一种炼油厂富余蒸汽集成节能工艺的制作方法
【专利摘要】本发明是一个集成节能技术，利用富余中压蒸汽驱动循环水系统，产生的低压蒸汽或利用管网富余的低压蒸汽进行发电，在利用中压蒸汽驱动的循环水系统循环水回水压力对低压蒸汽发电系统的蒸汽进行冷凝，整个集成工艺通过DCS控制管理系统自动化控制。本发明应用在炼油厂中，可达到节约电能30-46%的效果。
【专利说明】一种炼油厂富余蒸汽集成节能工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及炼油厂节能领域，具体地涉及一种炼厂富余蒸汽的集成节能工艺。
【背景技术】
[0002]国内炼油厂富余中压蒸汽利用在设计上主要存在的问题有:富余中压蒸汽通过减温减压器降低压力等级使用，而降低压力的蒸汽往往富余量较大，从这两个阶段所产生的压力能和热能都没有更有效的利用技术。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术主要存在的问题，发明了一种炼厂富余蒸汽集成节能工艺，将炼厂富余的中压蒸汽和低压蒸汽充分利用起来。利用富余中压蒸汽驱动循环水系统，产生的低压蒸汽或利用管网富余的低压蒸汽进行发电，在利用中压蒸汽驱动的循环水系统循环水回水压力对低压蒸汽发电系统的蒸汽进行冷凝，整个集成工艺通过DCS控制管理系统自动化控制。
[0004]本发明的技术方案主要由以下四个工艺部分组成。
[0005](I)炼厂富余中压蒸汽驱动循环水系统。由炼厂中压蒸汽管网来的富余中压蒸汽，引入汽轮机驱动汽轮机，汽轮机与循环水泵连接，循环水泵受汽轮机驱动，使循环水泵排出循环冷却水，送入炼厂循环水管网，供炼厂装置使用，同时，汽轮机产生的低压蒸汽送入低压蒸汽管网。该系统设置了循环水低压自启保护系统，该低压自启保护系统主要是在循环水总管设置三个压力开关，并在DCS控制系统设置信号三取二开关，当循环水压力低于系统设定值时，三取二信号会向备用电动机驱动的循环水泵发出启动信号，确保循环水系统水压始终满足生产需要。
[0006](2)低压蒸汽发电系统。从工艺(I)或者从炼厂低压蒸汽管网来的富余低压蒸汽，引入发电系统汽轮机内，驱动汽轮机，拖动高压发电机进行发电，产生10000V高压电，高压电并入炼厂分支高压变电站，供装置使用。高压电并网采用自动化管理控制系统，低压蒸汽则设置安全稳压系统，保证发电、并网及低压蒸汽压力的平稳。
[0007](3 )蒸汽轮机蒸汽冷凝系统。利用生产装置循环水回水压力能量，设置循环水压力流量调节系统，该系统分为回水去汽轮机和回水去循环水池，两条控制流程，以去汽轮机的循环水流量为控制对象，并设置了手动和自动调节，通过该系统控制保证了汽轮机平稳运行。常规蒸汽冷凝工艺中需建一循环水场，建循环水场投资大，能耗也高。该工艺控制流程的应用，替代了循环水场的作用，即解决了蒸汽轮机冷凝器消耗循环水量大的问题，又不另外消耗能量，实现了无能耗冷却。
[0008](4) DCS安全和控制管理系统。实现自动化控制，同时在中压蒸汽压力控制、低压蒸汽压力控制、循环水压力、流量控制、发电机发电和并，脱网等关键控制点上都增加了安全保障设计。
[0009]本发明应用到炼厂中，可以达到节约电能30-46%的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明整体流程控制示意图。
[0011]图中各编号代表的意义如下:
1-1:厂中压蒸汽管网；1-2:厂低压蒸汽管网；2_1:厂循环水管网'2-2:厂高压电网；
1:汽轮机；2:循环水泵；3:循环水池；4:汽轮机；5:发电机；6:冷凝器；7:高压电自动化管理控制系统；8:循环水压力流量调节系统；9 =DCS安全和控制管理系统。
【具体实施方式】
[0012]该技术发明有效的将炼厂中，中压蒸汽减温减压器的压力、温度损耗直接转化为机械动能，驱动了循环水系统，代替了电机驱动的方式。同时所产生的低压蒸汽又能起到驱动汽轮机来发电的目的，而用来冷却汽轮机的循环冷却水，又来自系统所产生的循环水回水，三个大的节能环节环环相扣，形成了整套的节能技术。
[0013]该技术工艺控制采用了国内最先进的DCS控制系统，汽轮机采用美国的505汽机控制系统，电力采用自动化并、脱网控制。是目前国内最综合，最新的炼厂公用系统工艺技术。该技术目前已经在珠海宝塔石化得到应用，在采用该技术前，该公司全厂用电总量为9864kff/h,采用该技术后全厂用电量为6064kW/h，为该公司每小时节约近3800kW，每年按照8000小时开工计算，可以为该公司节约3040万千瓦电量，按照珠海用电0.68元计算，每年可以节约电费2067.2万元，使全厂用电负荷下降了 38.52%，成效非常显著。
【权利要求】
1.一种炼油厂富余蒸汽集成节能工艺，其特征在于包括以下四个工艺部分: (1)富余中压蒸汽驱动循环水系统；由炼厂中压蒸汽管网来的富余中压蒸汽，引入汽轮机驱动汽轮机，汽轮机与循环水泵相连，循环水泵受汽轮机驱动，排出循环冷却水，送入炼厂循环水管网，供炼厂装置使用；同时，汽轮机产生的低压蒸汽送入低压蒸汽管网； (2)低压蒸汽发电系统；从工艺(I)或者从炼厂低压蒸汽管网来的富余低压蒸汽，引入发电系统汽轮机内，驱动汽轮机，拖动高压发电机进行发电，产生1000V高压电，高压电并入炼厂分支高压变电站，供装置使用； (3)蒸汽轮机蒸汽冷凝系统；利用工艺(I)产生的循环水或循环水管网回水，进低压蒸汽发电系统的冷凝器将做功后的蒸汽冷凝，凝结水送入循环水池； (4)DCS安全和控制管理系统；自动化控制。
2.如权利要求1所述的一种炼油厂富余蒸汽集成节能工艺，其特征在于工艺(I)中设置了循环水低压自启保护系统，在循环水总管设置三个压力开关，并在DCS控制系统设置信号三取二开关。
3.如权利要求1所述的一种炼油厂富余蒸汽集成节能工艺，其特征在于所述蒸汽轮机蒸汽冷凝系统，设有循环水压力流量调节系统，该系统分为回水去汽轮机和回水去循环水池，两条控制流程，以去汽轮机的循环水流量为控制对象，并设置了手动和自动调节，通过该系统控制保证了汽轮机平稳运行。
【文档编号】F01D15/08GK104213950SQ201410423607
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】高占龙 申请人:宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司