圖1 蒸汽系統(tǒng)技術(shù)圖

蒸汽是石化企業(yè)重要的能源介質(zhì)，一般占全廠能源總消耗的20%左右。當前國內(nèi)許多石化企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)置不合理，一方面是因為企業(yè)在擴能改造、油品升級時，未進行蒸汽系統(tǒng)的同步改造；另一方面是因為新建裝置導致蒸汽用量增加，導致蒸汽系統(tǒng)存在分布不平衡（過剩/不足）、減溫減壓、管網(wǎng)壓損和溫降大，以及水擊現(xiàn)象，因此，石化企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)仍存在很大的優(yōu)化提升空間。

蒸汽系統(tǒng)是一個復雜的自平衡系統(tǒng)，如何減少蒸汽的浪費體現(xiàn)在蒸汽的產(chǎn)生、輸送、使用、余熱回收等各個環(huán)節(jié)。蒸汽動力優(yōu)化技術(shù)以“三環(huán)節(jié)”理論為指導，首先從源頭入手進行優(yōu)化，再解決管網(wǎng)問題和凝結(jié)水余熱等回收環(huán)節(jié)問題，最后解決鍋爐和汽輪機等轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的問題，可以從根源上解決全廠系統(tǒng)存在的問題，改造量小，節(jié)能潛力顯著，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。

某石化廠存在蒸汽過剩，減溫減壓器多，蒸汽系統(tǒng)存在多處閉路循環(huán)，同時部分管網(wǎng)存在水擊問題，委托慧得公司做全廠蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化方案，本項目是在調(diào)研現(xiàn)有管網(wǎng)和各裝置蒸汽消耗量的基礎(chǔ)上，對全廠的蒸汽系統(tǒng)進行核算和優(yōu)化，進而提出一系列相對應的改造方案。

圖2 蒸汽系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)化核算方案印刷版（民營企業(yè)）

以蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)（STO）為核心，引出以下幾個慧得的專有技術(shù)：

1）SER蒸汽能量回收機組（SER）：該技術(shù)為慧得公司專利產(chǎn)品，可以將凝結(jié)水的余熱或乏汽升級為品位更高蒸汽加以利用。具有可同時回收不同溫度和壓力的凝結(jié)水和乏汽、撬裝設(shè)備安裝方便、自帶控制系統(tǒng)、根據(jù)用戶需求定制等多項特點，能量回收率高，效益好。

2）汽輪機改造技術(shù)（TBN）：該技術(shù)包括計算技術(shù)和改造技術(shù)。采用專業(yè)軟件對汽輪機進行模擬計算，制定方案，然后采用三元流葉片、高效噴嘴等專利技術(shù)對汽輪機進行改造。

3）3S蒸汽分級供應技術(shù)：該技術(shù)包括計算技術(shù)和改造技術(shù)。根據(jù)全廠蒸汽壓力和用量，并進行測算，采取多個壓力等級的管網(wǎng)，做到供給匹配。

4）蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)（STO）：主要用于解決化工蒸汽系統(tǒng)的常見問題，如蒸汽過剩、減溫減壓、放空以及管網(wǎng)的壓損和熱損大等問題，依據(jù)“三環(huán)節(jié)”理論為指導，首先從源頭入手進行優(yōu)化，然后解決管網(wǎng)和余熱回收等問題，最后再解決鍋爐和汽輪機等轉(zhuǎn)換問題。

1）以熱出料為契機的裝置優(yōu)化和熱聯(lián)合改造。

2）凝結(jié)水回收優(yōu)化?；厥漳Y(jié)水余熱或乏汽升級為蒸汽加以利用。

3）汽輪機改造。進行汽輪機改造滿足各壓力等級蒸汽的需求。

4）蒸汽管網(wǎng)改造。管網(wǎng)接觸點移位，管道新增和拆除，增加排凝閥等改造。

以某公司為例，該公司集石油產(chǎn)品、生產(chǎn)、加工、研發(fā)為一體，主要裝置有常減壓裝置、延遲焦化裝置、汽柴油加氫精制裝置、硫磺聯(lián)合回收裝置、蠟油加氫裂化裝置和汽油連續(xù)重整等裝置。經(jīng)過蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化改造之后，可以同時滿足多個工況需求，同時考慮到提高管網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益，鍋爐汽輪發(fā)電機效益1270萬元/年。投資回收期0.2年。

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