腈纶事业部热网优化
腈纶事业部热网系统的优化
沈振辉
（中国石化上海石化腈纶事业部，200540）
摘要：腈纶事业部热网目前拥有1.2Mpa、0.4 Mpa、0.3 Mpa三个系统，其中0.3 Mpa用量仅为总用量的10%左右，为提高系统的利用率，增加企业经济效益，拟停用该系统，由0.4 Mpa系统供给，经论证及实际试验，完全能满足生产需要，同时可提高0.4 Mpa系统差压发电机组发电量，增加该系统的备台，稳定生产。 关键词：热网合并 提高效益 稳定生产
一． 主要概况
腈纶事业部热网系统，目前拥有拥有1.2Mpa、0.4 Mpa、0.3 Mpa三个工况的独立系统，均有公用事业公司1.2 Mpa、320℃系统过热蒸汽经减温减压装置或差压发电机组减温减压后供给，自6.6万吨腈纶项目投运后，低压0.3 Mpa蒸汽用量明显减少，除冬季空调、保温用汽外，一般生产耗用量在11~13吨/时，主要用于南装置的生产用汽；冬季空调、保温用汽实际用量在15~20吨/时左右，相对余热发电功率冬季900~1000kw，平时在450kw左右。由于平时低压蒸汽负荷较低发电机组运行成本相对较高，同时对热网管理带来诸多不便，为此，在2001年夏秋季节停运余热发电机组，0.3Mpa蒸汽由减温减压装置提供，就此每月少发电量35万千瓦时左右。
二、系统合并的可行性
根据目前事业部0.3Mpa系统蒸汽主要用于换热、物料盘管，加温空调等，用0.4Mpa蒸汽系统代替目前的0.3 Mpa蒸汽系统，除压力略高外，从理论上（除设备的耐压外），是完全可行的。因此建议：用0.4Mpa蒸汽系统代替目前的0.3 Mpa蒸汽系统，停用0.3 Mpa蒸汽系统，并将目前的减温减压装置及余热发电机组改为输出压力为0.4 Mpa蒸汽系统的参数，作为事业部0.4 Mpa蒸汽系统的备用设备，改变目前0.4 Mpa蒸汽系统无备台的局面，确保生产的连续、稳定、满负荷运行。
三、项目实施主要内容
为确保项目的安全、顺利的实施，对0.3 Mpa蒸汽系统进行提压实验：
1.首先对南装置聚合工段的低压蒸汽由原0.4 Mpa蒸汽系统减压和供给改为直接供给，即打开减压阀的旁通。现场显示压力为0.35 Mpa，从DCS蒸汽用量曲线看，流量有较大的减少（附曲线图）。
切换点 流量线 南聚合调整参数时流量曲线 腈纶事业部热网优化
南装置聚合切换前后蒸汽用量DCS记录曲线
2、调整0.3 Mpa蒸汽系统各安全阀的参数，使其适应0.4 Mpa蒸汽系统。
3、对蒸汽系统升压所涉及的7台压力容器，委托华东理工大学进行安全评估，结果：除2台为4级，要求在一年内调换，其他均为3级，可以安全使用。为确保安全，对7台压力容器年内全部更新。
4、对原0.3 Mpa蒸汽系统工况调整至0.4 Mpa参数，进行运行前的试验。按计划，对热网优化项目进行提压试验，第一阶段升压至0.36±0.02 Mpa，温度为200±10℃，2天后试验结束。期间生产正常，无异常情况出现。
5、在试验成功的基础上，将目前0.3 Mpa蒸汽系统供出总管与0.4 Mpa蒸汽系统加装连接管道进行连通并做好保温全部完成施工（见施工图）。
0.3~0.4Mpa蒸汽系统改造施工图 6、停运1、2#余热发电机组。将0.3 Mpa蒸汽系统提压至0.36±0.02 Mpa，温度为200±10℃；2天后继续升压至0.42±0.02 Mpa，温度为210±15℃，打开0.3~0.4 Mpa蒸汽系统联通管阀门，完成两系统的合并。
7、将改原0.3 Mpa蒸汽系统减温减压装置调整为0.4 Mpa蒸汽系统参数，作生产备用。 8、在完成试验、试运行2个月后，为确保生产的安全，在没有调换受压容器的情况下，停运该项目，恢复原相互独立的系统，待全厂停车调换受压容器后，正式投入运行。
四、项目总投资：合 计23406 元 五、初步技术经济分析及项目实施后的意义
腈纶事业部热网优化
该项目自5月14日投入运行后，生产无异常情况，保持稳定运行，同时，用汽量有一定的下降，平均实际低压蒸汽用量按重量计下降约10~15%（见DCS流量记录曲线）。差压发电机组发电负荷在原有基础上有所提高。原0.3 Mpa蒸汽系统减温减压装置经调整后处于正常备用状态。
流量曲线 切换时
图：南装置0.4~0.3蒸汽系统合并前后DCS用量记录曲线
五、经济效益分析
1．项目投运后，使事业部热网系统由原来的3个工况减少到2个，便于对热网系统的管理和调节，增加设备的备台，由原一套备台增加到六套，在差压机组紧急停运时也能满足目前生产的需要，对事业部生产的稳定有着极其重要的意义。 2．减少减温减压装置运行损失，提高蒸汽的利用率。
3．增加发电量：鉴于2001年除冬季外，由于低压蒸汽负荷过小迫使1#、2#发电机组停运的情况。
以合并后6、7月份和合并前3、4月份比较：
6、7月份：低压蒸汽平均为：15.1吨/时
发电量：485.3万千瓦时
0.4Mpa总用量：173446吨
单位蒸汽发电量为：4853000/173446=28.0kwh/吨蒸汽 合并前（3、4月份）：
发电量： 556.0万千瓦时 0.4Mpa总用量： 192094吨
单位蒸汽发电量为：5560000/192094=28.9kwh/吨蒸汽。 平均每月增加发电量计算：（以6、7月份数据计算）
{[合并前0.3 Mpa蒸汽计算期内用汽量*合并后单位蒸汽发电量—(合并前后单位蒸
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汽发电量的减少量)*计算期低压蒸汽总量]/计算期时间}*一个月时间（按720小时计算）
即：
{[1464*15.1*28.0-(28.9-28.0)*173446]/1464}*720 =22.8（万千瓦时/月） 年经济效益：（按10个月计）
10*22.8*0.45=102.6万元/年
六、结论
1．经过2个多月的运行，生产稳定，改变以前仅有一台（40吨/时）备用减温减压装置的局面，目前备用率可达100%，对事业部生产的满负荷长期运行及起到积极的作用。 2．发挥差压发电机组利用效率，增加自发电机组的发电量，增加企业的综合效益。 3．降低了低压蒸汽的重量流量，提高企业的经济效益。 4．减少热网工况数量，有利于对热网的管理工作。
作者介绍：
沈振辉 ，男，大专学历，助理工程师，现上海石化股份公司腈纶事业部生产处，从事公用工程工艺技术管理。