蒸汽热力管网系统的优化与节能

第27卷　第1期石化技术与应用　Vol127　No11

2009年1月　　PetrochemicalTechnology&Application　　　Jan.2009

工业技术(41～44)

蒸汽热力管网系统的优化与节能

梁瑾,秦顺华

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(1.中国石油兰州石化公司动力厂,甘肃兰州730060;2.,730060)

摘要:为降低蒸汽系统的物质及能量损失,和凝结水排汽加压站,。蒸汽系统损,总损失约为总供汽量的22%。标:5t/h,凝结水回收量为10～20t/h;蒸汽系统数据3.5t/h;管道保温效果的改善,可节约蒸汽量为6.08万t/a。

:蒸汽热力管网;蒸汽损失;凝结水;实时数据采集;在线智能监测优化离线模拟系统中图分类号:TQ083+.3　　文献标识码:B　　文章编号:1009-0045(2009)01-0041-04

　　蒸汽是大型炼油、石化企业各生产环节的主要能源之一,系统庞大且复杂。发展和优化蒸汽热力系统,对降低炼油、石化企业的加工成本,提高能源利用效率,增加企业经济效益,提升企业竞争力均有重要作用。1　蒸汽热力管网节能的意义①

汽凝结水。减少蒸汽计量损失和主干管线散热

损失的措施是建立蒸汽系统实时数据采集和在线智能监测优化离线模拟系统。2　采用的方法2.1　治理排凝放空损失

中国石油兰州石化公司炼油厂原油加工能力已超过1000万t/a,所用蒸汽主要由兰州西固热电厂、动力公用锅炉和炼油装置余热锅炉供

给。厂内供汽管网分3.5MPa级(中压蒸汽)、1.0MPa级(低压蒸汽)、0.3MPa级(乏汽)3个压

治理蒸汽排空排凝采取的措施是正常排放

凝疏水并回收利用,即在长期需要排凝的地方增加疏水器和汽水分离设施,正常回收凝结水,减少排放损失和环境污染。解决正常排凝放空问题的有效方法是建立气动式排凝回收站,工艺流程如图1所示。

建立气动式排凝回收站不改变目前蒸汽管网排凝管的位置、数量和管径,采用受控蒸汽喷射携带法排凝,汽水集中分离。标定结果显示,在蒸汽排凝回收站,中压蒸汽(压力为3.1MPa,流量为1.04t/h)进入中压汽水分离器,分离为次中压蒸汽(压力为2.9MPa)和中压凝结水。低压蒸汽(压力为1.0MPa)和中压凝结水进入低压汽水分离器,分离为次低压蒸汽和低压凝结水。泵阀式凝结水排汽站将部分低压凝结水闪蒸为乏汽(压力为0.3MPa)。然后以次中压蒸汽为动力,

力等级向装置供汽。热网主干系统于50年前开始建设,虽然经过多次技术改造和扩容,但仍存在着许多“瓶颈”和流程不合理问题未能解决,系统蒸汽损失较大,例如蒸汽主管线的排凝放空(蒸汽与凝结水同时开放式排放),造成蒸汽直接浪费。

现场调查和理论分析结果显示,炼油板块蒸汽系统损失主要由蒸汽计量损失(约占总供汽量的10%),主干管线散热损失(占总供汽量的4.26%),排凝放空损失(占总供汽量的7.72%)3部分组成。降低乃至杜绝排凝放空损失的有效

措施是建立气动式排凝回收站和凝结水排汽加压站(CVP)。CVP是针对蒸汽主管线带汽排凝研发的专用装置,有助于减少排凝损失和回收蒸

①收稿日期:2008-05-30;修回日期:2008-09-25

作者简介:梁瑾(1974—),女,甘肃会宁人,工学学士,工程师,从事节能技术管理工作。已发表论文3篇。

42 石　化　技　术　与　应　用　　　　　　　　　　　　　　　第27卷　

图1　分别借助2台蒸汽喷射泵,的压力均提高到0.管网。不会下降,15%。泵阀式凝结水排汽站自动将未闪蒸凝结水的压力提高,然后送入厂区凝结水泵压管线。回收完全是闭式的,乏汽没有任何泄漏,凝结水不会浪费,中压蒸汽没有损耗。2.2　蒸汽数据采集与模拟监控系统

将蒸汽系统数据采集点划分为25个T型站(既能实现与二次仪表的通讯,又能将采集到的二次仪表信号发送到企业局域网络上),建立2个工作站并与企业局域网服务器联网。蒸汽数据采集系统使用的系统平台为WindowsNT4.0,热

HydroNet软件,通讯接、数据处理及图表绘制功能均很完善。Hydro2Net分为客户端和服务端,服务端软件安装在工控机上,负责数据的采集和处理,客户端软件安装在工作站上,可与服务端软件进行实时通讯,也可看到工控机上的实时数据,便于相关人员在自己的微机上监测热网运行情况。

蒸汽管网严格在线模拟智能监测系统(SteamNetworkRigorousOnlineIntelligentMonito2ring,SROM)由上位机(即工业控制机)、控制器、蒸汽管网仪表系统、局域网、实时数据库(软件采用Infoplus)、模拟分析(软件采用HydroNet)、数据采集系统等部分组成,HydroNet软件是SROM的核心,系统构成及运行流程如图2所示

。

图2　SROM的构成与运行流程

　　数据采集系统实时采集蒸汽管网上29个数据采集点的温度、压力、流量、调节阀开度等信号。蒸汽系统与用汽单位交界处的压力和流量为可选项。HydroNet软件用建起的数学模型[已考虑了阻力降和热损失,采用实时温度压力补偿法,如式(1),(2),(3)所示]对蒸汽管网进行水力和热力模拟计算,结果用于监控、分析和优化蒸汽管网。实时数据库读入采集点的仪表位号

和测量值供模拟软件使用,模拟结果送回实时数据库。借助Infoplus客户端应用系统,模拟结果(反映管网中任一管段上任一位置蒸汽的温度、压力、流速、冷凝状况等工况)及时而准确地显示在客户端上,不但可实时监控,而且具备信号报警、操作调整提示等功能。

传感器采用节流组件时,计 …… 此处隐藏：4126字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……