与措施很少，实际上起到能量平衡的作用。
5 节能新技术、新设备
5．1 热泵
吸收式热泵有二种形式，第一种需要较高温位的低温热，温度约为（120~130℃），使更低温位（20~50℃）的低温热温度升高30℃左右，这种热泵一般对炼油厂不合适。
第二种方式是不需较高温位的低温热，仅耗少量的泵功，就可使70~90℃的低温热升高至150~200℃，这种方式一般称为吸收式变热器，应是在炼油厂非常实用的一种节能措施。
典型的单级吸收式变热器如下图所示。制冷剂和吸收剂组成的工质对作为运行工质，其工作原理是：在发生器中，制冷剂工质吸收温度为T1（如70~100℃）的低温热QG，蒸发形成压力较高的饱和蒸气，蒸汽在换热器H2中预冷降温后，流入冷凝器C并在此冷凝，在环境温度T0下向环境放出品位更低的热量QC。冷凝后的液体由液泵P2升压并经H2吸热形成压力为p1,温度为T1的过冷液，送入蒸发器E，并在这里吸收温度为T1的低品位热量QE而蒸发，蒸发后的蒸气流入吸收器A，而没有蒸发的液体则经节流阀V降压重新流入发生器G，由发生器G流出的稀溶液由液泵P1升压并经换热器H1预热后打入吸收器A，并在这里吸收由蒸发器流过来的制冷剂蒸气，由于吸收剂在吸收制冷剂蒸气时发生放热效应，因此在吸收器A中就放出品位较高的温度为T2（如150~200℃）的热量QA，吸收器A中的浓溶液则经H1放热，并与蒸发器来的流体汇合经节流阀V降压重新流入发生器G。这种循环方式的结果是仅耗费了很少的液泵泵功，就能将低品位的热量QG+QE转化成一部分接近环境温度的热量QC，和另一部分有用的中品位热量QA。
目前，变热器还处于研究开发阶段。国外研究最多的是含有TFE的工作流体，其中TFE-H20-E181溶液和TFE-Pyr溶液有较为满意的效果。常规的吸收式制冷循环工质对是氨水溶液和溴化锂水溶液，但在变热器中，若采用氨水溶液，由于温度较高，易造成系统内的压力过高；若采用溴化锂水溶液，则在流体经换热器H1时，易结晶而堵塞管路。
吸收式变热器的性能系数为0.4左右，即可将100份的低品位热量转化为40份的中品位热量。 燕化公司橡胶厂5000kW降膜吸收式热泵，热源温度为90℃，热泵产出热水110℃。操作性能参数COP为0.45-0.48，供热规模为6270kW时，总投资820万元(2001年)。一般只有回收的余热温度高于60 ℃及可回收的热负荷大于2000kW时才具有经济意义。
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图17 单级吸收式变热器示意流程
C—冷凝器 G—发生器 E—蒸发器 A—吸收器 H1、H2—换热器 P1、P2—液泵 V—节流阀
5.2 燃气轮机
燃气轮机的工作原理：
压气机（压缩机，在燃机的前部）连续地从大气中吸入空气并将其压缩，压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃料，成为高温燃气进入透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转，加热后的高温燃气作功能力显著提高，因而透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。
压气机中空气出口压力与进口压力之比称为压比π，燃烧室出口至透平进口的燃气温度称为燃气初温t3,温比τ为T3与大气温度T1的比值。
燃气轮机的工作过程示意图和压比及温比对燃气轮机效率的影响见图18~图19。
表12 几种循环方式供电效率的比较 序号 1 2 3 循环形式 亚临界 超临界 超超临界 供电效率 38~41.9% 40~44.5% 45.2~47.7% 30~35.0MPa 蒸汽参数 备注 一般烧煤的供电效率在35% 实际上没有，估算值 22
620~720℃ 4 5 6 联合循环 燃气轮机 背压机组 53.3~58.0% 35.0~41.6% 80%以上 燃气轮机+蒸汽
图18 燃气轮机工作过程
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图19 压比π和温比τ对燃气效率的影响
为了提高燃气轮机效率，人们不断地提高温比，同时配合提高压比。当前t3最高已达1200~1300℃，简单循环（无回热）的压比达15~30，燃气轮机效率最高的已达40%以上。
由于石化工业大部分的工艺加热温度在200~400℃，而燃气轮机的排气温度在400~600℃，加之石化企业有大量的气体燃料，是燃气轮机理想的燃料，因此将燃气轮机与工艺加热炉结合起来，先利用高品位的热量做功，再利用较高温度的热量供热，就组成了一种典型的能量逐级系统，提高能量使用效率。
燃气轮机热电联供的基本方案见图20：
图20 一个燃气轮机热电联供的基本方案
燃气轮机与加热炉联合后，多耗的燃料发电效率在80%以上。
在一个年产30万吨合成氨厂，用一台10MW燃气轮机带动合成氨所需高压空气的压缩机，燃气轮
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机排气引至一段转化炉中作燃烧用空气，以减少转化炉中的燃料耗量。这种方式，比空气压缩机用汽轮机来带动使总的燃料消耗降低10%以上。
目前我国石化企业中应用燃气轮机最多的是新疆泽普石油化工厂，装有三台英国RR公司生产的SK15HE燃气轮机发电机组，燃用天然气，单机功率11.75MW，效率33%，还有三台带烟道补燃器的余热锅炉产生蒸汽供热，于1989年投产。由于该地区周围无电网，故以该三台机组组成的热电站供应全部所需的电和热，平时投运两台机组即可满足生产用电的需要，另一台备用。（目前可能共装有五台SK15HE机组）。厂中还装有六台WJ6G1发电机组。
广东湛江东兴石化公司，装有6台WJ6G1燃气轮机发电机组，并配有余热锅炉实现热电联产，已投产。
广州分公司，装有2台WJ6G1燃气轮机发电机组，燃用炼油厂干气，配有余热锅炉实现热电联供，于1995年投产。
日本根岸炼油厂第一套600万吨/年常压蒸馏装置，加热炉热负荷为6600万kcal/h，1987年和一台12600kW的燃气轮机联合。燃机排出的烟气含氧15%，温度550℃，作为加热炉的燃烧用的空气，其显热相当于提供加热炉30%的燃料，加热炉烟气经脱Nox 后，在余热锅炉中回收13t/h 2.3Mpa的蒸汽。燃气轮机的热效率为31.8%，加热炉及余热锅炉回收52%,综合效率83.8%,4年可回收投资。
以天然气为原料的合成氨厂，一座年产20万吨、四座年产30万吨的合成氨厂应用了燃气轮机，大大降低了能耗。其中一个厂的设计能耗为688kg标油/吨氨。国内其它合成氨厂的能耗在900 kg标油/吨氨左右。
实际上，国内大部分企业应该说，已经应用了燃气轮机，即烟机，只不过是分体罢了。 5.3 低温余热的回收与利用
石化工业有大量的低温余热（一般指热源温度在150℃以下），低温余热回收和利用的好坏也标志着一个企业的用能水平，故它始终是困扰节能工作的一个问题。 5.3.1 低温余热的回收利用原则
（1） （2）
首先改进降低工艺用能，优化工艺装置换热流程，尽量少产低温余热；
低温余热的回收和利用必须经济合理、运行可靠。已经发现：有些企业在确定低温余
热利用方案时，低温余热的价格确定不合理；另外有时将回收利用的系统管道投资没有考虑。这两个方面均会导致不合理的方案产生。
（3）
低温余热的利用应优先考虑长周期运行的同级利用（低温热量直接代替了原使用的二
次能源），如除盐水加热、工艺装置重沸器热源、储罐加热，其次考虑全年中部分时间利用的同级利用，如采暖，最后才考虑升级利用，即制冷、发电。
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