Rekuperacija odpadne toplote za petrokemično industrijo

1, Viri odpadne toplote v petrokemični industriji: velika količina, široka pokritost in popolna kakovost
Celoten proces petrokemične proizvodnje spremlja velika količina odpadne toplote, ki pokriva visoko, srednje in nizko temperaturno območje, s stabilno in razširljivo rekuperacijo virov:
High temperature waste heat (>500 stopinj): peč za krekiranje etilena, regenerator za katalitično krekiranje, izpušni plin iz ogrevalne peči in izpušni plin iz peči za pretvorbo;
Srednjetemperaturna odpadna toplota (150-500 stopinj): spodnji material destilacijskega stolpa, reakcijski produkti, srednjetlačni parni kondenzat;
Nizkotemperaturna odpadna toplota (<150 ℃): tower top gas, circulating cooling water, air-cooled heat dissipation, condensed water exhaust, device heat dissipation.
Glede na industrijske podatke je stopnja izkoriščenosti rekuperacije odpadne toplote v svetovni petrokemični industriji približno 32 %, veliko nižja kot v jeklarski in cementni industriji, in obstaja velik potencial za nadaljnji razvoj.

2, osnovni scenarij uporabe: od naprave do celotne naprave se odpadna toplota "izčrpa"
1. Enota rafinerije: glavno bojno polje za rekuperacijo odpadne toplote
Enota za atmosfersko in vakuumsko destilacijo: predgretje zraka/surovega olja s preostalo toploto iz dimnih plinov kurilne peči, dovod predgretja s preostalo toploto iz dna stolpa, znižanje temperature izpušnih plinov pod 90 stopinj in povečanje toplotne učinkovitosti grelne peči na več kot 92 %;
Katalitično kreking: regeneracija odpadne toplote dimnih plinov za proizvodnjo srednje in visokotlačne pare, pogon parne turbine za pogon glavnega ventilatorja/generatorja, doseganje "proizvodnje toplotne energije in električnega pogona";
Hidrogeniranje/reformiranje: Predgretje dovoda s preostalo toploto reakcijskega produkta zmanjša obremenitev grelne peči, kar ima za posledico 10-15-odstotno zmanjšanje skupne porabe energije naprave.
2. Etilen/kemična tovarna: Visokotemperaturna učinkovita pretvorba odpadne toplote
Peč za kreking etilena: izboljšan prenos toplote v konvekcijskem delu + rekuperacija odpadne toplote dimnih plinov, povečanje toplotne učinkovitosti za 1 % -1,5 %, povečanje proizvodnje pare pri ultravisokem tlaku za 20 % in podaljšanje cikla čiščenja koksa za 30 % -50 %;
Etilenglikol/aromati: Predgretje surovin z nizko-temperaturno odpadno toploto na vrhu stolpa, proizvodnja pare s srednjetemperaturno odpadno toploto na dnu stolpa in zamenjava pare z nizko{1}}temperaturno toploto iz aromatične enote, kar prihrani skoraj deset milijonov juanov letnih stroškov.

3. Obsežna uporaba nizko{1}}temperaturne odpadne toplote: od »odpadne toplote« do »zaklada«
Nizkotemperaturna odpadna toplota predstavlja več kot 60 % celotne petrokemične odpadne toplote in je v zadnjih letih ključni tehnološki preboj
Ogrevanje s toplotno črpalko: Absorpcijske/centrifugalne toplotne črpalke dvignejo nizko{0}}temperaturno toploto s 40–80 stopinj na 90–120 stopinj, uporabljajo se za ogrevanje, toplo vodo in predgretje v procesu;
Nadgradnja izpušne pare MVR: Mehanska rekompresija pare pretvori izpušno paro pod nizkim{0}}tlakom v uporabno paro, kar ima za posledico letno zmanjšanje ogljika za več kot 10.000 ton v enoti za žveplo podjetja Daxie Petrochemical;
Odpadna toplota iz krožne vode: Rekuperacija krožene vode za odvajanje toplote in oskrba z ogrevanjem/hlajenjem parka, prihranek 75000 ton standardnega premoga letno v projektu rafiniranja JN.
4. Energijska sklopka celotnega obrata: hlajenje, ogrevanje, električna energija, trojna oskrba s paro
Z optimizacijo parovodnega omrežja, integracijo toplote in uporabo kaskad lahko dosežemo:
visokotemperaturna proizvodnja odpadne toplote/-proizvodnja pare pod visokim pritiskom;
Predgretje in pogonsko hlajenje z uporabo srednjetemperaturne tehnologije odpadne toplote;
Nizkotemperaturno ogrevanje z odpadno toploto, toplo vodo za gospodinjstvo in sledenje toplote;
Rekuperacija preostalega tlaka poganja turbino za proizvodnjo električne energije, stopnja izkoriščenosti energije pa se dodatno poveča za 5% -8%.

4, Vrednost in koristi: ne le varčevanje z energijo, ampak tudi konkurenčnost
Gospodarske koristi: poraba goriva se zmanjša za 10% -25%, stopnja samooskrbe s paro se poveča, stroški predelave na tono nafte pa se zmanjšajo za 5-15 juanov;
Prednosti zmanjšanja emisij ogljika: 10.000-tonske rafinerije zmanjšajo emisije CO2 za 20–50.000 ton letno, kar pomaga doseči najvišjo raven ogljika in ogljično nevtralnost;
Prednosti naprave: zmanjšanje obremenitve pri hlajenju, zmanjšanje vodnega kamna in korozije, podaljšanje delovnega cikla in izboljšanje izkoristka izdelka;
Prednosti pravilnika: izpolnite zahteve pregleda-varčevanja z energijo, preverjanja ogljika in »vodilnih« pri energetski učinkovitosti ter uživajte v subvencijah za tehnološko preobrazbo in davčnih spodbudah.

Rekuperacija odpadne toplote ni „dodatna naložba“, ampak stroškovno najbolj{0}}učinkovita zelena naložba v petrokemični industriji. V kontekstu visokih cen energije in vse strožjih okoljskih omejitev bo tisti, ki bo prej dosegel "popolno predelavo in kaskadno izrabo" odpadne toplote, lahko zasedel glavne prednosti stroškov, energetske učinkovitosti in nizkega-ogljika. V prihodnosti, z razvojem toplotnih črpalk ORC, toplotna integracija in digitalna tehnologija še naprej napredujeta, rekuperacija petrokemične odpadne toplote pa se bo premaknila k popolnemu obratu, inteligentni in visoki stopnji rekuperacije, kar bo postalo standardna zmogljivost za visoko-razvoj kakovosti v industriji.