一种催化裂化用能分析方法及装置与流程

本发明涉及炼厂工艺能耗计算
技术领域：
，具体涉及一种催化裂化用能分析方法及装置。
背景技术：
：随着石油化工过程生产装置向大型化、集成化、复杂化发展，企业对生产过程的控制和优化等也提出了越来越高的要求，特别是生产企业节能减排需求日益受到重视，以预测控制和实时优化为代表的先进控制策略得到了广泛应用。先进控制技术可以提高生产装置的平稳率，达到“卡边”优化，从而保证产品质量、提高产率、降低能耗、减少事故以避免停工损失，经济效益明显。催化裂化装置是炼油企业的重要装置之一，主要以加氢重油、加氢蜡油、直馏渣油、直馏蜡油等为原料，在催化剂的作用下，生产高辛烷值汽油、液化气、轻柴油，并副产油浆和干气。催化汽油经加氢后可作为高辛烷值汽油调合组分，是我国商品汽油最主要的来源，液化气经气体分馏后可作为烷基化装置、mtbe装置、聚丙烯装置的主要原料或民用液化气成分。催化裂化反应在高温、气相条件下进行，再生烧焦用空气和产物气体分离均在压力下进行，原料升温、汽化、反应和大量气体加压要供入大量能量。催化裂化装置有高温高压烟气压力能、再生器高温余热、再生烟气显热和化学能、高于300℃的油品显热，充分合理回收这部分能量，对于降低装置能耗有重要意义。由于催化裂化反应的化学特征及其加工流程的特点，催化裂化装置已成为炼厂中能耗最大的装置之一，对全厂的能耗指标影响较大。因此，对催化裂化装置的能耗进行计算，通过实际能耗与理论能耗的对比，挖掘节能潜力，对全厂的节能降耗具有重要的作用。催化裂化装置的基准能耗计算方法采用经验关联式，关联式中的系数是通过当时特定的原料、工艺水平及操作水平回归得来。而近10多年来，催化裂化技术已经发生了重大的变化，其操作条件、原料性质、产品分布、产品标准等都出现了较大的变化，这使得现有的经验关联式无法对催化裂化装置的能耗做出准确的计算。此外，现有的基准能耗计算方法在计算时做出了一系列的计算规定，无法针对性地对每套装置的实际工艺水平、加工方案等个性化条件，合理地进行能耗计算。随着各种新技术的出现，现有的能耗计算方法不能完全准确反映新原料和新工艺的变化。因此不能反映装置理论上所能达到的最低能耗，从而不利于挖掘装置的节能潜力。技术实现要素：针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种催化裂化用能分析方法及装置，本发明能够反映催化裂化装置理论上所能达到的最低能耗，进而将理论上所能达到的最低能耗与实际能耗进行比较，从而有利于挖掘催化裂化装置的节能潜力。第一方面，本发明提供了一种催化裂化用能分析方法，包括：s1、在基准工况下对相关数据进行标定，采取标定后的数据作为基准工况数据，并以标定后的工艺操作参数作为建立实际能量模型的基础数据；s2、根据标定后的基准工况数据及工艺数据，利用流程模拟软件建立催化裂化装置实际能量模型，并根据建立的实际能量模型，计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，进而对催化裂化装置的实际能耗进行核定；s3、不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化裂化装置的理论能耗；s4、对比实际能耗及理论能耗，分析各预设参数的差别，并根据理论能耗与实际能耗的差别挖掘催化裂化装置的节能潜力。进一步地，所述s3包括：不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗。进一步地，所述根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，具体包括：根据建立的理论能量模型，模拟计算分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷，并根据计算得到的分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷和计算规定中的烟气过剩氧含量、除盐水进除氧器温度模拟计算低温热、余热锅炉补充燃料气用量、电耗和各压力等级蒸汽；其中，结合装置排烟温度、烟气过剩氧含量计算规定，计算装置理论排烟温度下的余热锅炉补充燃料气用量；理论低温热取热量根据各物流进入低温热换热器计算规定计算；理论电耗根据分馏塔顶油气进空冷器温度、烟气轮机效率计算规定进行计算；可充分回收塔顶油气和高温烟气热量，降低塔顶油气进入空冷器的温度和烟气进入余热锅炉的温度，节省空冷器风机电耗，增加烟机做功量；理论各压力等级蒸汽用量根据蒸汽发生器热负荷和蒸汽用汽点通过蒸汽产用平衡计算得到。进一步地，所述基准工况为正常加工负荷下的工况，且在基准工况下对相关数据进行标定时，标定周期为连续72小时。进一步地，所述基准工况数据包括原料、产品、加工负荷和物料平衡中一种或多种；其中，所述物料平衡包括催化裂化物料平衡，数据内容包含收率和72小时累积流量；所述基础数据包括油品分析数据、气体分析数据、操作参数、电流数据和标定公用工程消耗；所述油品分析数据包括原料油的密度、硫含量、astmd86数据和组成情况，及产品密度、硫含量和astmd86数据；所述气体分析数据包括气液分离器排气、干气和液态烃的气体组成和密度数据，瓦斯组成数据，以及烟气组成分析数据，包括二氧化碳含量、氧含量、一氧化碳含量、二氧化硫含量、氮氧化物含量和排烟温度数据；所述操作参数包括各相关物流及设备的流量、温度、压力、体积分数和压差数据；所述电流数据包括涉及的泵、空冷风机、机组及电加热器的电流数据；所述标定公用工程消耗包括新鲜水、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽输入、各压力等级蒸汽输出、燃料气用量、净化风和氮气数据。第二方面，本发明还提供了一种催化裂化用能分析装置，包括：数据标定模块，用于在基准工况下对相关数据进行标定，采取标定后的数据作为基准工况数据，并以标定后的工艺操作参数作为建立实际能量模型的基础数据；实际能耗核定模块，用于根据标定后的基准工况数据及工艺数据，利用流程模拟软件建立催化裂化装置实际能量模型，并根据建立的实际能量模型，计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，进而对催化裂化装置的实际能耗进行核定；理论能耗计算模块，用于不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化裂化装置的理论能耗；节能潜力挖掘模块，用于对比实际能耗及理论能耗，分析各预设参数的差别，并根据理论能耗与实际能耗的差别挖掘催化裂化装置的节能潜力。进一步地，所述理论能耗计算模块，具体用于：不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗。进一步地，所述理论能耗计算模块，具体用于：根据建立的理论能量模型，模拟计算分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷，并根据计算得到的分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷和计算规定中的烟气过剩氧含量、除盐水进除氧器温度模拟计算低温热、余热锅炉补充燃料气用量、电耗和各压力等级蒸汽；其中，结合装置排烟温度、烟气过剩氧含量计算规定，计算装置理论排烟温度下的余热锅炉补充燃料气用量；理论低温热取热量根据各物流进入低温热换热器计算规定计算；理论电耗根据分馏塔顶油气进空冷器温度、烟气轮机效率计算规定进行计算；可充分回收塔顶油气和高温烟气热量，降低塔顶油气进入空冷器的温度和烟气进入余热锅炉的温度，节省空冷器风机电耗，增加烟机做功量；理论各压力等级蒸汽用量根据蒸汽发生器热负荷和蒸汽用汽点通过蒸汽产用平衡计算得到。进一步地，所述基准工况为正常加工负荷下的工况，且在基准工况下对相关数据进行标定时，标定周期为连续72小时。进一步地，所述基准工况数据包括原料、产品、加工负荷和物料平衡中一种或多种；其中，所述物料平衡包括催化裂化物料平衡，数据内容包含收率和72小时累积流量；所述基础数据包括油品分析数据、气体分析数据、操作参数、电流数据和标定公用工程消耗；所述油品分析数据包括原料油的密度、硫含量、astmd86数据和组成情况，及产品密度、硫含量和astmd86数据；所述气体分析数据包括气液分离器排气、干气和液态烃的气体组成和密度数据，瓦斯组成数据，以及烟气组成分析数据，包括二氧化碳含量、氧含量、一氧化碳含量、二氧化硫含量、氮氧化物含量和排烟温度数据；所述操作参数包括各相关物流及设备的流量、温度、压力、体积分数和压差数据；所述电流数据包括涉及的泵、空冷风机、机组及电加热器的电流数据；所述标定公用工程消耗包括新鲜水、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽输入、各压力等级蒸汽输出、燃料气用量、净化风和氮气数据。由上述技术方案可知，本发明提供的催化裂化用能分析方法及装置，根据催化裂化装置标定的处理量、产品收率、工艺及设备操作参数等，利用流程模拟软件建立实际能量模型，核算装置实际能耗，在满足产品质量要求的情况下，通过对工艺流程和设备进行理论工况分析，采用优化的工艺及设备操作参数，提出催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，模拟计算该理想工况下的能耗，从而获得更准确的、更符合装置实际生产情况的催化裂化的理论能耗，也即获得催化裂化装置理论上所能达到的最低能耗，进而将理论上所能达到的最低能耗与实际能耗进行比较，从而有利于挖掘催化裂化装置的节能潜力。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明一实施例提供的催化裂化用能分析方法的流程图；图2是本发明另一实施例提供的催化裂化用能分析装置的结构示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明一实施例提供了一种催化裂化用能分析方法，参见图1，该方法包括如下步骤：步骤101：在基准工况下对相关数据进行标定，采取标定后的数据作为基准工况数据，并以标定后的工艺操作参数作为建立实际能量模型的基础数据。步骤102：根据标定后的基准工况数据及工艺数据，利用流程模拟软件建立催化裂化装置实际能量模型，并根据建立的实际能量模型，计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，进而对催化裂化装置的实际能耗进行核定。步骤103：不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化裂化装置的理论能耗。步骤104：对比实际能耗及理论能耗，分析各预设参数的差别，并根据理论能耗与实际能耗的差别挖掘催化裂化装置的节能潜力。由上面记载的内容可知，本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法，根据催化裂化装置标定的处理量、产品收率、工艺及设备操作参数等，利用流程模拟软件建立实际能量模型，核算装置实际能耗，在满足产品质量要求的情况下，通过对工艺流程和设备进行理论工况分析，采用优化的工艺及设备操作参数，提出催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，模拟计算该理想工况下的能耗，从而获得更准确的、更符合装置实际生产情况的催化裂化的理论能耗，也即获得催化裂化装置理论上所能达到的最低能耗，进而将理论上所能达到的最低能耗与实际能耗进行比较，从而有利于挖掘催化裂化装置的节能潜力。在一种可选实施方式中，所述步骤103包括：不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗。在一种可选实施方式中，所述根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，具体包括：根据建立的理论能量模型，模拟计算分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷，并根据计算得到的分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷和计算规定中的烟气过剩氧含量、除盐水进除氧器温度模拟计算低温热、余热锅炉补充燃料气用量、电耗和各压力等级蒸汽；其中，结合装置排烟温度、烟气过剩氧含量计算规定，计算装置理论排烟温度下的余热锅炉补充燃料气用量；理论低温热取热量根据各物流进入低温热换热器计算规定计算；理论电耗根据分馏塔顶油气进空冷器温度、烟气轮机效率计算规定进行计算；可充分回收塔顶油气和高温烟气热量，降低塔顶油气进入空冷器的温度和烟气进入余热锅炉的温度，节省空冷器风机电耗，增加烟机做功量；理论各压力等级蒸汽用量根据蒸汽发生器热负荷和蒸汽用汽点通过蒸汽产用平衡计算得到。在一种可选实施方式中，所述基准工况为正常加工负荷下的工况，且在基准工况下对相关数据进行标定时，标定周期为连续72小时。在一种可选实施方式中，所述基准工况数据包括原料、产品、加工负荷和物料平衡中一种或多种；其中，所述物料平衡包括催化裂化物料平衡，数据内容包含收率和72小时累积流量；所述基础数据包括油品分析数据、气体分析数据、操作参数、电流数据和标定公用工程消耗；所述油品分析数据包括原料油的密度、硫含量、astmd86数据和组成情况，及产品密度、硫含量和astmd86数据；所述气体分析数据包括气液分离器排气、干气和液态烃的气体组成和密度数据，瓦斯组成数据，以及烟气组成分析数据，包括二氧化碳含量、氧含量、一氧化碳含量、二氧化硫含量、氮氧化物含量和排烟温度数据；所述操作参数包括各相关物流及设备的流量、温度、压力、体积分数和压差数据；所述电流数据包括涉及的泵、空冷风机、机组及电加热器的电流数据；所述标定公用工程消耗包括新鲜水、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽输入、各压力等级蒸汽输出、燃料气用量、净化风和氮气数据。在一种可选实施方式中，利用流程模拟软件建立的实际能量模型，包括反应、分离、换热、吸收稳定等单元模型。此外，上述的各单项实际能耗包括催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料等。所述的循环水量核定包括冷却器、压缩机、泵冷却和产汽系统取样冷却等。所述的电耗核定包括泵、机组及电加热器电耗。其中，上述的各压力等级蒸汽量核定根据各压力等级蒸汽产用平衡进行计算。其中，上述提到的相关计算规定包括余热锅炉排烟温度、烟气过剩氧含量、分馏塔顶油气进空冷温度、除盐水进除氧器温度等。其中，上述提到的理论能耗计算包括低温热、燃料气用量、电耗和各压力等级蒸汽。其中，所述的泵、机组及电加热器电耗由公式其中u为电压，单位为v；i为电流，单位为a；cosα为功率因数。其中，所述的余热锅炉补充燃料气用量结合装置排烟温度、烟气过剩氧含量计算规定，根据余热锅炉热平衡进行计算；其中，所述的理论低温热取热量根据各物流进入低温热换热器计算规定计算；其中，所述的理论电耗根据分馏塔顶油气进空冷器温度、烟气轮机效率计算规定进行计算；可充分回收塔顶油气和高温烟气热量，降低塔顶油气进入空冷器的温度和烟气进入余热锅炉的温度，节省空冷器风机电耗，增加烟机做功量；其中，所述的理论各压力等级蒸汽用量根据蒸汽发生器热负荷和蒸汽用汽点通过蒸汽产用平衡计算得到。本发明实施例提到的实际能耗与理论能耗值为单位综合能耗值，根据各能源或耗能工质的实物消耗或输出量、对应的能耗系数与装置处理量进行计算。具体为各能源或耗能工质的实物消耗或输出量，乘以对应的能耗系数，再除以装置处理量，将各能源或耗能工质计算结果相加，即为能耗值，单位为kgeo/t。本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法，适用于各种工艺催化裂化装置，包括argg，mgd，mip，fdfcc不同催化裂化工艺类型。根据工艺流程的不同，核定及计算所包含设备及能耗种类有所不同。与现有技术相比较，本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法根据原料性质、装置负荷和产品方案等，通过采用新工艺、新设备、新方法，改进现有工艺流程、工艺条件等，提高装置能源利用效率，包括设备效率、热量回收率等，计算得到装置理论能耗。通过理论能耗与校核后的实际能耗对比，反映了装置的节能潜力，为装置的改造优化奠定基础。现结合具体实施例对本发明做进一步地说明。本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法的设计思路为：首先采取标定条件下的数据作为基准工况数据，包括原料、产品、加工负荷、物料平衡等，并以标定下的工艺操作参数作为建模的基础数据。然后根据标定下的工艺及设备数据，建立催化裂化装置能量模型，计算各单项能耗，进而对催化裂化装置的实际能耗进行核定，并与标定工况下的能耗进行比较分析。在不改变现有的工艺流程的基础上，根据标定下的处理量和产品收率，在满足产品质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，并进行相关计算规定，模拟计算该理想工况下的能耗，得到该催化裂化装置的理论能耗。通过对比实际能耗及理论能耗，分析各关键参数的差别，挖掘催化裂化装置节能潜力，为催化裂化装置的改造优化奠定基础。本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法，主要采用了如下处理过程：(1)确定基准工况：采取标定条件下的数据作为基准工况数据，包括原料、产品、加工负荷、物料平衡等，并以标定下的工艺操作参数作为建立实际能量模型的基础数据，对于部分标定下缺乏的数据，辅之于实际生产数据。(2)建立实际能量模型：根据标定下的工艺及设备数据，利用流程模拟软件建立装置实际能量模型，包括反应、分离、换热、压缩等单元模型。(3)实际能耗核定：根据建立的实际能量模型，计算燃料、蒸汽、电等各单项能耗，进而对装置的实际能耗进行核定。(4)建立理论能量模型：不改变现有的工艺流程，根据标定下的处理量和产品收率，在满足产品质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，并进行相关计算规定，利用流程模拟软件建立装置理论能量模型。(5)理论能耗计算：根据建立的理论能量模型，模拟计算该理想工况下的能耗，找出理论能耗与实际能耗的差别。下面以一个具体实例对本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法进行详细解释说明：a、催化裂化装置以加氢蜡油、减压蜡油、加氢渣油、减压渣油的混合油为原料，反应部分采用mip技术。主要生产汽油调和组分，同时副产干气、液化气、柴油和油浆。以正常加工负荷作为基准工况，同时对该工况下的相关数据进行标定，标定周期共计72小时。基准工况数据见下表：表1催化裂化物料平衡表表2油品分析数据表(d86)表3气体组成分析数据表表4烟气组成分析数据表组分名称烟气(v％)氧气5.0二氧化碳13.4一氧化碳0表5主要操作条件表对于本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法，首先需要核定催化裂化装置的实际能耗，下面将详细阐述催化裂化装置实际能耗的核定过程。b、根据标定下的工艺及设备数据，利用流程模拟软件建立装置实际能量模型，计算各单项能耗，进而对装置的实际能耗进行核定。(1)循环水：根据模型计算得到的循环水冷却负荷、循环水上回水温差核算循环水用量，根据计量，循环水上回水温差为8℃。核定循环水用量为5862t/h。(2)除盐水：除盐水根据装置汽包给水量和发生中压蒸汽量的产用平衡计算得到，汽包定期连续排污统一按2％考虑。除盐水核定结果如下表所示：表6除盐水平衡表(3)泵、机组及电加热器电耗的计算结果如下所示。表7电耗汇总(4)中压蒸汽：本装置中压蒸汽产汽点为外取热器、二中取热及循环油浆，用户包括富气压缩机，富余部分外输，相关核定结果如下表所示。表8中压蒸汽产用平衡表根据装置中压蒸汽产用平衡进行计算，得到外输到中压蒸汽管网中压蒸汽量为145.1t/h。(5)低压蒸汽：分别从低压蒸汽用汽点、酸性水量校核低压蒸汽，核定结果如下表所示。表9低压蒸汽产用平衡表考虑酸性水流量波动、且计量为瞬时值，因此反应再生及分馏单元的低压蒸汽用汽总量采用43.7t/h。(6)燃料气：装置内燃料气使用点为余热锅炉补充燃料气，燃料气用量采用标定值0.33t/h。(7)催化烧焦：催化烧焦是本装置重要的物料平衡数据和能耗组成数据，同时也是装置能量平衡的重要影响因素。催化烧焦量根据主风量、烟气分析数据进行计算。表10催化烧焦量核定鉴于物料平衡数据的精确性，以及主风量、烟气分析数据计量误差，采用标定生焦量作为基础数据，在此前提下对主风量、烟气量等进行核定，核定结果如下表所示。表11主风与主风机组核定(8)低温热：根据热源温度和流量核算低温热，计算结果如下所示。表12低温热计算结果表热源流量，t/h输出低温热前/后温度，℃低温热量，kw塔顶油气324.4121/88.922085顶循554.1108/828976轻柴油194.5170.5/100.97988一中490188.5/187485产品油浆19.9259/80.72190凝结水23.7140/941283合计43007(9)热进出料：原料油热输入及分馏塔顶循热输出核定如下表所示。表13热进出料核定项目单位采用值加氢蜡油流量t/h51.68加氢蜡油热进料温度℃145加氢重油流量t/h200.39加氢重油热进料温度℃175加氢蜡油热输入热量120℃以上kw780(基准90℃)加氢蜡油热输入热量120℃以下kw1169(基准90℃)加氢重油热输入热量120℃以上kw6789(基准120℃)顶循热输出120℃以上kw8815顶循热输出120℃以下kw4280(10)新鲜水：装置新鲜水用量核定如下所示。表14新鲜水用量核定项目单位采用值烟气脱硫单元注水t/h55至烟机入口水封罐t/h3至余热锅炉水封罐t/h3合计61根据上述各项核定结果，对本装置实际能耗进行统计，结果如下表所示。表15实际能耗统计对于本发明实施例提供的催化裂化用能分析方法，其关键在于催化裂化装置理论能耗的获取，下面将详细阐述催化裂化装置理论能耗的获取过程。c、不改变现有的工艺流程，根据标定下的处理量和产品收率，在满足产品质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，并进行相关计算规定，利用流程模拟软件建立理论能量模型，模拟计算该理想工况下的能耗，得到该装置的理论能耗。理论能耗计算方法如下。(1)反应再生单元表16反应再生单元计算规定项目单位采用值生焦率％8.18烟气中o2含量v％2雾化蒸汽占原料油比例m％5单位催化剂循环量所需汽提蒸汽kg/t3防焦蒸汽占原料油比例m％0.5松动流化蒸汽占原料油比例m％1预提升干气占原料油比例m％2.5结合相关参数及计算规定，反应再生单元理论能耗计算结果如下表所示。表17反应再生单元理论能耗统计(2)分馏单元表18分馏单元计算规定项目单位采用值塔顶冷回流量t/h0单位空冷负荷电耗kw/kw0.0136循环水上回水温差℃8分馏塔顶油气输出低温热℃塔顶温度→85分馏塔顶油气空冷℃85→55分馏塔顶油气水冷℃55→40加氢蜡油热进料温度℃170加氢重油热进料温度℃190轻柴油热出料温度℃90表19分馏单元理论能耗计算表20分馏单元理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1低压蒸汽耗量5.8t/h761.0572低温热输出44612kw--4.5973产中压蒸汽量61.6t/h88-12.9944产汽消耗除盐水量62.8t/h2.30.3465空冷电耗348.8kw0.23380.1956循环水耗量1024t/h0.10.2457热输出120℃以上9320kw--1.9218热输出120℃以下4241kw--0.4379热输入120℃以上10343kw-2.13210热输入120℃以下886kw-0.091合计-15.883(3)吸收稳定单元表21吸收稳定单元计算规定项目单位采用值沉降器顶至气压机入口压降kpa80循环水上回水温差℃8汽轮机单位中压蒸汽发功量kw/t60干气中c3以上含量v％≯3单位空冷负荷电耗kw/kw0.0136吸收稳定单元中，气压机出口压力、补充吸收剂量是吸收稳定单元产品质量、能耗的关键影响因素，需要进行技术经济性分析。以当前工况作为基准(气压机出口压力1.5mpag、补充吸收剂流量245t/h)，调整气压机出口压力±50kpa(共计3个点)，调整补充吸收剂量±24.5t/h、±45t/h(共计5个点)，共计15个点进行模拟计算。其中，吸收塔、再吸收塔、解吸塔的压力随气压机出口压力变化而变化，稳定塔压力保持不变。计算结果如下表所示：表22吸收稳定单元技术经济分析从表21的结果趋势可以看出，在目前的产品及公用工程价格条件下，适当降低气压机出口压力、降低补充吸收剂量是操作优化调整的方向。根据装置产品质量指标，结合用能模型，确定吸收稳定单元优化参数为气压机出口压力1.45mpag、补充吸收剂量200t/h，此时干气中碳三以上含量为2.92％，由此得出吸收稳定单元能耗如下表所示：表23吸收稳定单元理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1气压机汽轮机中压蒸汽耗量114.7t/h8824.1952气压机汽轮机低压蒸汽产量114.7t/h76-20.8953空冷电耗436kw0.230.2444循环水耗量2357t/h0.10.5655解吸塔底再沸器低压蒸汽耗量17.6t/h763.2066再沸器凝结水输出低温热量834kw--0.086合计7.229(4)主风机、烟气轮机、增压机机组表24计算规定项目单位采用值主风流程压降kpa90烟气旁路流量比例v％6烟机出口压力kpag10烟机效率％75表25理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1主风机耗电27944kw0.233815.6612烟气轮机发电30768kw0.2338-17.2433增压机耗电166.7kw0.23380.093合计-1.489(5)余热锅炉表26余热锅炉计算规定项目单位采用值烟气进余热锅炉温度℃493排烟温度℃170过热每t中压蒸汽所需热量kw128除氧水出省煤段温度℃195表27余热锅炉热平衡计算根据热量平衡，计算得到需要补燃的热量x为17646kw，燃料气热值按9500kcal/kg，得到补燃的燃料气用量约1.6t/h。表28余热锅炉理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1余锅补燃燃料气用量1.6t/h9503.644合计3.644(6)除氧器表29除氧器设计规定项目单位采用值除盐水进装置温度℃45除氧器除氧温度℃104表30除氧器理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1除氧器低压蒸汽用量15.2t/h762.769合计2.769(7)其他新鲜水量、泵电耗忽略参数调整的影响，采用标定工况下的标定值。表31其它理论能耗统计编号项目采用值单位能耗系数能耗，kgeo/t1新鲜水用量61t/h0.170.0252泵电耗4907.3kw0.23382.7503鼓风机27.1kw0.23380.0154伴热蒸汽2t/h760.364合计3.154d、将实际能耗与理论能耗进行对比，如下表所示。表32实际能耗与理论能耗对比通过对比实际能耗与理论能耗的差距，可以从减少主风耗量，提高烟气轮机效率，优化吸收稳定单元操作参数，蒸汽合理产输等方面入手，降低装置能耗，对催化裂化装置节能降耗具有指导意义。本发明另一实施例提供了一种催化裂化用能分析装置，参见图2，该装置包括：数据标定模块21、实际能耗核定模块22、理论能耗计算模块23和节能潜力挖掘模块24，其中：数据标定模块21，用于在基准工况下对相关数据进行标定，采取标定后的数据作为基准工况数据，并以标定后的工艺操作参数作为建立实际能量模型的基础数据；实际能耗核定模块22，用于根据标定后的基准工况数据及工艺数据，利用流程模拟软件建立催化裂化装置实际能量模型，并根据建立的实际能量模型，计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗，进而对催化裂化装置的实际能耗进行核定；理论能耗计算模块23，用于不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化裂化装置的理论能耗；节能潜力挖掘模块24，用于对比实际能耗及理论能耗，分析各预设参数的差别，并根据理论能耗与实际能耗的差别挖掘催化裂化装置的节能潜力。在一种可选实施方式中，所述理论能耗计算模块23，具体用于：不改变现有的工艺流程，根据标定后的处理量和产品收率，在满足产品预设质量要求的情况下，通过采用优化的工艺及设备操作数据，确定催化裂化装置可实现的最低能耗或最佳能耗的操作条件，进行相关计算规定，并利用流程模拟软件建立催化裂化装置理论能量模型，以及根据建立的理论能量模型，模拟计算催化烧焦、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽、燃料气用量、低温热和热进出料中的一种或多种单项能耗。在一种可选实施方式中，所述理论能耗计算模块23，具体用于：根据建立的理论能量模型，模拟计算分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷，并根据计算得到的分馏塔二中及油浆发生蒸汽热负荷、分馏塔顶油气进空冷温度、低温热取热负荷和计算规定中的烟气过剩氧含量、除盐水进除氧器温度模拟计算低温热、余热锅炉补充燃料气用量、电耗和各压力等级蒸汽；其中，结合装置排烟温度、烟气过剩氧含量计算规定，计算装置理论排烟温度下的余热锅炉补充燃料气用量；理论低温热取热量根据各物流进入低温热换热器计算规定计算；理论电耗根据分馏塔顶油气进空冷器温度、烟气轮机效率计算规定进行计算；可充分回收塔顶油气和高温烟气热量，降低塔顶油气进入空冷器的温度和烟气进入余热锅炉的温度，节省空冷器风机电耗，增加烟机做功量；理论各压力等级蒸汽用量根据蒸汽发生器热负荷和蒸汽用汽点通过蒸汽产用平衡计算得到。在一种可选实施方式中，所述基准工况为正常加工负荷下的工况，且在基准工况下对相关数据进行标定时，标定周期为连续72小时。在一种可选实施方式中，所述基准工况数据包括原料、产品、加工负荷和物料平衡中一种或多种；其中，所述物料平衡包括催化裂化物料平衡，数据内容包含收率和72小时累积流量；所述基础数据包括油品分析数据、气体分析数据、操作参数、电流数据和标定公用工程消耗；所述油品分析数据包括原料油的密度、硫含量、astmd86数据和组成情况，及产品密度、硫含量和astmd86数据；所述气体分析数据包括气液分离器排气、干气和液态烃的气体组成和密度数据，瓦斯组成数据，以及烟气组成分析数据，包括二氧化碳含量、氧含量、一氧化碳含量、二氧化硫含量、氮氧化物含量和排烟温度数据；所述操作参数包括各相关物流及设备的流量、温度、压力、体积分数和压差数据；所述电流数据包括涉及的泵、空冷风机、机组及电加热器的电流数据；所述标定公用工程消耗包括新鲜水、循环水、除盐水、电耗、各压力等级蒸汽输入、各压力等级蒸汽输出、燃料气用量、净化风和氮气数据。本发明实施例所述的装置可以用于执行上述实施例所述的方法，其原理和技术效果类似，此处不再详述。在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12