近日，“節能高效新型連續重整成套技術開發及工業應用”項目獲得中國化工學會科技進步特等獎。該項目開發了逆流連續重整新工藝，創新開發了逆流連續重整關鍵設備和工程技術及熱能耦合節能技術，是我國石化工業原創技術的一項重要成果。項目成果已成功應用于中化泉州石化有限公司260萬噸/年連續重整裝置，實現了國產大型連續重整裝置從無到有的突破。
先進工藝技術加持
催化重整是煉油化工領域重要的基礎工藝之一，是煉廠芳烴、高辛烷值汽油及氫氣的主要來源。2020年以前，我國80%以上新建催化重整裝置采用引進技術，其中規模200萬噸/年以上裝置全部采用國外專利商技術，且催化重整能耗高，占全廠總能耗15%～30%。因此，開發節能高效新型連續重整成套新技術意義重大。
該項目由中國石化工程建設有限公司、中石化石油化工科學研究院、清華大學、中國石油大學(北京)等共同完成。項目團隊基于對連續重整反應化學原理的新認知，國內首創逆流連續重整新工藝，實現了反應難易程度與催化劑活性相匹配的理念，創新開發了逆流連續重整關鍵設備和工程技術以及熱能耦合節能技術，是我國石化工業原創技術的一項重要成果。
該項目成果應用于中化泉州石化260萬噸/年連續重整裝置，芳烴產率增加1個百分點、C?+液收增加0.5個百分點、純氫產率增加0.2個百分點；裝置能耗減少5%，重整—芳烴聯合裝置能耗降低17%；催化劑磨損量降低57%～82%。
賦能關鍵技術應用
連續重整裝置項目除了先進的技術與工藝外，工業應用也是其中重要的一環。為此，項目團隊開展了連續重整裝置關鍵技術應用攻關。
中化泉州石化260萬噸/年連續重整裝置基礎設計由中國石化工程建設有限公司承接。在設計階段，他們利用重整對二甲苯芳烴聯合裝置低溫熱互供互用的優勢，組織國內大型汽輪機廠技術調研、論證、分析，首次采用國內對二甲苯裝置自產0.45MPa蒸汽低溫熱作為重整壓縮壓機透平驅動力的設計方案，在保證大型重整—芳烴聯合裝置低溫熱耦合回收高效利用的同時，降低能耗64.9千克標油/噸對二甲苯，每年減少二氧化碳排放22.8萬噸，節能減碳效果顯著。
作為國內首次采用0.45MPa蒸汽作為重整機組驅動力的創新試點，蒸汽管道潔凈度是確保機組平穩運行的關鍵。0.45MPa蒸汽管道管徑達1米，同類裝置沒有同級別管道蒸汽吹掃打靶并成功應用于動力透平的案例。項目團隊多次組織進行方案審查、修訂，核算蒸汽吹掃參數，并從管道走向等方面優化吹掃流程，確保裝置安全順利開工。
優化各種設備參數
裝置項目建成后，項目團隊持續對其進行生產優化，采用優化各反應器溫度分布、調節催化劑水氯平衡、保持催化劑最佳活性等技術措施。
同時，項目團隊在節能降耗上做文章，在增產增效上求突破，重在推進相關技術應用。連續重整加熱爐燃料氣消耗是裝置主要能耗，他們通過采用高效、低過剩空氣系數、低氮氧化物、低噪聲的燃燒器及高效空氣預熱器，使得煙氣溫度降至90℃以下，降低排煙損失，減少二氧化碳、氮氧化物排放，使加熱爐平均熱效率達94.5%。
此外，項目團隊優化操作條件，降低催化劑成本。他們精確計算并優化不同工況下的催化劑，以此提升氣量;匹配催化劑最佳氣速，減少催化劑磨損量。他們還增設獨立小流量暖管流程，減少暖管蒸汽用量，節約蒸汽7萬噸/年;改造再生循環氣壓縮機氣缸余隙容積，降低用電功率260千瓦，節約用電約218萬千瓦時/年。
最終，中化泉州石化260萬噸/年連續重整裝置順利投產，實現了國產大型連續重整裝置從無到有的突破。
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