAT ASAT CONV DHS DUS MDDW ZORB 95 70 75 80 85 100 55 70 60 55 65 70 70 70 80 90 中国石化集团公司经济技术研究院 E c o n o mi c s & D e ve l o p m e n t R e search Institute, SINOPEC EII是实际能耗除以炼厂标准能耗的比值。公式如下： EII = (炼厂实际总能耗/当年天数) / (装置利用 能力装 置的标准能耗) + 显热+ 界区外系统耗能 其中: 炼厂实际总能耗 = 炼厂实际消耗总热能 + 炼厂电 能的调整 中国石
