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焦化焦炉设备较高能耗的具体原因和途径一、焦化焦炉设备较高能耗的具体原因
在对焦化焦炉设备的生产运行情况进行了分析侧试后，可以发现，目前石油生产中，焦化焦炉设备的施工过程里还存在很多影响较大的缺陷、问题。比如：设计方案不够合理、仪表的装置工作中存在相应的问题等，这些问题在出现后没有得到的处理，导致焦化焦炉设备在受到问题影响后产生较大的蒸汽、燃料和水电等资源能耗的消耗情况，超出原本预期的生产消耗数值，影响整个工程的生产工作。在分析研究中可以发现，焦化设备配件在施工过程中的实际能源消耗值和施工预期消耗值比较，明显高于设备预期能源消耗数值169.68MJ/t。导致焦化焦炉设备产生较高能耗的原因，主要包括以下几点。
(1)3.5PMa的蒸汽耗能超过预期设计耗能指数的162.16MJ/t原油，其主要因素是1.0MPa的蒸汽量不足，在焦化焦炉设备施工过程里过度的使用大量的3.5PMa蒸汽来降低产生的气压和温度所导致的。
(2)1.0MPa的蒸汽耗能超出预期的耗能值251.92MJ/t原油，主要因素是在焦化焦炉设备使用后，投用的蒸汽伴热线高达140多条，这使得设备的防冻用汽量不断增加，从而致使蒸汽消耗过量，超出设备的预期设计耗能数值。
(3)新水和循环水耗能值高于预期设计耗能数值的主要因素为，循环水的设计流程不够科学合理，以及冷焦水的补水量，超出了基本水量。
二、焦化焦炉设备配件煤气净化系统余热资源分布回收利用途径
重钢焦化厂焦化焦炉设备采用常规的煤气净化工艺，即：荒煤气、横管初冷器、电捕焦油器、鼓风机、脱硫塔、硫按饱和器、终冷塔、洗苯塔、用户整个煤气净化系统有三次对煤气的冷却降温(鼓风冷凝段的初步冷却、脱硫段的预冷却、终冷洗苯段的然后冷却)，煤气净化系统余热资源就蕴涵在冷却介质和回收化产品的工艺介质中，主要有鼓冷工段的横管初冷器、脱硫蒸氨段的氨水蒸馏、终冷洗苯工段及粗苯蒸馏工段的余热资源利用。
1横管初冷器的余热资源利用情况分析在冷凝鼓风工段，目前国内多数焦化厂采用横管初冷器，南方地区多采用两段式，北方地区有的厂采用三段。目前重钢焦化厂采用四台并联操作的两段式横管初冷器，换热面积4000m2/台，设备主要性能和工艺。约82℃左右的煤气由上部进入初冷器，先在循环水段用33℃的循环水降温至55℃，之后在低温水段用16℃低温水将煤气冷却至21~22℃。
目前大多数焦化厂都是通过循环冷却将热能转移到循环水中，再通过循环水处理系统给循环水降温，基本未回收利用。在北方地区，有的焦化厂采用三段式横管初冷器，上段用60℃左右的余热水循环，用于采暖。现在有的工厂考虑将其他工段需要升温的低温工艺介质用做初冷器的冷却介质，如脱硫液，但需考虑设备的腐蚀、冷却介质的反应、结垢等性能造成的影响。
2氨水蒸馏工段的余热资源及利用方向目前的氨水蒸馏采用直接蒸汽蒸吹的工艺。热源来自于两方面，一是70℃的原料氨水本身带入一定热量，另外就是供入蒸氨塔的直接蒸汽的热量。这些热量通过塔底排出的蒸氨废水和塔顶排出的氨汽带出蒸氨塔。蒸氨废水携带的热量经原料氨水/蒸氨废水换热器后回收利用一部分，温度由93℃降到75℃，之后用循环水经废水冷却器冷却到40℃。塔顶氨汽经氨分缩器冷凝冷却，由105℃降至100℃，送入脱硫系统。
该部分未利用的余热为经塔顶分缩器转入循环水中的热量和塔底蒸氨废水携带的低压蒸汽和余热，目前一般焦化厂都未利用。可考虑改进蒸氨工艺，如蒸汽喷射热泵技术、闪蒸工艺，将他底废水夹带的低压蒸汽加压后再利用。
3终冷洗苯工段的余热利用经鼓风机压缩升温后的煤气，在脱硫段再次进行冷却到约30℃左右；进入硫按工段前又需要用蒸汽预热，出脱硫工段后，煤气温度又升高到55℃。进入终冷洗苯工段的终冷塔，该工段工艺流程。
该工段的热源即来自于煤气的降温(55℃到25℃，其热能先通过循环喷洒液与煤气的直接接触转入循环喷洒液，再通过上下段循环喷洒液冷却器转入低温水和循环冷却水中。
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