石油化工合理利用能源設(shè)計(jì)導(dǎo)則石化股份建標(biāo)函〔2011〕750號(hào).doc
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UDC 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) P SH/T 3003-201X 石油化工合理利用能源 設(shè) 計(jì) 導(dǎo) 則 Design guideline for effectively utilizing energy sources in petrochemical industry 發(fā)布 實(shí)施 國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局 發(fā)布 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 石油化工合理利用能源 設(shè) 計(jì) 導(dǎo) 則 Design guideline for effectively utilizing energy sources in petrochemical industry SH/T 3003-201X 主編單位: 主編部門(mén): 批準(zhǔn)部門(mén): 北 京 目 次 1 總則 ……………………………………………………………………………………………………… 1 2 術(shù)語(yǔ) ……………………………………………………………………………………………………… 2 3 一般規(guī)定………………………………………………………………………………………………… 3 4 工廠設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………………………… 5 5 生產(chǎn)裝置…………………………………………………………………………………………………… 6 6 工業(yè)爐……………………………………………………………………………………………………… 7 7 儲(chǔ)運(yùn) ……………………………………………………………………………………………………… 9 8 供熱 ……………………………………………………………………………………………………… 10 9 給水排水…………………………………………………………………………………………………… 11 10 供電 ……………………………………………………………………………………………………… 12 10.1 供配電系統(tǒng)……………………………………………………………………………………… 12 10.2 照明……………………………………………………………………………………………… 12 用詞說(shuō)明……………………………………………………………………………………………………… 14 附:條文說(shuō)明………………………………………………………………………………………………… 15 SH/T 3003-201X 1 總 則 1.0.1 為保證在石油化工設(shè)計(jì)中貫徹《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》,特制定本導(dǎo)則。 1.0.2 本導(dǎo)則適用于石油化工新建、擴(kuò)建和改建工程的設(shè)計(jì)。 1.0.3 在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的前提下,石油化工設(shè)計(jì)應(yīng)采用節(jié)能的先進(jìn)工藝和設(shè)備,以降低能耗、提高效益,節(jié)能的同時(shí)應(yīng)重視投資效果,節(jié)約單位能量的投資額、投資回收年限等應(yīng)符合國(guó)家或行業(yè)現(xiàn)行規(guī)定。 1.0.4 執(zhí)行本導(dǎo)則時(shí),尚應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。 l.0.5 各種節(jié)能措施的設(shè)計(jì)和實(shí)施必須遵守國(guó)家環(huán)境保護(hù)法規(guī)的規(guī)定。 1 2 術(shù) 語(yǔ) 2.0.1 能源 Energy sources 能源指產(chǎn)生各種能量的物質(zhì),或從這些物質(zhì)中經(jīng)過(guò)加工制造出的具有能量的物質(zhì)。 2.0.2 節(jié)能 Energy conservation 節(jié)能是指加強(qiáng)用能管理,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可以承受的措施,減少?gòu)哪茉瓷a(chǎn)到消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)中的損失和浪費(fèi),更加有效、合理地利用能源。 2.0.3 先進(jìn)控制 Advanced process control(APC) 先進(jìn)控制是指在動(dòng)態(tài)環(huán)境中,基于模型、借助計(jì)算機(jī)的充分計(jì)算能力,為工廠獲得最大利潤(rùn)而實(shí)施的運(yùn)行和技術(shù)控制策略。 2.0.4 熱泵精餾 Heat pump distillation 熱泵精餾就是把塔頂蒸汽加壓升溫,使其返回用作本身的再沸熱源,回收其冷凝潛熱。 2.0.5 濃縮倍數(shù) Cycle of concentration 循環(huán)冷卻水的含鹽濃度與補(bǔ)充水的含鹽濃度之比值, 2.0.6 污垢熱阻 Fouling resistance 表示換熱設(shè)備傳熱面上因沉積物而導(dǎo)致傳熱效率下降程度的數(shù)值,單位為m2·K/W。 2.0.7 夾點(diǎn)技術(shù) Pinch technology 一種根據(jù)夾點(diǎn)對(duì)換熱器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)綜合的技術(shù)。其過(guò)程是首先對(duì)換熱器網(wǎng)絡(luò)的夾點(diǎn)進(jìn)行分析,再根據(jù)夾點(diǎn)特性,按照若干具有一定理論意義的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則對(duì)換熱器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)綜合。 2 3 一 般 規(guī) 定 3.0.1 石油化工設(shè)計(jì)的前期工作、基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)和詳細(xì)工程設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié),均應(yīng)重視合理利用能源和節(jié)約能量。在可行性研究、總體設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)文件中,必須有合理利用能源的專(zhuān)門(mén)篇(章)論述。 3.0.2 在自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)中,除滿(mǎn)足一般生產(chǎn)要求外,還應(yīng)根據(jù)節(jié)能的要求,合理配置各種監(jiān)控、調(diào)節(jié)、檢測(cè)及計(jì)量等儀表裝置及控制系統(tǒng)。有條件、且效益明顯時(shí),宜考慮配置先進(jìn)控制系統(tǒng)。 3.0.3 在輸送能源的下列處所應(yīng)設(shè)置檢測(cè)計(jì)量?jī)x表: 1 進(jìn)出工廠處; 2 進(jìn)出各個(gè)生產(chǎn)裝置處; 3 進(jìn)出生產(chǎn)和消耗能源的主要設(shè)備處。 3.0.4 根據(jù)能量平衡計(jì)算的需要,設(shè)置必要的儀表測(cè)試接口。 3.0.5 應(yīng)選用高效節(jié)能的機(jī)、泵。嚴(yán)禁選用國(guó)家已公布屬于淘汰的機(jī)、泵產(chǎn)品。在正常負(fù)荷下,機(jī)、泵運(yùn)行工況應(yīng)處于性能曲線(xiàn)的高效區(qū),并應(yīng)采取合理的調(diào)節(jié)方式予以保證。 3.0.6 驅(qū)動(dòng)機(jī)應(yīng)與機(jī)、泵的負(fù)荷相匹配。電動(dòng)機(jī)所需功率的安全系數(shù)應(yīng)按表3.0.6選取。若選用汽輪機(jī)作原動(dòng)機(jī)時(shí),汽輪機(jī)應(yīng)滿(mǎn)足泵在額定工況下所需的功率,并留有10%的安全余量。 表3.0.6 電動(dòng)機(jī)所需功率的安全系數(shù) 名 稱(chēng) 軸功率(kW) 安全系數(shù) —般離心泵 ≥75 1.10 一般離心泵 21~74 1.15 一般離心泵 3~20 1.25~1.30 一般離心泵 <3 1.50 開(kāi)式漩渦泵 1.60~2.50 閉式漩渦泵 2.20~3.30 容積式泵 1.10~1.25 3.0.7 在考慮工藝流程和設(shè)備布置方案時(shí),應(yīng)合理利用物料的壓力能或位能輸送物料。 3.0.8 應(yīng)合理選擇各種管道的管徑。石油化工企業(yè)工藝裝置內(nèi)管道的管徑應(yīng)根據(jù)《石油化工企業(yè)工藝裝置管徑選擇導(dǎo)則》SH3035-2007確定,煉油裝置和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)管道的管徑應(yīng)根據(jù)《煉油廠全廠性工藝及熱力管道設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3108-2000確定。 3.0.9 在滿(mǎn)足生產(chǎn)及安裝要求的前提下,應(yīng)選用管道阻力小的閥門(mén)、管件等。 3.0.10 應(yīng)選用結(jié)構(gòu)先進(jìn)、質(zhì)量可靠的蒸汽疏水閥。 3.0.11 應(yīng)重視各種設(shè)備、管道及其附件的保溫、保冷工程設(shè)計(jì),合理確定保溫、保冷材料的結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)厚度。 3 3.0.12 應(yīng)合理進(jìn)行管道的伴熱設(shè)計(jì)。伴熱介質(zhì)應(yīng)考慮就近利用回收的蒸汽凝結(jié)水、熱水及有余熱的物料,盡量節(jié)省蒸汽。在滿(mǎn)足工藝需要和經(jīng)濟(jì)合理的前提下,可考慮采用電伴熱。 3.0.13 水、電、氣、蒸汽等公用工程設(shè)施應(yīng)盡可能根據(jù)聯(lián)合裝置的布置和要求統(tǒng)一設(shè)置。 3.0.14 對(duì)于高溫高壓蒸汽管道的管托,宜選用隔熱管托。 3.0.15 科學(xué)使用循環(huán)水,杜絕循環(huán)水直排,適度回用處理的合格污水。 3.0.16 采用技術(shù)比較成熟的冷凝水回收工藝,積極推行清潔生產(chǎn)新工藝,在生產(chǎn)裝置中強(qiáng)化蒸汽的合理使用,減少冷凝水、酸性水、含油污水的產(chǎn)生;合理提高循環(huán)水濃縮倍率,降低補(bǔ)水率。 3.0.17 合理提高化學(xué)水制水比,減少濃水排放。 3.0.18 對(duì)主要建構(gòu)筑物應(yīng)盡合理采用節(jié)能新技術(shù)、新材料和合理的結(jié)構(gòu)型式。 4 4 工 廠 設(shè) 計(jì) 4.0.1 確定新建石油化工廠產(chǎn)品方案時(shí),除應(yīng)考慮市場(chǎng)需求和發(fā)展趨勢(shì)外,還應(yīng)慎重考慮與能耗直接相關(guān)的裝置或單系列設(shè)備的生產(chǎn)能力,使其達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模,所選產(chǎn)品方案和裝置規(guī)模還應(yīng)符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。 4.0.2 需要分期建設(shè)的石油化工廠,應(yīng)做好總體規(guī)劃,協(xié)調(diào)好分期建設(shè)的產(chǎn)品方案、物料平衡及燃料和能量平衡,實(shí)現(xiàn)綜合利用,避免發(fā)生中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的放空或焚燒。 4.0.3 工廠設(shè)計(jì)的工藝路線(xiàn)和技術(shù)方案選擇,應(yīng)符合下列要求: 1 工藝路線(xiàn)的選擇應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)和能耗比較。 2 工廠最終產(chǎn)品和中間產(chǎn)品應(yīng)以用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求為前提,根據(jù)不同用途慎重確定不同的質(zhì)量指標(biāo)。 3 采用對(duì)環(huán)境友好的清潔生產(chǎn)工藝,以減少“三廢”排放量、在滿(mǎn)足環(huán)保排放達(dá)標(biāo)要求的前提下, 應(yīng)采用低能耗的“三廢”處理工藝。 4.0.4 在全廠總流程設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡量搞好原料的優(yōu)化和綜合利用。副產(chǎn)物料應(yīng)充分回收用于生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品或作燃料,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),盡可能減少排放。 4.0.5 在進(jìn)行工廠總平面布置時(shí),應(yīng)進(jìn)行多方案比選,規(guī)劃好各功能區(qū)。在符合有關(guān)規(guī)范的要求下,生產(chǎn)裝置宜采用聯(lián)合布置,減少經(jīng)由罐區(qū)的供下游裝置的出料方式。 4.0.6 在工廠總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件和物料情況選定能耗低的運(yùn)輸方式。廠內(nèi)的鐵路、道路和廠門(mén)等的設(shè)置,應(yīng)兼顧貨物運(yùn)輸,使其運(yùn)輸功耗盡可能小。 4.0.7 在工廠總體規(guī)劃和分期建設(shè)中,應(yīng)注意從全局出發(fā)搞好地區(qū)性協(xié)作,應(yīng)合理確定每期建設(shè)的水、電、氣、蒸汽來(lái)源、參數(shù)及本廠的自建規(guī)模。 4.0.8 工廠燃料系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)工廠副產(chǎn)可燃物通過(guò)平衡充分利用,合理確定工廠燃料管網(wǎng)系統(tǒng)。 4.0.9 工廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的反應(yīng)熱及其它余熱,應(yīng)根據(jù)其能量品位用于物料加熱或產(chǎn)生相應(yīng)參數(shù)的蒸汽,對(duì)于低品位熱能宜統(tǒng)籌考慮,建立全廠低品位熱能的利用系統(tǒng)。 4.0.10 根據(jù)工藝生產(chǎn)的要求以及全廠熱力、動(dòng)力平衡的合理性,對(duì)大功率的機(jī)泵宜選用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng),汽輪機(jī)型式的選擇,應(yīng)根據(jù)全廠蒸汽平衡確定,盡量選用背壓式汽輪機(jī),并適當(dāng)設(shè)置抽汽凝汽式或純凝汽式汽輪機(jī),以適應(yīng)負(fù)荷變化的調(diào)節(jié)。 4.0.11 在進(jìn)行供水系統(tǒng)的劃分和水平衡設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)力求做到重復(fù)利用、循環(huán)使用、一水多用。 4.0.12 原材料、中間產(chǎn)品和產(chǎn)品的儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì),應(yīng)在設(shè)備能力和結(jié)構(gòu)、操作溫度、操作方式等方面綜合考慮并合理安排,以求得較佳的節(jié)能效果, 4.0.13 工廠的集中采暖系統(tǒng),宜采用熱水作熱媒。 4.0.14 工廠設(shè)計(jì)中采用夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)裝置換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì),優(yōu)化能量消耗。 4.0.15 在工廠設(shè)計(jì)過(guò)程中盡量采用水夾點(diǎn)技術(shù),采用分級(jí)控制、串級(jí)使用,提高循環(huán)使用率,減少污水產(chǎn)生量,根據(jù)污水的性質(zhì)、品位、回用成本選擇穩(wěn)妥、可靠的回用技術(shù)方案。 4.0.16 優(yōu)化設(shè)計(jì)蒸汽動(dòng)力系統(tǒng),生產(chǎn)裝置進(jìn)行熱聯(lián)合,較好地實(shí)現(xiàn)熱、電聯(lián)供。 4.0.17 工廠設(shè)計(jì)應(yīng)做全廠性的能量平衡和(火用)分析。 4.0.18 合理采用火炬氣回收技術(shù)。 4.0.19 在進(jìn)行全廠蒸汽系統(tǒng)的平衡時(shí),應(yīng)充分規(guī)劃好蒸汽的分級(jí)使用,低位能的蒸汽及冷凝水的利用。 5 5 生 產(chǎn) 裝 置 5.0.1 生產(chǎn)裝置內(nèi)各設(shè)備的生產(chǎn)能力和操作制度(年操作時(shí)數(shù)、間斷或連續(xù)操作方式等)應(yīng)相適應(yīng)。 5.0.2 生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)做好裝置物料和能量平衡,合理地按品位高低分級(jí)利用各種能量。 5.0.3 生產(chǎn)裝置的設(shè)備布置設(shè)計(jì),應(yīng)有利于熱能和位能的充分利用。 5.0.4 應(yīng)選擇合理的工藝操作條件(溫度、壓力、物料配比、濃度等),并對(duì)減壓過(guò)程釋放的能量合理利用。 5.0.5 反應(yīng)單元操作的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 選擇高效催化劑,合理確定反應(yīng)配方,采用先進(jìn)的反應(yīng)器; 2 充分利用反應(yīng)熱加熱工藝物料、副產(chǎn)蒸汽或預(yù)熱鍋爐給水等; 3 合理選擇反應(yīng)器的供熱方式和介質(zhì); 4 反應(yīng)過(guò)程宜采用計(jì)算機(jī)控制: 5 技術(shù)可行時(shí),應(yīng)將反應(yīng)和其它過(guò)程(也包括其它反應(yīng)過(guò)程)組合起來(lái)。 5.0.6 分餾、吸收、萃取等單元操作的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 確定方案時(shí),應(yīng)進(jìn)行能耗比較,合理確定分離順序、操作條件、產(chǎn)品收率和質(zhì)量; 2 應(yīng)積極采用新型、高效塔盤(pán)和填料; 3 塔系統(tǒng)宜采用熱進(jìn)料、中間再沸器、中間冷凝器措施; 4 采用最佳回流比; 5 合理選擇吸收劑、萃取劑,并確定適宜的溶劑比; 6 對(duì)于沸點(diǎn)相近的物系分離如無(wú)合適的低品位熱能可用時(shí),宜采用熱泵精餾。 5.0.7 傳熱單元操作的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 換熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用先進(jìn)技術(shù)和軟件進(jìn)行優(yōu)化集成; 2 合理確定傳熱介質(zhì)的流速,特別是控制傳熱一側(cè)的流速,合理選擇熱端和冷端的溫差; 3 傳熱系統(tǒng)中的冷卻和加熱介質(zhì),應(yīng)按能量品位合理選用; 4 傳熱面積不宜有過(guò)大的預(yù)留系數(shù); 5 宜采用新型、高效的換熱設(shè)備; 6 采用先進(jìn)的換熱器防垢技術(shù)和清洗技術(shù)。 5.0.8 生產(chǎn)裝置應(yīng)考慮全過(guò)程的系統(tǒng)節(jié)能(含排放尾氣能量的綜合利用)。 5.0.9 生產(chǎn)裝置(單元)之間應(yīng)盡可能考慮熱聯(lián)合。 5.0.10 大型壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)選型,應(yīng)結(jié)合廠區(qū)的汽源和電源等條件統(tǒng)籌考慮。 5.0.11 合理采用除氧器乏汽的閉式回收技術(shù)。 5.0.12 合理采用新型分離技術(shù),如抽提蒸餾技術(shù)、分壁式塔器技術(shù)、絡(luò)合分離技術(shù)、微波分離和磁性分離技術(shù)、反應(yīng)蒸餾技術(shù)、膜法分離技術(shù)等。 6 6 工 業(yè) 爐 6.0.1 確定工業(yè)爐燃料時(shí),應(yīng)在滿(mǎn)足工藝條件和設(shè)備要求的前提下,根據(jù)爐型特點(diǎn)盡量采用或部分利用從工藝裝置回收的可作為燃料的油和氣。 6.0.2 根據(jù)工業(yè)爐煙氣和操作工礦的具體特點(diǎn),合理確定露點(diǎn)溫度,充分利用煙氣余熱,盡可能地降低排煙溫度。 6.0.3 工業(yè)爐燃燒器的類(lèi)型,應(yīng)根據(jù)爐型、燃料種類(lèi)和燃燒方式選擇,宜選用新型節(jié)能燃燒器。 6.0.4 在設(shè)計(jì)過(guò)剩空氣系數(shù)下,燃燒器的最大放熱量不應(yīng)低于表6.0.4的規(guī)定: 表6.0.4 燃燒器的最大放熱量 燃燒器數(shù)量 最大放熱量與正常放熱量之比(%) ≤3 150 4~5 125 6~7 120 ≥8 115 最大燃燒能力和最小燃燒能力的調(diào)節(jié)比,對(duì)液體燃料為≥3∶1對(duì)氣體燃料為≥5∶1。 6.0.5 燃燒器的空氣過(guò)剩系數(shù)應(yīng)按表6.0.5選用。 表6.0.5 空氣過(guò)剩系數(shù) 燃 燒 器 類(lèi) 型 空氣過(guò)剩系數(shù) 自然給風(fēng)的油燃燒器 不大于1.25 自然給風(fēng)的氣體燃燒器 不大于1.20 自然給風(fēng)的引射式燃燒器 不大于1.10 強(qiáng)制給風(fēng)的油燃燒器 不大于1.20 強(qiáng)制給風(fēng)的氣體燃燒器 不大于1.15 6.0.6 在滿(mǎn)足安全操作的前提下,應(yīng)嚴(yán)格控制爐體上各種門(mén)、孔和連接縫的數(shù)量,減少漏風(fēng)造成的能量損失。 6.0.7 爐墻結(jié)構(gòu)材料和厚度應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理。在在無(wú)露點(diǎn)腐蝕、環(huán)境溫度為27℃和無(wú)風(fēng)的條件下,工業(yè)爐本體和空氣預(yù)熱系統(tǒng)的外表面的設(shè)計(jì)溫度不得大于80℃。工業(yè)爐散熱損失應(yīng)控制在2%以下。 注:①《化學(xué)工業(yè)爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定》HG20541—2006規(guī)定:爐體外表面的設(shè)計(jì)溫度應(yīng)不大于100℃,以60~80℃為宜; ②《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則》GB/T3486—93規(guī)定:在環(huán)境溫度為20℃時(shí),工業(yè)爐爐內(nèi)溫度若大于900℃, 爐體外表面(側(cè)墻)最高溫度不得大于80℃; ③美國(guó)石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《煉油廠常用火焰加熱爐》APl 560規(guī)定:輻射和對(duì)流段外壁表面的設(shè)計(jì)溫度,在無(wú)風(fēng)條 件下,環(huán)境溫度為27℃時(shí),不得超過(guò)82℃。當(dāng)采用預(yù)熱空氣系統(tǒng)時(shí),熱煙氣和熱空氣管道的設(shè)計(jì)條件應(yīng)和上述相同。 7 6.0.8 按長(zhǎng)年連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)的管式爐,當(dāng)燃料中的含硫量等于或小于0.1% (重量)時(shí),管式爐的熱效率值不應(yīng)低于表6.0.8所列的指標(biāo)。 表6.0.8 燃料基本不含硫的管式爐熱效率指標(biāo) 爐 別 一般管式爐設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 (MW) 轉(zhuǎn)化爐 或裂解爐 <1 l~2 >2~3 >3~6 >6~12 >12~24 >24 熱效率(%) 55 65 75 80 84 88 90 ≥91 注:①管式爐的保證熱效率一般可比設(shè)計(jì)熱效率低1%~2%; ②如要求熱效率指標(biāo)大于表6.0.8的規(guī)定時(shí),對(duì)增加設(shè)施的費(fèi)用應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),增加投資的回收年限—般不 應(yīng)超過(guò)三年。 6.0.9 采用先進(jìn)成熟的空氣預(yù)熱技術(shù)和強(qiáng)化傳熱技術(shù)。 8 7 儲(chǔ) 運(yùn) 7.0.1 儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)油品損耗量較大。為降低損耗,可采用如下措施: 1 儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃的甲B類(lèi)液體應(yīng)選用壓力儲(chǔ)罐。沸點(diǎn)高于45℃,且閃點(diǎn)小于28℃的甲B類(lèi)油品儲(chǔ)罐應(yīng)選用浮頂罐或內(nèi)浮頂罐,閃點(diǎn)大于或等于28℃至小于45℃的乙A類(lèi)油品,儲(chǔ)罐宜選用浮頂罐或內(nèi)浮頂罐; 2 當(dāng)選用固定頂罐時(shí),應(yīng)設(shè)置呼吸閥及呼吸閥擋板,必要時(shí)可設(shè)置氮封系統(tǒng)或油氣回收裝置; 3 罐內(nèi)油品脫水,應(yīng)采用技術(shù)成熟、安全可靠的脫水技術(shù); 4 因氣溫較高或地區(qū)氣壓較低,致使輕油罐車(chē)上部卸油有困難時(shí),宜采用新型高效節(jié)能泵代替真空輔助系統(tǒng)。 7.0.2 電動(dòng)離心泵應(yīng)采取低能耗的調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)流量。在具備條件時(shí),應(yīng)采用電動(dòng)機(jī)調(diào)速代替閥門(mén)控制。 7.0.3 油品不應(yīng)在罐內(nèi)加熱至較高溫度后儲(chǔ)存。需要升溫輸送的油品,輸送時(shí)可采用罐內(nèi)局部加熱或管道加熱。油品的加熱應(yīng)根據(jù)工藝操作要求,合理選擇加熱蒸汽等級(jí)或熱水(凝液),充分利用低品位的蒸汽和熱水。 7.0.4 應(yīng)合理選擇油品的儲(chǔ)存溫度。油品的最低儲(chǔ)存溫度應(yīng)比凝固點(diǎn)高3~15℃,原油的儲(chǔ)存溫度不得高于初餾點(diǎn)。 7.0.5 低溫儲(chǔ)罐應(yīng)采用新型可靠的保冷措施。 7.0.6 低溫壓力罐區(qū),介質(zhì)與裝置之間正常工況或檢修工況期氣相連通線(xiàn)為間斷通氣時(shí),罐區(qū)宜增設(shè)氣體回收系統(tǒng)。 7.0.7 高溫地區(qū)的常溫儲(chǔ)罐宜采用外涂涼涼膠,以減少夏季噴淋水用量。 7.0.8 液化烴罐區(qū)管線(xiàn)安全閥泄壓時(shí),為減少損失,宜泄入相同介質(zhì)的罐內(nèi)。 9 8 供 熱 8.0.1 應(yīng)充分利用工藝裝置余熱產(chǎn)生的蒸汽來(lái)滿(mǎn)足工廠的供熱需要。不足部分可考慮設(shè)鍋爐房或區(qū)域熱電站等供熱熱源。 8.0.2 應(yīng)充分利用工藝余熱預(yù)熱脫鹽水或鍋爐給水。 8.0.3 工廠內(nèi)需新建獨(dú)立的熱源時(shí),應(yīng)把節(jié)能作為選擇方案的重要因素,并經(jīng)多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定最佳的供熱方案。 8.0.4 蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)容量應(yīng)根據(jù)全廠蒸汽平衡及電平衡后確定,并符合下列原則: l 對(duì)熱用戶(hù)(包括動(dòng)力用戶(hù))的用汽參數(shù)及用汽性質(zhì)應(yīng)進(jìn)行歸類(lèi)整理; 2 工藝生產(chǎn)、采暖通風(fēng)及生活用汽按最大負(fù)荷計(jì)算時(shí)應(yīng)計(jì)入同時(shí)使用系數(shù); 3 對(duì)工藝生產(chǎn)中的間斷用汽應(yīng)根據(jù)使用周期和間斷周期分別確定,不應(yīng)簡(jiǎn)單疊加; 4 全廠蒸汽管網(wǎng)的熱損失不應(yīng)超過(guò)總熱負(fù)荷的5%; 5 生產(chǎn)裝置的副產(chǎn)蒸汽應(yīng)按正常產(chǎn)汽量計(jì)入。 8.0.5 通過(guò)對(duì)熱用戶(hù)熱負(fù)荷的分析,結(jié)合工藝生產(chǎn)裝置副產(chǎn)蒸汽,合理確定熱源蒸汽參數(shù)和蒸汽管網(wǎng)壓力等級(jí),蒸汽管網(wǎng)壓力等級(jí)不宜超過(guò)四級(jí)。 8.0.6 做好純供熱、熱電聯(lián)產(chǎn)、熱電冷聯(lián)供及燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)發(fā)電等方案比較工作。工廠正常生產(chǎn)所需的中、低壓蒸汽應(yīng)盡量由蒸汽輪機(jī)的抽(背壓)汽提供,不應(yīng)采用減溫減壓方式供汽。 8.0.7 燃煤鍋爐爐型的選擇應(yīng)在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)煤種及校核煤種的條件下,優(yōu)先選用新型的高效節(jié)煤鍋爐。 8.0.8 工廠內(nèi)蒸汽鍋爐用軟化水或脫鹽水裝置的設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合工藝生產(chǎn)的用水要求以及蒸汽凝結(jié)水回收情況,經(jīng)全廠軟化水或脫鹽水的平衡后,確定其生產(chǎn)規(guī)模及供水方案。 8.0.9 全廠的蒸汽凝結(jié)水應(yīng)充分回收。對(duì)利用蒸汽間接加熱的生產(chǎn)設(shè)備,凝結(jié)水回收率應(yīng)達(dá)80%以上,對(duì)于可能被污染的凝結(jié)水,經(jīng)分析有回收價(jià)值時(shí),應(yīng)在凝結(jié)水送出裝置設(shè)置水質(zhì)檢測(cè)設(shè)施,再送凝結(jié)水回收裝置予以回收,對(duì)于確實(shí)不能回收的也應(yīng)設(shè)法利用余熱。 8.0.10 鍋爐給水采用軟水或脫鹽水時(shí),鍋爐正常排污率不應(yīng)大于下列指標(biāo): l 以化學(xué)軟化水為補(bǔ)給水的供熱式發(fā)電鍋爐和中、低壓工業(yè)鍋爐為5%; 2 以化學(xué)軟化水為補(bǔ)給水的凝汽式發(fā)電鍋爐為2%; 3 以化學(xué)脫鹽水為補(bǔ)給水的供熱式發(fā)電鍋爐和高壓工業(yè)鍋爐為2%; 4 以化學(xué)脫鹽水為補(bǔ)給水的凝汽式發(fā)電鍋爐為1%。 8.0.11 水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì),在滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)水質(zhì)要求的前提下,應(yīng)選用再生劑耗量低、節(jié)能效果好的工藝方案。 8.0.12 采油工廠注水設(shè)計(jì)宜采用以污代清、升壓增注、污水聚注、污水回用注汽鍋爐、生化技術(shù)等節(jié)水措施。 10 9 給 水 排 水 9.0.1 工廠給水水源的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)取水水源的實(shí)際情況,合理優(yōu)化取水口位置、取水泵站形式,最大限度地減少取水、凈化與輸水過(guò)程中的能耗。 9.0.2 給水處理的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 當(dāng)水源含泥砂量較大時(shí),凈水構(gòu)筑物宜靠近取水泵站; 2 應(yīng)選用效率高、能耗低的凈化工藝和設(shè)施; 3 降低沉淀池和澄清池排泥水的含水率,宜回收濾池沖洗用水,減少自用水量。 9.0.3 工廠供水系統(tǒng)的劃分與水平衡設(shè)計(jì),應(yīng)按下列要求做到一水多用,提高重復(fù)利用率。 1 不應(yīng)采用直流冷卻水系統(tǒng)(使用海水除外),當(dāng)必須采用時(shí),應(yīng)回收利用; 2 易燃液體或氣體的儲(chǔ)罐需要夏季噴淋冷卻時(shí),冷卻水應(yīng)回收利用; 3 制備軟化水或除鹽水所需要的原水,可采用未受污染的間接冷卻新鮮水; 4 水力輸送灰渣用水和對(duì)水質(zhì)無(wú)嚴(yán)格要求的生產(chǎn)用水,宜利用經(jīng)過(guò)處理的工業(yè)廢水,或在本系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用。 9.0.4 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 冷卻塔的設(shè)計(jì)應(yīng)采用效率高、能耗低的結(jié)構(gòu)、填料和風(fēng)機(jī)。大、中型冷卻塔的風(fēng)機(jī),有條件時(shí)可采用變頻調(diào)速裝置; 2 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置水質(zhì)處理與水質(zhì)監(jiān)控設(shè)施。 3 間冷開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)濃縮倍數(shù)不宜小于5.0,且不應(yīng)小于3.0;直冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)濃縮倍數(shù)不應(yīng)小于3.0; 4 間冷開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備傳熱面水側(cè)的污垢熱阻值應(yīng)小于3.44×10-4m2·K/W;閉式系統(tǒng)設(shè)備傳熱面水側(cè)的污垢熱阻值應(yīng)小于0.86×10-4m2?K/W。。 5 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力回水壓力設(shè)計(jì)應(yīng)考慮余壓上塔,以降低能耗; 6 應(yīng)選擇高效、低毒、化學(xué)穩(wěn)定性及復(fù)配性能良好的環(huán)境友好型阻垢緩蝕藥劑,以減少循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水量; 7 間冷開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水宜采用再生水,直冷循環(huán)冷卻水系統(tǒng)宜采用間冷開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水以及再生水。 9.0.5 當(dāng)工廠各生產(chǎn)裝置要求供水壓力差別較大時(shí),應(yīng)考慮采用不同壓力分區(qū)供水方案。當(dāng)個(gè)別裝置要求供水壓力較高時(shí),宜在裝置內(nèi)單獨(dú)設(shè)加壓泵。 9.0.6 污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 清污分離; 2 強(qiáng)化污水預(yù)處理,達(dá)到污水處理場(chǎng)進(jìn)水水質(zhì)要求后才能進(jìn)入; 3 優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)流程,嚴(yán)格控制進(jìn)入污水處理場(chǎng)的污水量; 4 應(yīng)選擇低能耗污水處理工藝。 9.0.7 在經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的基礎(chǔ)上,選擇先進(jìn)的水處理工藝,提高工廠的回用水比例,減少?gòu)U水外排。 9.0.8 工廠給排水管線(xiàn)的設(shè)計(jì),應(yīng)合理選擇管道材質(zhì)、接口形式,以避免在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生泄漏。 11 10 供 電 10.1 供配電系統(tǒng) 10.1.1 供電電源和配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行多方案比較,做到安全可靠、節(jié)約能源、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。 10.1.2 生產(chǎn)裝置應(yīng)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選用較高的供配電電壓,減少變壓層次和變電設(shè)備重復(fù)容量;對(duì)大容量用電設(shè)備,可采用供電電壓直降配電。 10.1.3 生產(chǎn)裝置變配電所的位置應(yīng)盡量接近負(fù)荷中心,縮短供配電距離,減少線(xiàn)路損耗。 10.1.4 變壓器臺(tái)數(shù)及容量的選擇,除滿(mǎn)足負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、運(yùn)行方式及電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)要求外,還應(yīng)對(duì)其運(yùn)行效率進(jìn)行比較,使投運(yùn)的變壓器效率高,損耗小。 10.1.5 生產(chǎn)裝置中容量較大且僅開(kāi)工或停工時(shí)使用的用電設(shè)備宜采用單獨(dú)的變壓器供電。 10.1.6 最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于5000小時(shí)且長(zhǎng)度超過(guò)20米或35kV及以上等級(jí)電力電纜的截面,應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇或校驗(yàn),以降低電纜運(yùn)行電能損耗。 10.1.7 在生產(chǎn)裝置中,宜采用熱電聯(lián)產(chǎn)和廢氣(熱)發(fā)電技術(shù)。 10.1.8 應(yīng)合理選用電動(dòng)機(jī),提高其負(fù)載率。對(duì)負(fù)載變化大的機(jī)泵應(yīng)進(jìn)行節(jié)能計(jì)算分析和論證來(lái)確定是否采用變頻調(diào)速裝置的可行性。 10.1.9 生產(chǎn)裝置用電設(shè)備所產(chǎn)生的諧波引起電網(wǎng)電壓弦波形畸變率,當(dāng)超過(guò)《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T14549—93規(guī)定值,應(yīng)采取下述抑制高次諧波的措施: 1 對(duì)諧波電流影響較嚴(yán)重的三相四線(xiàn)電回路,其中性線(xiàn)截面應(yīng)按200%相線(xiàn)截面選擇; 2 用戶(hù)與電網(wǎng)連接點(diǎn)的總電壓正弦波畸變率超過(guò)規(guī)定的極限值的75%,或用戶(hù)向電網(wǎng)注入的諧波電流超過(guò)規(guī)定的允許值時(shí),或作為用戶(hù)的換流設(shè)備總?cè)萘恳?guī)定值時(shí),經(jīng)由電力部門(mén)核算,應(yīng)裝設(shè)就地交流濾波裝置。 10.1.10 生產(chǎn)裝置自然功率因數(shù)較低時(shí),應(yīng)設(shè)并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置使功率因數(shù)不低于0.90。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1 可調(diào)式無(wú)功補(bǔ)償裝置,應(yīng)按無(wú)功功率最大需要設(shè)計(jì)。在負(fù)荷變動(dòng)大的變電所,宜采用集中自動(dòng)補(bǔ)償控制裝置進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。 2 非可調(diào)式無(wú)功補(bǔ)償裝置,不宜大于網(wǎng)絡(luò)的最小無(wú)功負(fù)荷。 3 對(duì)距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)的大、中容量連續(xù)運(yùn)行的電氣負(fù)荷,宜采用就地?zé)o功補(bǔ)償裝置。 10.2 用電設(shè)備 10.2.1 禁止選用國(guó)家明令淘汰的電氣用能產(chǎn)品和電氣設(shè)備,使用的節(jié)能電氣產(chǎn)品應(yīng)有節(jié)能認(rèn)證標(biāo)志。 10.2.2 設(shè)計(jì)應(yīng)選用用高效、節(jié)能的電動(dòng)機(jī),節(jié)能型變壓器等節(jié)能型電氣設(shè)備及先進(jìn)的用能監(jiān)測(cè)和控制等技術(shù)。 10.2.3 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)采用符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的高效率、能耗低、性能先進(jìn)進(jìn)國(guó)家認(rèn)證的合格產(chǎn)品。供配電設(shè)備內(nèi)的電氣器件應(yīng)宜選用節(jié)能型產(chǎn)品。 10.3 照 明 10.3.1 照明設(shè)計(jì)應(yīng)在保證生產(chǎn)視覺(jué)要求、照明質(zhì)量和滿(mǎn)足照度標(biāo)準(zhǔn)的前提下,做到節(jié)約能源。 12 10.3.2 光源選擇應(yīng)符合下列規(guī)定: l 高大廠房中宜采用高光效長(zhǎng)壽命強(qiáng)氣體放電的金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高效節(jié)能燈、LED(半導(dǎo)體發(fā)光二極管); 2 —般場(chǎng)所優(yōu)先選用高效節(jié)能熒光燈,在顯色要求較高的場(chǎng)所宜采用三基色熒光燈、稀土節(jié)能熒光燈、小功率高顯鈉燈、LED(半導(dǎo)體發(fā)光二極管)。 10.3.3 燈具選擇應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 除有裝飾需要外,應(yīng)優(yōu)先選用直射光通比例高、控光性能合理的高效燈具;燈具的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)應(yīng)便于維護(hù)清潔和更換光源。 2 應(yīng)采用功率損耗低、性能穩(wěn)定的燈具附件(如節(jié)能型整流器)。 10.3.4 照明設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 對(duì)局部環(huán)境要求較高的場(chǎng)所,可采用分區(qū)或局部提高照度的照明方式; 2 對(duì)于采用節(jié)能型電感整流器的氣體放電光源,宜裝設(shè)補(bǔ)償電容器,功率因數(shù)不應(yīng)低于0.9; 3 在條件允許時(shí)或照明安裝功率較大時(shí)宜設(shè)專(zhuān)用照明變壓器; 4 宜采用各種類(lèi)型的節(jié)電開(kāi)關(guān),近窗燈具宜單設(shè)分回路和燈開(kāi)關(guān);輔助實(shí)施樓梯照明宜用節(jié)能聲控開(kāi)關(guān)控制或人體感應(yīng)開(kāi)工控制。 5 廠區(qū)道路照明、戶(hù)外裝置照明,宜采用光電開(kāi)關(guān)、經(jīng)緯度控制器自動(dòng)控制或集中管理控制。廠區(qū)道路照明宜設(shè)置深夜減光控制方案。 13 用 詞 說(shuō) 明 對(duì)本導(dǎo)則條文中要求執(zhí)行嚴(yán)格程度不同的用詞,說(shuō)明如下: 1.表示很?chē)?yán)格,非這樣做不可的用詞 正面詞采用“必須”; 反面詞采用“嚴(yán)禁”。 2.表示嚴(yán)格,在正常情況下應(yīng)這樣做的用詞 正面詞采用“應(yīng)”; 反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。 3.表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí),首先應(yīng)這樣做的用詞 正面詞采用“宜”; 反面詞采用“不宜”。 表示有選擇,在—定條件下可以這樣做,采用“可”。 14 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 石油化工合理利用能源 設(shè) 計(jì) 導(dǎo) 則 SH/T 3003-200× 條 文 說(shuō) 明 北 京 目 次 1 總則 ……………………………………………………………………………………………………… 19 3 一般規(guī)定………………………………………………………………………………………………… 20 4 工廠設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………………………… 21 5 生產(chǎn)裝置…………………………………………………………………………………………………… 23 6 工業(yè)爐……………………………………………………………………………………………………… 25 7 儲(chǔ)運(yùn) ……………………………………………………………………………………………………… 26 8 供熱 ……………………………………………………………………………………………………… 27 9 給水排水…………………………………………………………………………………………………… 28 10 供電 ……………………………………………………………………………………………………… 29 1 總 則 1.0.1 為了推進(jìn)全社會(huì)節(jié)約能源,提高能源利用效率和經(jīng)濟(jì)效益,保護(hù)環(huán)境,保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的持續(xù)發(fā)展,我國(guó)政府制定和頒布了《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》。為了在石油化工行業(yè)中貫徹落實(shí)《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》。特制定本導(dǎo)則。 節(jié)能是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,其意義在于: l 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,對(duì)能源的需求越來(lái)越大,而容易被利用的能源資源有限,加上能源的開(kāi)發(fā)需要大量的資金和較長(zhǎng)的周期,因此,搞好節(jié)能工作,節(jié)約資源,是保持人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。 2 在石油化學(xué)工業(yè)中,石油、天然氣和煤,既是能源,又是寶貴的原料。原料費(fèi)用約占生產(chǎn)成本的40%~60%,能源費(fèi)用約占生產(chǎn)成本的20%。節(jié)約能源,降低石油、天然氣和煤等的消耗,可明顯降低生產(chǎn)成本,增加利潤(rùn),提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。 3 節(jié)能能促進(jìn)管理的改善和技術(shù)的進(jìn)步。節(jié)能的過(guò)程就是一個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的過(guò)程,對(duì)管理和工藝技術(shù)都提出了更高的要求,因此,通過(guò)節(jié)能,有利于改變企業(yè)的落后面貌。 4 節(jié)能有利于環(huán)境保護(hù)。節(jié)能意味著減少了能源的開(kāi)采與消耗,從而減少了煙、塵、灰、硫以及其它污染物的排放。 l.0.3 節(jié)能就是應(yīng)用技術(shù)技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理、環(huán)境和社會(huì)可以接受的方法來(lái)有效地利用能源。節(jié)能并不簡(jiǎn)單地意味著少用能源,其實(shí)質(zhì)是充分有效地發(fā)揮能源作用,使同樣數(shù)量的能源,可以提供更多的有效能,從而生產(chǎn)出更多、更好的產(chǎn)品,創(chuàng)造出更多產(chǎn)值和利潤(rùn)。 19 3 一 般 規(guī) 定 3.0.2 為了搞好生產(chǎn)運(yùn)行中的節(jié)能,必須加強(qiáng)操作控制。例如產(chǎn)品純度準(zhǔn)確控制不夠是引起過(guò)程能量損失的一個(gè)主要原因。若產(chǎn)品不合格將蒙受很大的損失,但產(chǎn)品純度過(guò)高,將大大增加能耗。 在生產(chǎn)過(guò)程中,各種參數(shù)的波動(dòng)是不可避免的,如原料的成分、氣溫、產(chǎn)量、蒸汽需求量等等,若生產(chǎn)條件能隨著這些條件的變化而相應(yīng)變化,將取得很大的節(jié)能效果。 3.0.3 節(jié)能降耗首先應(yīng)從管理上加強(qiáng),沒(méi)有健全的能量計(jì)量體系,難于對(duì)能源的消費(fèi)進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì),難于進(jìn)行能量平衡和定額管理,經(jīng)濟(jì)核算、計(jì)劃管理就無(wú)法實(shí)施。 3.0.5 石油化工裝置中所用的泵類(lèi)設(shè)備型式繁多,大小不一。不同流量、不同揚(yáng)程、不同類(lèi)型的泵效率不同。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)具體情況,盡可能地選用高效節(jié)能型機(jī)、泵,并使其在正常負(fù)荷下處于性能曲線(xiàn)的高效區(qū)。 3.0.13 “氣”是指儀表空氣、工藝空氣、氮?dú)狻? 20 4 工 廠 設(shè) 計(jì) 4.0.2 原條文要求盡量避免發(fā)生中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的暫時(shí)放空或焚燒,實(shí)際執(zhí)行中有一定困難,從工藝安全性角度考慮不可能做到。如丙烯睛裝置中焚燒爐的設(shè)置就考慮了暫時(shí)(裝置事故或氫氰酸下游生產(chǎn)裝置檢修或事故狀態(tài))焚燒氫氰酸的可能,其它生產(chǎn)易燃、有毒介質(zhì)的裝置從工藝安全性設(shè)計(jì)上都考慮了物料的暫時(shí)放空或焚燒。因此,條文修改后,強(qiáng)調(diào)應(yīng)避免發(fā)生中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間的放空或焚燒,對(duì)分期建設(shè)的石油化工廠來(lái)講,應(yīng)做好中間產(chǎn)品或產(chǎn)品的“食物鏈”,做到供需平衡、協(xié)調(diào)發(fā)展,也滿(mǎn)足了工藝安全性方面的設(shè)計(jì)要求。 4.0.5 石油化工廠總平面布置須滿(mǎn)足《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160-2008、《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-1992等規(guī)范要求,合理布置或采用聯(lián)合布置可以更好地實(shí)現(xiàn)本規(guī)范第4.0.8條和4.0.9條的要求。隨著裝置規(guī)模的大型化,節(jié)能指標(biāo)的先進(jìn)性成為考核衡量工廠或聯(lián)合裝置的重要要求,因此本條條文強(qiáng)調(diào)應(yīng)進(jìn)行多方案比選,合理布置或采用聯(lián)合布置。 4.0.9 生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的反應(yīng)熱或其它余熱回收利用是必要的。如何合理、充分地利用生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的熱能,是近年來(lái)國(guó)際上節(jié)能領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。合理用能,按質(zhì)用能,盡量減少有效能的損失,提高能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的有效能效率。 生產(chǎn)過(guò)程使用的能量除一小部分轉(zhuǎn)入到產(chǎn)品之中外,絕大部分高品位能量變成低品位能量,并以各種形式排放至環(huán)境而損失掉。除散熱一項(xiàng)可以通過(guò)改善保溫使其減小外,其它都有回收利用的可能性。如可采取以下措施: 1 原級(jí)利用 原級(jí)利用是指按溫位及熱量進(jìn)行匹配(無(wú)需使能量升級(jí))而直接回收利用的技術(shù)。有多種利用方式: a預(yù)熱原料,減少加熱爐熱負(fù)荷,降低燃料消耗。特別是常減壓蒸餾裝置的原料溫度低,是一 個(gè)十分有利的熱井。在保證經(jīng)濟(jì)的傳熱溫差下用于回收塔頂、頂循環(huán)和側(cè)線(xiàn)油品的低溫部分熱量。 b預(yù)熱工業(yè)用水,節(jié)約蒸汽。軟化水、鍋爐和蒸汽發(fā)生器給水以及催化劑制造裝置用的洗滌水 等,這些工業(yè)用水要求預(yù)熱的溫度不高(40~80℃),用熱量大,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,可以長(zhǎng)期運(yùn)行,在技術(shù)上和工程上都比較成熟,已被廣泛采用。 c用于采暖和生活供熱,節(jié)約蒸汽。雖然利用的熱量多,但受季節(jié)限制,夏季要安排其它利用 措施。 d用于輕烴裝置做重沸器熱源。 e用于工藝及儀表管線(xiàn)伴熱。 f原油罐及其它重油罐的保溫、加熱。 g預(yù)熱加熱爐用空氣。為了提高預(yù)熱溫度,有時(shí)還要利用一部分中溫位熱量。 h發(fā)生低壓蒸汽。 2 升級(jí)利用 a熱泵。通過(guò)熱力循環(huán)實(shí)現(xiàn)熱能從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的裝置即是熱泵。為實(shí)現(xiàn)這種能量 轉(zhuǎn)換,外界必須對(duì)體系給予能量補(bǔ)償,根據(jù)補(bǔ)償方式的不同可以分壓縮式熱泵(開(kāi)路或閉路)和吸收式熱泵兩類(lèi)。 b吸收制冷。用低溫?zé)嶙鰺嵩吹奈罩评浯鎵嚎s制冷和蒸汽噴射制冷是煉油廠充分利用低溫 熱,減少蒸汽和電力消耗的節(jié)能措施之一。 21 c發(fā)電。我國(guó)已經(jīng)進(jìn)行了采用水或低沸點(diǎn)有機(jī)物作工質(zhì)的蘭金循環(huán)低溫?zé)岚l(fā)電技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng) 用工作,其中以水為工質(zhì)的“發(fā)電—供熱”機(jī)組從1983年在煉油廠投產(chǎn)以來(lái),一直正常運(yùn)行并收到了很大的節(jié)能效果。 22 5 生 產(chǎn) 裝 置 5.0.1 隨著設(shè)計(jì)、加工和管理水平的提高,生產(chǎn)裝置內(nèi)設(shè)備的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間也在提高,很多過(guò)去一年檢修—次的裝置現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)兩年檢修一次,甚至三年檢修一次。因此,應(yīng)根據(jù)裝置的類(lèi)型合理確定年操作時(shí)數(shù),一般不宜低于8000小時(shí);裝置內(nèi)各主要設(shè)備的上限負(fù)荷應(yīng)相一致,宜不高于設(shè)計(jì)負(fù)荷的110%。 5.0.4 如用膨脹機(jī)代替節(jié)流閥,利用工藝氣體或液體的壓力降作功或制冷,可回收工藝氣體的壓力能。例如,在年產(chǎn)30萬(wàn)噸大型乙烯裝置脫甲烷塔塔頂,將富甲烷尾氣節(jié)流閥改為膨脹機(jī),可節(jié)能約530kW,占制冷總能耗的3%~4%,同時(shí)回收280kW的壓縮功率。合成氨裝置的布朗冷箱、熱鉀堿法脫碳和空分裝置中都有采用膨脹機(jī)回收壓力能的實(shí)例。 5.0.5 采用新型催化劑或?qū)⒎磻?yīng)與其它過(guò)程(也包括其它反應(yīng)過(guò)程)組合起來(lái),可望改變反應(yīng)進(jìn)行的條件,提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,達(dá)到節(jié)能的目的。 現(xiàn)有的化學(xué)工藝約有80%是采用催化劑的,因此催化劑是化學(xué)工藝中的關(guān)鍵物質(zhì)。一種新的催化劑研究開(kāi)發(fā)成功,往往引起一場(chǎng)工藝改革。新型催化劑,或者可以緩和反應(yīng)條件,使反應(yīng)在較低的溫度和壓力下進(jìn)行,就可以節(jié)省把反應(yīng)物加熱和加壓所需要的能量;或者選擇性提高,使副產(chǎn)物減少、生成物濃度提高,使后續(xù)精制過(guò)程的能耗減少;或者活性提高,降低了反應(yīng)過(guò)程的推動(dòng)力,減少了反應(yīng)能耗。 5.0.6 操作條件、產(chǎn)品收率和質(zhì)量對(duì)單元操作的能耗有很大影響,如分餾塔操作壓力決定了塔頂冷凝器的冷卻介質(zhì)和塔釜再沸器加熱介質(zhì)的溫度;操作壓力對(duì)石油裂解氣深冷分離過(guò)程中組分的相對(duì)揮發(fā)度、塔造價(jià)和操作費(fèi)用等都有影響,產(chǎn)品收率、質(zhì)量的確定相當(dāng)復(fù)雜,它隨產(chǎn)品售價(jià)、設(shè)備和公用工程價(jià)格等等因素而變,需要優(yōu)化計(jì)算才能確定。 實(shí)踐證明,新型、高效塔盤(pán)和填料這些硬件的發(fā)展極大地促進(jìn)了石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,在節(jié)能降耗方面取得不勝枚舉的成功實(shí)例。精餾塔餾出液、塔釜液或側(cè)線(xiàn)餾分在送往下道工序使用時(shí)一般需要冷卻,利用其預(yù)熱塔進(jìn)料是最簡(jiǎn)單的節(jié)能方法。我們知道即使熱負(fù)荷(塔頂冷凝器或塔底再沸器)在數(shù)量上沒(méi)有變化,因?yàn)闇囟确植嫉淖兓部赡軠p少不可逆損失,采用中間再沸器或中間冷凝器可以把熱負(fù)荷分配到塔底和塔中間或塔頂和塔中間,從而節(jié)省了能源。采用中間再沸器或中間冷凝器是有條件的,要有不同溫度的熱源,中間回收的熱量要有適當(dāng)?shù)挠脩?hù)。當(dāng)從局部考慮問(wèn)題時(shí)做不到合理配置優(yōu)化用能的目的,如果從過(guò)程系統(tǒng)考慮,考慮裝置之間的熱聯(lián)合時(shí)能發(fā)揮最大的節(jié)能效益。 熱泵系統(tǒng)運(yùn)用于沸點(diǎn)相近的物系分離是合適的,此時(shí)塔頂塔釜溫差不大,也可運(yùn)用于某些大溫差(塔頂塔底)精餾中回流比大、溫差小的部位。 物料的混合容易,而分離則必須外加能量才能進(jìn)行,多股進(jìn)料等于在進(jìn)塔前已把原料分成幾股組成不同的原料,已有一定程度的分離。從熱力學(xué)的基本概念知道,要提高精餾過(guò)程的熱力學(xué)效率,必須減少各平衡級(jí)傳質(zhì)和傳熱的推動(dòng)力,當(dāng)進(jìn)料由單股改為多股時(shí)操作線(xiàn)與平衡線(xiàn)的距離縮短,有效能的損失減少了。多股進(jìn)料一般運(yùn)用于多組分寬沸點(diǎn)混合物的精餾。 采用兩個(gè)相鄰的常規(guī)塔分離組分時(shí),當(dāng)其中某個(gè)組分的含量很少或組分之間切割要求不嚴(yán)格時(shí)應(yīng)研究能否采用側(cè)線(xiàn)復(fù)雜塔代替兩個(gè)常規(guī)塔,以節(jié)省設(shè)備投資和操作費(fèi)用。側(cè)線(xiàn)塔在煉油裝置中運(yùn)用較多,化工裝置中也有運(yùn)用。 5.0.7 近年來(lái)過(guò)程集成方法成為節(jié)能降耗的最有用手段,其中夾點(diǎn)技術(shù)目前最為實(shí)用,它是從整個(gè)換熱系統(tǒng)考慮,取得廣泛的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益為目的。只考慮局部的節(jié)能方案達(dá)不到最好的節(jié)能效果,如從全局考慮甚至?xí)霈F(xiàn)不僅不節(jié)能反而耗能的情況。 23 換熱過(guò)程有效能的損失主要有溫差引起的有效能損失和流動(dòng)阻力引起的有效能損失。減小傳熱溫差可以通過(guò)強(qiáng)化傳熱提高傳熱系數(shù)或增大傳熱面積來(lái)實(shí)現(xiàn),但增加流速又使動(dòng)力消耗所需的運(yùn)行費(fèi)用增加,增加傳熱面積使投資費(fèi)用增加。因此,在確定傳熱介質(zhì)的流速和傳熱溫差時(shí)要兼顧傳熱和流動(dòng)損失,兼顧節(jié)能和投資,不同溫位的傳熱應(yīng)采取不同的傳熱溫差,高溫?fù)Q熱時(shí)溫差可以大一些以減小換熱面積,低溫?fù)Q熱時(shí)應(yīng)采用較小的傳熱溫差。 5.0.8 全過(guò)程的系統(tǒng)節(jié)能是國(guó)際上90年代發(fā)展起來(lái)的。它不是指單股物流的余熱回收利用和單個(gè)設(shè)備、單個(gè)單元操作過(guò)程的節(jié)能,而是指為實(shí)現(xiàn)能耗最小、費(fèi)用最低、環(huán)境污染最小的目的,將所有過(guò)程作為一個(gè)有機(jī)的整體來(lái)考慮,采用先進(jìn)的集成技術(shù)(如夾點(diǎn)技術(shù))實(shí)現(xiàn)的整體優(yōu)化和節(jié)能。 有資料介紹國(guó)外大公司采用夾點(diǎn)技術(shù)實(shí)施新工廠設(shè)計(jì)和老廠改造能分別取得節(jié)能30%~50%和20%~35%的目的,正因?yàn)槿绱孙@著的節(jié)能和降低成本的效果,此項(xiàng)技術(shù)越來(lái)越多地受到各國(guó)的重視,目前國(guó)際上一些大公司在投標(biāo)時(shí),擁有過(guò)程集成技術(shù)已成為必要條件。 5.0.9 這里重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)節(jié)能應(yīng)從全局考慮,不僅僅是裝置或單元內(nèi)部幾股熱流的回收利用問(wèn)題,當(dāng)從全局考慮時(shí)可以更好地實(shí)現(xiàn)4.0.2條的要求,實(shí)現(xiàn)原來(lái)不可能實(shí)現(xiàn)的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。隨著生產(chǎn)裝置的日趨大型化、聯(lián)合化,節(jié)能、低耗是裝置的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo),因此考慮裝置間熱聯(lián)合是非常必要的。 24 6 工 業(yè) 爐 6.0.1~6.0.3 依據(jù)《石油化工合理利用能源設(shè)計(jì)導(dǎo)則》SH/T3003-2000做了適當(dāng)?shù)挠迷~修改編寫(xiě)的。 6.0.4~6.0.5 依據(jù)《一般煉油裝置用火焰加熱爐》SH/T3036-2003的有關(guān)條文編寫(xiě)的。 6.0.7 參照《化學(xué)工業(yè)爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定》HG2054l-2006、《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則》GB/T3486-93、美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《煉油廠常用火焰加熱爐》API560的有關(guān)規(guī)定,結(jié)合我國(guó)各企業(yè)加熱爐的設(shè)計(jì)和使用情況編寫(xiě)的。 6.0.8 依據(jù)《一般煉油裝置用火焰加熱爐》SH/T3036-2003的有關(guān)條文編寫(xiě)的。 25 7 儲(chǔ) 運(yùn) 本章是依據(jù)《石油庫(kù)節(jié)能設(shè)計(jì)導(dǎo)則》SH/T3002-2000編寫(xiě)的。 26 8 供 熱 8.0.3 供熱區(qū)域內(nèi)有許多熱用戶(hù),一個(gè)企業(yè)也有許多車(chē)間工段,它們的最大熱負(fù)荷(指生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷)往往不是同時(shí)出現(xiàn),在計(jì)算供熱區(qū)域的最大熱負(fù)荷時(shí),必須考慮各用戶(hù)的同時(shí)使用系數(shù),即同時(shí)率K1。 K1=區(qū)域(企業(yè))最大熱負(fù)荷/備用戶(hù)(各車(chē)間)的最大熱負(fù)荷之和 對(duì)有穩(wěn)定生產(chǎn)熱負(fù)荷的主要熱用戶(hù),要求收集到不同季節(jié)的典型日的日負(fù)荷曲線(xiàn),它完全反映了熱用戶(hù)在每一小時(shí)內(nèi)的用熱實(shí)際情況。在進(jìn)行熱負(fù)荷疊加時(shí),是將各用戶(hù)在同一時(shí)間的負(fù)荷進(jìn)行疊加,沒(méi)有最大熱負(fù)荷同時(shí)率的問(wèn)題。 對(duì)一些生產(chǎn)熱負(fù)荷量較小或無(wú)穩(wěn)定生產(chǎn)熱負(fù)荷的次要熱用戶(hù),由于受到測(cè)量?jī)x表記錄和管理水平的限制,不一定能收集到較為齊全的典型日負(fù)荷紀(jì)錄,只能按耗煤量、產(chǎn)品單耗及用熱時(shí)間等計(jì)算最大熱負(fù)荷,在進(jìn)行疊加時(shí),應(yīng)考慮同時(shí)率。同時(shí)率數(shù)值為0.7~0.9,對(duì)熱負(fù)荷較平穩(wěn)的區(qū)域取大值,反之取小值。 采暖和生活制冷的熱負(fù)荷,各用戶(hù)都會(huì)同時(shí)隨氣溫的變化而變化,不存在同時(shí)率。 生產(chǎn)熱水熱負(fù)荷大多同時(shí)隨早、晚作息的變化而變化,也可不考慮同時(shí)率。 8.0.9 本條文采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《小型火力發(fā)電廠沒(méi)計(jì)規(guī)范》GB 50049—1994的規(guī)定,“蒸汽熱力網(wǎng)的用戶(hù)端,當(dāng)采用間接加熱時(shí),其凝結(jié)水回收率應(yīng)達(dá)到80%以上”。 據(jù)調(diào)查,已投運(yùn)的熱電廠蒸汽熱力網(wǎng)的凝結(jié)水回收率普遍較低,有的熱用戶(hù)凝結(jié)水水質(zhì)污染嚴(yán)重;有的熱用戶(hù)加熱設(shè)備或凝結(jié)水管道銹蝕嚴(yán)重,凝結(jié)水含鐵量太大。此外,凝結(jié)水回收還存在管理不善的問(wèn)題。 凝結(jié)水回收率低是供熱系統(tǒng)熱能和水資源利用率低的表現(xiàn)。對(duì)間接加熱的用戶(hù)規(guī)定較高的回收率,符合國(guó)家的能源政策和水資源政策,并可促進(jìn)沒(méi)計(jì)工作和生產(chǎn)管理的技術(shù)進(jìn)步。例如采用性能優(yōu)越的疏水器,加強(qiáng)設(shè)備技術(shù)改造,采用先進(jìn)技術(shù)等,使我國(guó)熱力網(wǎng)的節(jié)能技術(shù)和管理水平行較大的提高。 在凝結(jié)水回收的管理上,山西某熱電廠做得較好,用戶(hù)處間接加熱的回水率實(shí)際達(dá)到60%,對(duì)不回水的熱用戶(hù)則加收水費(fèi)及水處理費(fèi)。在凝結(jié)水回收中,若因某一用戶(hù)生產(chǎn)設(shè)備泄漏,水質(zhì)不合格而污染了整根凝結(jié)水管道,需要逐戶(hù)檢查測(cè)試才能找出污染源,從而切除污染源。對(duì)被污染的回水,若進(jìn)行水處理經(jīng)濟(jì)上不合算時(shí),就放掉。因此需要熱用戶(hù)端定時(shí)對(duì)凝結(jié)水回水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。熱電廠端根據(jù)水質(zhì)情況分別予以處理:不需處理的就直接進(jìn)入熱力系統(tǒng);有處理價(jià)值的經(jīng)處理后再進(jìn)入熱力系統(tǒng);無(wú)法處理或處理費(fèi)用太大不合算的,則排人下水道。 有些熱用戶(hù)因生產(chǎn)工藝過(guò)程的特殊性,有時(shí)很難保證凝結(jié)水的回收質(zhì)量和數(shù)量;有時(shí)凝結(jié)水?dāng)?shù)量不多,輸送距離很遠(yuǎn),建設(shè)凝結(jié)水管道投資較大;有時(shí)凝結(jié)水質(zhì)較差,凝結(jié)水處理費(fèi)用較高。在這些情況下,堅(jiān)持凝結(jié)水回收是不經(jīng)濟(jì)的,沒(méi)有實(shí)際意義。但為了節(jié)約能源和水資源,應(yīng)在用戶(hù)處對(duì)凝結(jié)水及其熱量加以充分利用。 8.0.10 本條文規(guī)定是依據(jù)《化工企業(yè)化學(xué)水處理設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)定》HG/T 20552—1994編寫(xiě)的。 27 9 給 水 排 水 9.0.2 高濁度水輸送中,在泥沙特性一定的條件下,泥沙濃度大小是影響輸水能耗的主要因素之一。對(duì)黃河高濁度水輸送的大量試驗(yàn)和實(shí)踐證明,在一般的設(shè)計(jì)流速范圍內(nèi),當(dāng)高濁度水流- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 石油化工 合理 利用 能源 設(shè)計(jì) 石化 股份 建標(biāo)函 2011 750
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