Thu hồi nhiệt thải cho ngành hóa dầu

1, Tài nguyên nhiệt thải trong ngành hóa dầu: số lượng lớn, phạm vi phủ sóng rộng và cấp độ hoàn chỉnh
Toàn bộ quá trình sản xuất hóa dầu đi kèm với một lượng lớn nhiệt thải, bao gồm các phạm vi nhiệt độ cao, trung bình và thấp, với khả năng thu hồi tài nguyên ổn định và có thể mở rộng:
High temperature waste heat (>500 độ): Lò nứt ethylene, máy tái sinh xúc tác, khí thải lò sưởi và khí thải lò chuyển đổi;
Nhiệt thải nhiệt độ trung bình (150-500 độ): vật liệu đáy tháp chưng cất, sản phẩm phản ứng, nước ngưng áp suất trung bình;
Nhiệt thải nhiệt độ thấp (<150 ℃): tower top gas, circulating cooling water, air-cooled heat dissipation, condensed water exhaust, device heat dissipation.
Theo dữ liệu của ngành, tỷ lệ tận dụng thu hồi nhiệt thải trong ngành hóa dầu toàn cầu là khoảng 32%, thấp hơn nhiều so với ngành thép và xi măng và có tiềm năng phát triển hơn nữa rất lớn.

2, Kịch bản ứng dụng cốt lõi: Từ thiết bị đến toàn bộ nhà máy, nhiệt thải bị “cạn kiệt”
1. Nhà máy lọc dầu: chiến trường thu hồi nhiệt thải chính
Thiết bị chưng cất khí quyển và chân không: làm nóng sơ bộ không khí/dầu thô bằng nhiệt dư từ khí thải của lò gia nhiệt, gia nhiệt trước thức ăn bằng nhiệt dư từ đáy tháp, giảm nhiệt độ khí thải xuống dưới 90 độ và tăng hiệu suất nhiệt của lò gia nhiệt lên trên 92%;
Cracking xúc tác: Tái tạo nhiệt thải của khí thải để tạo ra hơi nước áp suất trung bình và cao, dẫn động tua bin hơi dẫn động quạt/máy phát điện chính, đạt được "phát nhiệt điện và truyền động điện";
Hydro hóa/cải cách: Làm nóng sơ bộ thức ăn bằng nhiệt dư từ sản phẩm phản ứng giúp giảm tải cho lò gia nhiệt, dẫn đến giảm 10% -15% mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của thiết bị.
2. Nhà máy Ethylene/Hóa chất: Chuyển đổi hiệu quả nhiệt thải ở nhiệt độ cao
Lò Cracking ethylene: tăng cường truyền nhiệt trong phần đối lưu+thu hồi nhiệt thải khí thải, tăng hiệu suất nhiệt thêm 1% -1,5%, tăng sản lượng hơi áp suất cực cao thêm 20% và kéo dài chu trình làm sạch than cốc thêm 30% -50%;
Ethylene glycol/chất thơm: Làm nóng sơ bộ nguyên liệu thô bằng nhiệt thải ở nhiệt độ-thấp ở đỉnh tháp, tạo ra hơi nước bằng nhiệt thải ở nhiệt độ trung bình ở đáy tháp và thay thế hơi nước bằng nhiệt độ-thấp từ bộ phận thơm, tiết kiệm gần 10 triệu nhân dân tệ chi phí hàng năm.

3. Sử dụng nhiệt thải ở nhiệt độ thấp{1}}ở quy mô lớn: từ "nhiệt thải" thành "kho báu"
Nhiệt thải ở nhiệt độ thấp chiếm hơn 60% tổng lượng nhiệt thải hóa dầu và là bước đột phá công nghệ quan trọng trong những năm gần đây
Làm nóng bơm nhiệt: Bơm nhiệt hấp thụ/ly tâm nâng nhiệt độ-thấp từ 40-80 độ lên 90-120 độ, được sử dụng để sưởi ấm, nước nóng và làm nóng sơ bộ quy trình;
Nâng cấp hơi nước thải MVR: Quá trình nén lại hơi nước cơ học chuyển đổi hơi nước thải có áp suất-thấp thành hơi có thể sử dụng được, giúp giảm lượng carbon hàng năm hơn 10000 tấn tại đơn vị lưu huỳnh của Daxie Petrochemical;
Nhiệt thải nước tuần hoàn: Thu hồi nước tuần hoàn để tản nhiệt và cung cấp sưởi/làm mát cho khu vực, tiết kiệm 75.000 tấn than tiêu chuẩn hàng năm tại dự án lọc dầu JN.
4. Khớp nối năng lượng toàn bộ nhà máy: làm mát, sưởi ấm, cung cấp hơi nước, điện gấp ba
Bằng cách tối ưu hóa mạng lưới đường ống hơi nước, tích hợp nhiệt và sử dụng các tầng, chúng ta có thể đạt được:
Sản xuất nhiệt thải ở nhiệt độ cao/sản xuất hơi nước áp suất-cao;
Làm nóng sơ bộ và dẫn động làm lạnh bằng công nghệ nhiệt thải ở nhiệt độ trung bình;
Sưởi ấm chất thải ở nhiệt độ thấp, nước nóng sinh hoạt và truy tìm nhiệt;
Việc thu hồi áp suất dư thúc đẩy tuabin phát điện và tỷ lệ sử dụng năng lượng được tăng thêm 5% -8%.

4, Giá trị và lợi ích: không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn có khả năng cạnh tranh
Lợi ích kinh tế: Tiêu thụ nhiên liệu giảm 10% -25%, tốc độ tự cung cấp hơi nước tăng và chi phí xử lý mỗi tấn dầu giảm 5-15 nhân dân tệ;
Lợi ích giảm thiểu carbon: Các nhà máy lọc dầu 10000 tấn giảm lượng khí thải CO2 từ 20-50000 tấn mỗi năm, giúp đạt được đỉnh carbon và mức độ trung hòa carbon;
Lợi ích của thiết bị: giảm tải làm mát, giảm cặn và ăn mòn, kéo dài chu kỳ vận hành và cải thiện năng suất sản phẩm;
Lợi ích chính sách: Đáp ứng các yêu cầu về đánh giá-tiết kiệm năng lượng, xác minh carbon và "người đi đầu" về hiệu quả năng lượng, đồng thời được hưởng các khoản trợ cấp chuyển đổi công nghệ và ưu đãi thuế.

Thu hồi nhiệt thải không phải là một 'khoản đầu tư bổ sung' mà là khoản đầu tư xanh hiệu quả nhất về mặt chi phí trong ngành hóa dầu. Trong bối cảnh giá năng lượng cao và những hạn chế về môi trường ngày càng nghiêm ngặt, bất cứ ai có thể đạt được "sự phục hồi hoàn toàn và sử dụng theo tầng" nhiệt thải sớm hơn sẽ có thể tận dụng được những lợi thế cốt lõi về chi phí, hiệu quả sử dụng năng lượng và-cacbon thấp. Trong tương lai, với sự phát triển của máy bơm nhiệt ORC, công nghệ tích hợp nhiệt và kỹ thuật số tiếp tục phát triển, đồng thời việc thu hồi nhiệt thải từ hóa dầu sẽ tiến tới toàn bộ nhà máy, thông minh và tốc độ thu hồi cao, trở thành khả năng tiêu chuẩn cho sự phát triển-chất lượng cao trong ngành.