一、美国炼油装置能量消耗指标(论文文献综述)
沈浩[1](2013)在《中国石化炼油企业能源效率研究》文中研究表明中国工业化能不能另辟蹊径而不重蹈发达国家“先发展后治理”的覆辙,这是转变经济发展方式走中国特色新型工业化道路的重要课题。越来越多的人意识到,依赖能源粗放使用并大量排放污染物的发展之路已经难以为继。在这一背景下,提高重点行业和重点企业的能源效率并实现节能减排成为经济学研究的重要内容之一。微观层面的炼油企业的能源效率决定了炼油行业总体的能源效率。在考虑污染物排放的能源效率分析框架下,中国石化炼油企业的能源效率怎样?影响能源效率的因素有哪些?如何提高炼油企业的能源效率?这些问题促使本文以中国石化炼油企业为研究对象,测度能源效率、分析影响因素、提出对策建议构成了本研究的主要内容。本文综合运用微观经济学、产业经济学、资源经济学、环境经济学、管理学和计量经济学等学科理论和计量分析方法,深入研究了中国石化炼油企业的能源效率和影响因素并提出了相应对策和建议。在理论上丰富了微观层面的能源效率研究,拓展了研究的视野,对提升中国石化炼油企业核心竞争力,完善企业自身绩效评价体系,推进企业节能减排和促进经济、社会和环境协调发展具有重要的现实意义。本文探讨了在资源枯竭和环境恶化背景下炼油企业能源效率研究的理论意义和现实意义,梳理了相关理论基础,并进而提出了研究框架。实证研究主要是从不同角度实证分析中国石化炼油企业C02排放数量和边际收益、能源效率测度和影响因素、节能减排潜力等问题。在实证研究的基础上提出了对策和建议。随即,作者提炼了本文的主要研究结论并提出下一步研究展望。首先,本文在借鉴国内外研究成果的基础上,构建了炼油企业碳平衡模型,计算了2004年-2009年①中国石化炼油企业CO2排放数量和边际收益,总结了炼油企业CO2排放的基本特征。在此基础上,利用方向距离函数(DDF)测度了中国石化炼油企业CO2排放的边际收益。这些工作也为后继实证研究章节核算企业“绿色产出”和引入污染物变量供理论支撑和现实依据。其次,本文运用环境经济学的最新研究成果,基于面板数据构建随机前沿生产模型,测度了中国石化炼油企业的能源效率并检验了影响炼油企业能源效率的企业规模、能源结构、能源价格、技术进步、环境规制等因素。研究表明,Cobb-Douglas生产函数比Tanslog生产函数形式更适宜本研究;企业规模、技术进步和能源结构对于提高中国石化炼油企业能源效率有显着的促进作用。基于模型测度结果,本文揭示了中国石化炼油企业能源效率的空间分布特征。然后,本文用数据包络方法(DEA)构建了基于环境技术的节能减排潜力评价模型,测度了中国石化旗下24家炼油企业2004年-2009年的电力、燃料油、燃料气节能潜力和CO2减排潜力。在此基础上,对比分析了不同的能源效率评价方法。基于随机前沿生产函数的能源效率测度能够比较好地识别各个企业的能源效率差距和变动趋势。最后,基于以上理论分析和实证分析,本文总结中国石化提高炼油企业能源效率所面临的主要问题并借鉴国外先进经验,提出依靠技术进步走内涵式发展之路、充分利用石油资源、开发CO2封存和综合利用技术、积极介入生物质能研发、关注国家能源立法进程和碳排放权交易等对策和建议。本文研究的创新之处主要体现在以下三个方面:一是进一步拓展了能源效率的研究视野,弥补了现有能源效率研究在微观层面的局限和不足。已有文献中,系统研究微观层面的企业能源效率并检验影响因素的成果并不多见。由于企业数据信息获得的困难,对中国企业能源效率的实证研究大多通过分析工业数据——亦即企业的加总数据——来间接评价企业能源效率和影响因素,而且使用的大多是企业的加总数据(Aggragated Data)而非微观数据(Micro-data)。本文使用中国石化炼油企业的微观投入、产出数据对其能源效率进行实证研究并检验影响因素,为能源效率研究提供了一个新的微观视角。本文的研究,是对我国企业能源效率研究的补充和深化,研究视角新颖独特,具有一定的创新性。二是将CO2排放纳入炼油企业能源效率的分析框架。这样,实现了企业生产过程外部效应的内部化,突破了以往能源效率研究固有的企业“实体边界”,丰富和发展了能源效率理论。主流经济学关注的能源效率仅仅是既定投入条件之下的经济产出最大化。本文切中当前对碳排放这一热点问题的关注,利用炼油企业CO2排放收益调整炼油企业产出值,从而将CO2排放纳入炼油企业能源效率分析的框架中。本文构建了考虑能源资源和CO2排放的一个新的炼油企业能源效率的分析框架,将其视为实证模型的内生变量,对企业能源效率的评价更加科学、更加客观,据此提出的对策和建议针对性强易于操作。三是通过参数和非参数方法结合的实证研究,将企业一般的单要素能源效率状况描述和简单分析推向环境全要素能源效率计量分析,体现了研究方法上的综合运用和创新。已有的文献大多单独采用参数方法或者非参数方法,综合运用多种研究方法的研究比较缺乏。本文一方面用碳平衡模型、方向距离函数等方法计算了中国石化炼油企业的CO2排放数量及边际收益。另一方面,利用CO2排放收益调整企业产出值并采用随机前沿生产函数(SFA),实证研究了中国石化炼油企业的能源效率并检验了影响因素。而且,本文运用数据包络方法(DEA)测度炼油企业节能减排潜力,进而对不同的能源效率评价方法进行比较分析。
刘业业[2](2020)在《石油炼制工业过程碳排放核算及环境影响评价》文中进行了进一步梳理全球气候变化、生态环境破坏已成为全球关注的话题。我国作为目前最大的碳排放国,承担着国际社会上承诺的减排目标压力,同时也面临着严峻的国内环境保护形势。石油炼制行业是我国国民经济发展和能源供应的基础产业,同时也是高耗能、高污染、高排放行业。在我国积极应对气候变化、努力推进污染减排的背景下,石油炼制行已成为国家关注的重点领域。石化行业于2017年被纳入第一阶段的全国碳排放权交易市场,油品质量要求及污染物排放标准日趋严格,在此形势下,行业面临的节能减排压力进一步加大。在此形势下,精准的掌握企业碳排放水平、充分的了解环境影响关键环节以制定切实可行的减排方案显得尤为重要。本文针对目前石油炼制行业碳排放核算体系不够精准、无法核算无组织源碳排放、不能从根源解析环境影响关键环节的问题,对石油炼制工业过程层面的碳排放碳核算及环境影响评价开展了研究,主要研究内容及结论如下:(1)建立了企业层面精准化过程碳排放核算体系,弥补了目前碳排放体系核算结果不够精准、无法核算无组织源碳排放的问题。从产业结构、企业类型、工业过程及排放气体四个角度对研究范围进行了界定,采用“生产系统-生产装置-生产单元-排放节点”四层分级的方法对石油炼制过程碳排放源进行了识别并归类,建立了物料衡算-实测法的企业层面过程碳排放精准核算方法,并对我国中等规模炼油企业为案例进行了应用。各工业过程碳排放源归类为燃料燃烧源、工艺尾气源、逸散源、废物处理源、电力热力源。核算方法的精准性体现在:增加了对油气回收源、逸散源、废物处理源的碳排放核算,增加了非CO2形式碳排放核算,电力碳排放系数考虑了清洁电力的影响,对燃料燃烧源、生产过程无组织VOCs排放量的核算方法更为准确。案例应用核算结果为:该中等规模炼油企业碳排放系数核算为0.30t CO2eq/t原油;催化裂化、连续重整、常减压、油品储存及柴油加氢装置是全厂主要贡献过程;逸散源碳排放占全厂总碳排放的6.84%;非CO2形式碳排放占总碳排放的13.76%。对不同核算方法比较分析结果为:《石化指南》、《省级指南》、《2006年IPCC指南》核算结果分别低于本方法11.11%、55.27%、80.93%,未核算逸散排放源及未核算催化剂烧焦源是主要原因;《排查指南》法核算生产装置无组织源VOCs排放系数为本文核算方法的31.82%;采用实测法对催化剂烧焦源核算结果仅为本方法核算结果的7.3%。(2)从工业过程角度提出行业层面石油炼制碳排放核算方法,可弥补现有基于排放类别核算结果应用范围的局限性;对2000-2017年石油炼制行业碳排放特征及影响因素进行了定性及定量分析,揭示了行业碳减排存在的问题,识别了行业碳减排重点。分别从工业过程及排放类别角度构建了行业层面碳排放核算方法,采用基于排放类别方法对我国石油炼制行业2000-2017年碳排放量进行了核算,从碳排放量、碳排放强度、碳排放系数三个角度定性分析了行业碳排放特征,采用LMDI模型量化了加工规模、能源效率、能源结构、排放系数对碳增量的贡献。2000-2017年,石油炼制行业碳排放量逐年增高,尚未到达拐点;2000-2017年,行业碳排放系数呈现“先抑后扬”特征,规模化、集群化发展对碳减排有积极效果,产业链的延深是导致行业碳排放系数“上扬”的原因;要实现国家承诺的碳排放强度比2005年下降60%-65%的目标,石油炼制行业还需要进一步增加产品附加值、促进碳减排。加工规模对碳增量的促进作用逐年降低,但仍是导致行业碳增量的主导因素;能源效率已成为继加工规模后的第二大促进碳排放的影响因素,开始起到促进碳排放的作用,目前提升能源效率的手段已逐渐不能满足行业的发展需求,寻求更有效的能源效率提高途径迫在眉睫;能源结构对碳增量的贡献相对较小,能源结构因素对碳减排的潜力还需进一步挖掘;碳排放因子对年均碳增量的贡献不够明显,效应值皆为负值;碳排放因子对石油炼制行业碳排放起抑制作用,抑制效果不明显。(3)采用生命周期评价方法,从工业过程层面对典型石油炼制企业的环境影响进行了量化评价,弥补了基于具体石油产品开展生命周期环境影响评价结果不能全面反映石油炼制整体环境影响现状、不能从源头解析关键影响环节的不足。基于过程环境影响评价方法,对中等规模典型企业工业过程层面的环境影响进行全面系统的量化评价,明确石油炼制过程产生的主要环境影响类别、识别主要贡献装置及物质、从源头解析主要装置的关键环节,并从单位原料综合环境影响的角度评价工业过程环境影响水平。石油炼制过程产生的主要环境影响类别依次是臭氧耗竭、气候变化、人类毒性、细颗粒物形成、光化学氧化、水体酸性化、陆地生态毒性、淡水生态毒性及富营养化,对人类健康方面的影响更明显。对整个炼油企业来说,原油的开采生产过程是造成环境影响的主导因素;从工业过程层面来说,催化裂化、催化重整、常减压、柴油加氢、油品储存、循环冷却系统是造成石油炼制环境影响的主要过程;VOCs的现场排放、炼厂气燃烧、电力热力的使用、辅剂的生产及使用、循环水的冷却及油料空冷水冷过程是造成以上装置环境影响的四个关键环节,也是石油炼制行业今后控制的重点;导致以上环节贡献的主要影响因素包括原料性质、生产工艺、油品储存类型及管理水平等。刨除各生产装置原料加工量的影响来看,柴油加氢、催化裂化、催化重整(含苯抽提)、MTBE、延迟焦化、常减压的环境影响依次减小;氢气的使用是拉开柴油加氢与其它装置距离的主要原因。(4)创新性的构建了基于工业过程的企业及行业层面碳排放数据统计框架,丰富和完善了石油炼制行业碳排放数据统计理论和方法。针对目前基于排放类别统计石油炼制行业企业碳排放数据的现状,从工业过程角度构建了与上文企业行业工业过程碳排放核算方法相对应的碳排放数据统计框架;并根据过程生命周期环境影响评价结果,对VOCs减排及提高能源利用提出相关对策建议。企业层面碳排放数据统计形式设计了企业内部碳排放台账及对外统计报表两种类型;碳排放台账记录了企业内部碳排放核算所需的最原始数据,包括全厂及各工业过程两个维度,便于互相验证校核,保证数据准确性;对外统计报表则为统一的格式,可由行政主管部门统一下发给企业,该报表主要用于提供行业层面碳排放核算所需数据,包括体现各工业过程碳排放总体信息的总表及提供各工业过程不同碳排放类别核算过程信息的分表。行业层面工业过程碳排放数据统计框架以工业过程为基本统计单元,并根据原料/流程/技术及规模对各工业过程进一步分类,统计内容包括子类别下各工业过程行业层面的碳排放量、碳排放系数等信息。对于石油炼制VOCs减排方面,从安装在线监测、收集去除效率双重控制、加严VOCs排放标准、及时更新完善清洁生产评价体系四个方面对政府如何监管提供了建议。对于能源利用方面,从优化装置结构、提高能源效率、拓展能源结构三个方面提出相关对策,包括逐步降低催化裂化装置比重、进一步提高加氢工艺在二次加工占比、加强转化或淘汰小规模装置力度、进一步挖掘炼化一体化在装置之间及装置与系统之间提高能源效率的优势、提高清洁电力及天然气比重等。
赵浩[3](2016)在《石化企业生产与能量系统集成建模与优化研究》文中进行了进一步梳理随着整个社会对能源问题的日益关注,如何提高石化企业生产和管理效率,同时降低生产成本和能耗,已成为企业亟待解决的问题。能量系统作为石化企业的能源产耗核心系统,其运行优化不仅可以提高企业的经济效益,同时也能促进生产过程节能降耗。然而,目前学术界和工程界对石化企业生产计划优化的研究主要从物流方面展开,对能量系统的运行优化,尤其是在生产计划中兼顾能量系统优化的研究与应用还较少。本文首先回顾了国内外石化企业以物流为主的生产计划研究现状和能量系统运行优化进展,根据石化企业工艺生产的实际情况,按照空间和生产流程分解,以炼厂和乙烯厂为典型对象,分别构建集成工艺操作条件的生产计划非线性优化模型,能量系统多周期混合整数线性规划(Mixed-integer programming, MILP)运行优化模型。以此为基础,建立集成炼厂生产系统与能量系统的混合整数非线性规划(Mixed-integer nonlinear programming, MINLP)模型,集成能耗和工艺条件的乙烯厂计划优化模型,以及集成上游炼厂与下游乙烯厂的多周期生产计划模型。通过对多系统集成优化进行系统而深入的研究,说明未来石化企业实现多介质多系统多周期集成优化的必要性与可行性。本文的主要内容和创新点如下:1)针对目前炼油企业生产计划与实际生产操作脱离较大的应用现状,根据炼油厂的实际生产情况,采用数学规划方法,在装置物料平衡模型中引入可变产率约束条件,建立集成常减压装置(Crude oil Distillation Unit, CDU))切割温度和催化裂化装置(Fluid Catalytic Cracker, FCC)转化率的非线性规划模型。提出基于物料质量平衡和产品质量指标约束的集成优化框架,优化求解确定具体的装置操作条件,提高炼厂生产计划的可执行度。2)提出石化企业能量系统各类产耗能设备的通用建模方法,构建能源量系统运行优化框架,采用数学规划法思想,引入分段线性(piecewise linear)方法对锅炉、透平等重点产能设备进行线性回归建模。通过混合整数线性规划数学模型来描述蒸汽动力系统的运行状况,从物料传递、能量平衡、环境影响三方面建立石化企业能量系统多周期运行优化模型,为石化企业能量系统的操作优化,以及接下来与物流系统的集成提供建模基础。3)通过分析炼厂生产工艺特点,提出物流与能流系统的耦合建模方法,在考虑能源供需平衡、生产单元能耗核算与环境影响的前提下,建立系统间物料与能源多周期质量平衡约束模型,关联负荷与操作方案的生产装置能产能耗核算模型,以及耦合调和物性和锅炉燃料消耗的物性传递模型。从而构建面向炼厂节能减排的生产计划模型,通过对多场景案例验证,为企业的高效生产与节能减排提供优化决策支持。4)针对集成物流与能流的生产计划模型复杂度高与求解时间长等问题,提出一种基于启发式的模型分解策略,引入传统序列分步优化策略确定模型寻优起始点。通过对生产工艺与耦合模型的非凸性分析,对模型双线性约束进行松弛。将原集成混合整数非线性规划模型分解为一个混合整数线性规划模型和一个非线性模型,并迭代求解,通过多场景案例说明算法的实用性。5)针对目前乙烯生产计划优化中,对能源产耗与工艺条件影响考虑不足的现状,构建集成炉管出口温度(Coil outlet temperature,结焦深度等核心工艺条件的裂解炉半机理非线性产率模型和能源产耗模型。通过分析乙烯生产过程中各单元工艺特点,建立集成过程操作和能耗的乙烯装置多周期混合整数非线性规划模型。以某真实化工厂为例,分析集成模型的优化结果,包括装置物流走向、能源产耗计划、设备运行负荷与组合以及蒸汽供需平衡,验证模型实效性。6)从石化企业上下游生产物料和库存平衡,以及生产与能量系统间的能源产耗平衡角度,分析炼厂与乙烯装置间物料与能源工艺耦合关系,建立石化企业多系统集成的混合整数非线性规划模型。基于炼厂和乙烯装置的产品质量平衡与能源供需平衡特点,采用拉格朗日分解算法将原集成模型分解为一个非线性规划炼厂模型,一个混合整数非线性规划乙烯厂模型和一个混合整数线性规划能量系统模型。通过迭代求解,从整个企业网络层面,同时完成炼厂生产计划优化、乙烯装置调度、中间产品库存管理和能量系统运行优化。通过实际案例确定该集成模型与算法的有效性,突出该集成模型在提高生产利润空间与物料利用率方面的优势。7)本研究提出的多系统集成建模框架,立足于石化生产工艺特点,基于国内某大型石化企业中的炼油厂和化工厂生产流程,建立能源设备和生产工艺通用数学模型,可组合为面向炼厂或乙烯厂的生产计划模型,为企业生产运营集成建模奠定了基础。同时,生产系统与能量系统的集成优化,深化了生产过程中物流与能流关系,提高了企业经济效益和能效。
闫成波[4](2014)在《催化裂化装置的节能优化研究》文中进行了进一步梳理针对催化裂化装置能源消耗较大的问题,以中国石化上海高桥分公司2#催化裂化及其相关装置为研究对象,运用基准能耗与装置实际能耗相比较的方法,分析催化裂化装置具体设备或工艺系统能源消耗的影响因素,找出节能降耗的潜力所在,提出具体的改进方案,来解决这些导致装置能耗高的因素。结合高桥分公司催化裂化装置实际工况以及在整个炼油区域的上下游工艺和能源利用情况,提出了热联合、低温热利用、余热锅炉和汽轮机改造四个改进方案。在实际实施中,四个方案可以独立分项实施,在能源消耗上可以独立核算,但在操作运行中互相影响,因此提出的改进方案统筹考虑了工艺流程的改动和实际操作数据的变化,不但对装置的总能耗有很大的影响,而且对装置的操作方法也有较大的改变。其中热联合和低温热利用方案的基础主要是分馏系统存在多余的不同品质的热量,从而经过严格计算,优化流程,使各种能量充分利用。余热锅炉和汽轮机改造方案主要是对装置的关键产能和耗能设备之间的匹配进行改进,从而达到优化用能的目的。
何馨[5](2018)在《基于数据的原油蒸馏装置的用能分析》文中研究表明原油蒸馏装置是炼油工业中首道且极为重要的一道工序,其为下游工序提供多种生产原料的同时也是石油化工业中能耗最大的装置之一。因此,对原油蒸馏装置进行用能分析,建立有关能耗与收益间的能效指标对于石化企业的节能降耗至关重要。本文主要完成了以下工作:首先,建立了无线数据采集网络平台,为后续工作的进行提供必要的数据支持;其次,分析了某炼厂500万吨每年的常压蒸馏装置的主要工艺流程、混合原油的性质以及各种产品的性质,使用Aspen Plus仿真模拟软件对该装置进行了稳态模拟,为建立装置能耗与收益间的关系做铺垫;再次,依托无线数采平台的数据记录,对该炼厂常压蒸馏装置进行年单位对比能耗的计算,并对整年平均的燃料、耗能工质的月能源消耗结构进行详细分析,选取单位对比能耗相差较大的两个月份数据分析影响能效的关键耗能介质,为生产计划的优化提供数据支撑;最后,在装置流程模拟并满足产品油质量指标的前提下,调节装置的关键工艺参数,建立了加热炉热负荷与装置总拔出率间的能效关系,为生产装置的设计、改造及生产计划的调整做指导。
王峥[6](2019)在《常压蒸馏过程单位能耗拔出率软测量与优化研究》文中指出炼油工业是一个高能耗产业,炼油过程复杂,能源消耗巨大,尤其是常减压蒸馏过程是炼油工业中生产力最强、能耗最大的核心生产过程。因此,开展炼油常减压过程能效评估和最优控制方法的研究,对于石化企业实现节能减排,提高能源利用效率,具有重要的理论和实际意义。本文以国家863项目《面向石化工业能效监测评估及优化控制技术与系统》为依托,在现有的三级能效指标体系研究基础上,提出以单位能耗拔出率为指标的能效评估新方法,建立软测量模型和优化控制策略,为石化企业更加有效地开展能效评估,提高能源利用率提供了理论和技术。本文主要研究内容如下:(1)炼油过程具有工艺复杂、生产流程长、生产过程消耗的能源和物料种类多样化等特点,本文结合常压过程能量流、物料流的实际情况,综合考虑了常压过程中能源消耗、原料投入和产品产出等相关因素,建立了新的常压过程能效评估指标—单位能耗拔出率,合理地评价常压生产过程的能源利用效率。(2)炼油工业中通常运用工业色谱仪在线测量常压侧线产品产量,由于其设备投资消耗大、运行成本高,因此,本文提出采用软测量方式对单位能耗拔出率进行在线监测。常压生产过程工况复杂,现有处理单一工况、单一模型的方法预测误差过大,本文提出了基于FCM工况划分的单位能耗拔出率软测量模型。根据工艺和反应机理,采用FCM算法对炼油常压过程进行工况划分,并用PCA对影响单位能耗拔出率的主要参数进行筛选,确定输入变量,并对每个工况采用IPSO优化的LSSVM算法分别建立预测子模型。通过实际生产数据进行验证,本文所建立的软测量方法具有更高的预测精度,可以准确地监测常压过程能效变化,并为常压过程能效优化奠定了基础。(3)炼油常压过程的能效水平是影响炼油企业生产效益的重要因素。为了提高常压过程能源利用率,本文提出了以单位能耗拔出率最大为优化目标的最优控制方案,选择出口温度和常顶温度作为优化的操作变量,建立优化控制模型,采用IPSO算法进行求解,得出了常压塔最佳出口温度和最佳常顶温度。优化结果表明,该控制策略有效地提高了企业的能源利用率,达到节能降耗的目的。
秦建昕[7](2020)在《140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究》文中进行了进一步梳理随着环保法规的日益严格,各国政府相继提高产品柴油的质量要求。因此,企业对柴油加氢精制或改质装置做出相应的改造或升级,使柴油产品的硫、氮含量以及十六烷值达到更高标准。在炼厂中,为生产符合标准要求的清洁柴油和降低企业成本,需要改进现有生产工艺方案并优化操作技术参数,优化设备及流程来实现更大程度节能降耗的目的。以陕西某炼厂柴油加氢精制装置为研究对象,利用化工流程模拟软件Aspen Plus对该装置低分系统、分馏系统和干气脱硫系统进行了流程建模及优化。在此基础上,综合分析装置各个环节用能情况,进行换热网络设计,针对性提出相应能量优化及设备部分改造。取得研究成果如下:(1)利用软件Aspen Plus对加氢装置低分系统、分馏系统和干气脱硫系统进行了流程建模,模拟结果能够良好吻合装置实际运行情况,并为装置工艺操作参数优化提供理论基础。(2)在建立柴油加氢精制装置流程模拟的基础上,对分离系统操作参数进行了优化。首先考察低分系统物料入口温度对塔顶冷凝器和反应器入口加热炉热负荷的影响,冷低分罐操作压力对器顶C5+损失量的影响,优化结果为:当热低分器操作温度为205.0℃,低分罐操作压力为2.48MPag时,公用工程能耗较优化前降低75.52KW。其次,讨论脱硫化氢汽提塔入口温度及汽提蒸汽量对塔顶冷凝器热负荷的影响,冷凝器温度对塔顶C5+损失量的影响,汽提蒸汽量对硫化氢脱除效果的影响,优化结果为:汽提塔塔顶入口物流温度为205.0℃时,空冷器温度由50.0℃降低至40.0℃,虽然增加了70KW·h风机消耗的电量,但可降低塔顶C5+的损失量,降低资源的损失;塔底蒸汽量由2.6t/h降低至2.2t/h,节省0.4t/h低压蒸汽。研究分馏塔入口温度对塔顶冷凝器和塔底加热炉热负荷的影响,及其改变对分馏塔产品收率的影响,回流比对产品分离精度和其产量的影响,优化结果为:当分馏塔进料为250℃,塔顶回流比为10.17时,精制柴油抽出量增加了0.22t/h,塔底柴油抽出温度由256.3℃降低至252.4℃,塔底再沸器循环量降低至112824.7kg/h,可燃料气的使用。最后,探讨干气脱硫塔操作温度对塔顶硫化氢气体脱除效果的影响,又考察干气流量的变化对MDEA溶液需求量的影响规律,优化结果为:降低干气入塔温度为27.0℃时,塔顶干气中H2S含量达到20.0PPM处理标准;当干气入塔温度一定的情况下,处理量所需MDEA溶液的流量呈线性增加,在实际生产中可以依据这一规律调整其流量使脱硫干气H2S含量达到标准,最终得到装置分离系统优化后的工艺流程。(3)通过对装置的用能进行综合评价分析,以柴油加氢装置换热网络、反应产物压力及机泵用电三个方面展开分析讨论,并针对装置各用能环节中需要改造之处提出了相应的节能改造方案,使加氢装置在产出合格产品的基础上使装置的用能得到较大程度优化。
姚冬梅[8](2017)在《乙烯生产能效评估及操作优化对节能及减排的影响研究》文中指出在石油化工中,乙烯工业是石化产业核心,乙烯产量是衡量国家石化工业发展水平的重要标志。随着我国经济的不断发展对乙烯的需求不断扩大,截止2016年底我国乙烯产量达到1781万吨。但目前,我国乙烯生产的能耗水平还普遍高于世界先进国家乙烯行业能耗水平。同时,乙烯生产过程中产生的C02、VOCs、S02、NOx和颗粒物对环境和人类健康造成的影响日益突出,乙烯生产又是这些有害物质排放的重要来源之一。国家节能减排的发展规划和国际发展趋势都迫切要求高耗能企业实行节能减排。而且,国内乙烯能耗的评价体系及操作优化存在许多不足之处。为此,本文以乙烯生产过程的能效评估及操作优化研究为选题,结合生产实际开展有针对性的研究,并应用到实际乙烯生产中,达到节约能源与减排有害物质的双重目标。乙烯生产过程是由多个设备和过程组成的复杂系统,每个设备相互连接又组成了乙烯生产中的一个过程,多个过程连接在一起又组成了乙烯生产的整个系统。因此,本论文根据乙烯生产工艺的特点,将乙烯生产过程进行详细具体划分,分析乙烯能效的影响因素,进行有针对性的能效评估。本文提出了按设备级、过程级和系统级的三级能效评估技术方案。通过对设备级、过程级的能效评估及操作优化达到系统级能效评估的优化,这三级能效评估涵盖了乙烯生产的能效监测、评估的全过程,能更好的发现能耗较高的设备和过程,通过实时优化调整,达到乙烯整个生产系统节能减排的目标。本文建立了乙烯生产的三级能效评估模型和能效指标,提出了乙烯生产能效评估方法。在设备级能效评估中,建立了针对不同设备级的能效评估指标,提出了一种基于热力学定律的设备级能效计算及优化调整方法。在过程级中,提出了一种基于数据建模的IOS 50001标准的能源基线评估方法,应用该评估方法对裂解气压缩过程能效指标进行评估,证明了该评估方法的可行性和正确性。在系统级的能效评估中,提出了5个系统级能效指标及评估计算,并通过对设备级和过程级的能效评估及操作优化,达到整个系统级的能效提高。利用所建立的能效评估模型、指标及能效评估方法解决实际乙烯裂解装置生产的能效评估问题。本论文将所提出的方法应用到某石化企业乙烯裂解装置中,取得了显着效果。在乙烯裂解装置中,选取换热器和机泵作为设备级研究对象,急冷过程作为过程级研究对象,乙烯裂解装置作为整个系统级研究对象。通过对设备级和过程级能效指标的能效评估及操作优化,达到了系统级的能效指标的提高,使得2016年能效评估及操作优化后比2014年能效评估前乙烯裂解装置系统级单位乙烯能耗下降6.99%,能效提高7.53%。对生产负荷进行修正后,得到在相同生产负荷下2016年能效评估及操作优化后比2016年未经能效评估及操作优化前,单位乙烯能耗值下降3.16%,能效提高3.26%,达到了本研究预定的乙烯裂解装置单位乙烯能耗下降2%的预期目标。针对单位乙烯能耗降低节约了乙烯生产所需的燃料、水、电、汽和风的用量,本论文计算了向环境减排CO2、VOCs、SO2、NOx和颗粒物的量,得到2016年比2014年单位乙烯CO2、VOCs、SO2、NOx和颗粒物排放量分别降低6.04%、27.24%、25.86%、34.18%和16.33%。通过对乙烯生产三级能效评估及操作优化既使得单位乙烯能耗降低,又减少了向环境排放的污染物,达到乙烯生产节能和减排的研究目的。本研究可以为整个石化行业生产装置实时保持高能效状态提供可行性的研究方法,为整个石化行业生产过程节能减排提供了可利用的参考。
洪定一[9](2014)在《2013年我国石油化工行业进展回顾与展望》文中进行了进一步梳理综述了我国石化行业2013年在高油价和经济减速条件下取得的一系列进展。一是全年石化行业运行态势平稳向好,石化产业主营业务收入实现两位数增加,炼油平稳,乙烯向好,经济效益明显改善,石化产业实现利润大幅增加。二是2013年石化生产取得良好业绩,原油加工量达到4.786亿吨,同比增加3.3%;生产成品油2.96亿吨,同比增长4.4%;乙烯产量1623万吨,增长8.5%,丙烯产量为1460万吨,年均增速11%;生产合成树脂5837万吨,增长11%;生产合成橡胶409万吨,增长6.3%,生产合成纤维3739万吨,同比增长7.1%;生产化肥7154万吨,同比增长4.9%。三是建设世界一流石化产业取得新进展,原油加工能力保持世界第二,乙烯生产保持世界第二,芳烃产业链位列世界一流,三大合成材料生产位列前茅,大型炼油乙烯一体化装置首次实现"四年一修"。四是产业转型与产品升级取得新进展,现代煤化工顺利融入石油化工生产体系,国产生物航空煤油获得适航通行证。五是石化技术进步取得新进展,200万吨/年高能效(SHEER)加氢成套技术开发获得成功,200万吨/年液相循环加氢装置生产出总硫含量为3mg/kg的精制柴油,第二代S-Zorb技术开发成功,将建成15套装置,首次采用拥有我国全部自主知识产权的乙烯技术建成的武汉石化80万吨/年大乙烯装置顺利投产,乙烯关键装备丙烯制冷压缩机组和CBL-R裂解炉双双取得突破,开发自主产权60万吨/年大型联合芳烃技术取得成功并在海南建成装置,节能二代苯乙烯技术开发成功,首套12万吨/年装置在巴陵石化运行,茂金属气相法耐热聚乙烯(PE-RT)管材料实现了工业生产并通过产品认证,我国首套3万吨/年溴化丁基橡胶生产装置在中国石化北京燕山分公司建成,甲醇制芳烃流化床技术万吨级工业试验取得成功。六是高油价下石化产业降本增效模式取得新进展,我国石化产业采取降本增效措施,改进原油资源获取机制初见成效,调整装置结构,提高加工较低成本原油的能力,开展炼油全流程优化工程,提高渣油使用价值,渣油加工按效益分配,加大化工轻油的非油替代力度,降低乙烯原料成本。同时,也对2013年存在的问题进行了思考,包括我国炼油产业显现产能过剩,需要爱护和坚持行之有效的中国特色石化运行模式,消除尾气排放、治理雾霾天气仍存软肋,页岩气重振美国石化产业对我国的启示以及PX焦虑事件折射出石化科普的重要及企业的责任。文章还分析了进入2014年,世界经济形势逐步缓慢向好,国际油价走势受美国经济数据提振保持高位振荡,我国经济将持续稳步发展,预计国内生产总值增速与上年持平或略低,产业结构不断调整,城市化进程进一步加快,这些宏观因素为包括成品油、乙烯、丙烯、芳烃、合成树脂、合成橡胶在内的石化产品提供广阔的发展空间,同时也催促石化产业加快向能源化工的转型进程。我国石化产业在2014年的实际运行中,将依托这些重要基础,遵循着重本质安全、重视节能减排、推行绿色低碳、加快结构调整的理念;继续创新运用行之有效的高油价下石化产业降本增效模式和经验,持续攻坚克难,克服产能过剩,决胜市场竞争,在不断提高经济效益方面取得新业绩;在发挥企业技术创新主体作用、产品结构向基础加高端转变方面取得新进展;在践行可持续发展、加快原料结构向能源化工转变方面取得新突破。总之,石化产业2014年呈更加积极复苏态势几成定局,石化产业必将继续为我国经济社会发展做出支柱产业应有的贡献。
张新华[10](2018)在《中捷石化节能优化研究》文中研究说明近几年,我国经济迅猛发展的同时,空气质量、生态环境也遭到了严重破坏,环保压力的日益增大,节能环保的形势愈发严峻。就我国石化行业而言,节约能耗、降低资源,提升环保水平和资源利用率,已经成为降低经营成本的一项重要手段,关系着炼化的长远健康发展。本论文主要以中海石油中捷石化有限公司为研究背景,首先在充分了解国内外节能减排研究背景的基础上,对节能管理和能耗的相关概念、核算方法进行了梳理归纳。其次利用问卷调查法、文献研究法,以及能耗分析方法,对中捷石化节能管理制度、组织架构、生产环节的节能技术以及能耗状况进行研究分析,进而指出了企业在节能制度、管理,以及节能技术、降低降耗方面存在的问题。最后通过借鉴国内外先进炼化企业在节能管理、技术优化方面的先进经验,结合目标企业管理实际,对其节能管理架构进行了重新优化设计,提出了节能与计量无缝衔接,减少管理层级,提高管理职级,强化节能管理权力,成立节能增效中心的新观点,以及与这套管理架构配套的制度体系、节能战略和人才培养模式,优化改善方案。同时针对原料投放、二次加工环节、公用介质有效利用方面,对节能技术优化、技改项目实施提出了改进建议和措施,并在最后为节能目标的按质按量完成,制定了保障措施。本论文研究的目的在于对中捷石化的节能管理做进一步改善,针对突破该企业在原料投放、生产加工、公用工程方面存在的节能瓶颈,提出改进建议,并希望能够给类此规模和管理模式的炼化企业,在提高节能减排水平方面提供有效的经验借鉴。
二、美国炼油装置能量消耗指标(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、美国炼油装置能量消耗指标(论文提纲范文)
(1)中国石化炼油企业能源效率研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究框架与研究内容 |
1.2.1 研究框架 |
1.2.2 研究内容 |
1.3 技术路线及主要创新点 |
1.3.1 技术路线 |
1.3.2 主要创新点 |
2 相关文献综述与理论基础 |
2.1 能源消费与经济增长 |
2.2 能源效率的定义与测度 |
2.2.1 单要素能源效率的定义与测度 |
2.2.2 全要素能源效率的定义与测度 |
2.2.3 考虑环境约束的全要素能源效率研究 |
2.3 微观层面的企业能源效率研究 |
2.4 企业能源效率的影响因素分析 |
2.4.1 企业规模 |
2.4.2 能源结构 |
2.4.3 能源价格 |
2.4.4 技术进步 |
2.4.5 环境规制 |
2.5 相关理论基础 |
2.5.1 效率理论 |
2.5.2 生产前沿理论 |
2.5.3 外部性理论 |
2.5.4 低碳经济理论 |
2.6 本章小结 |
3 中国石化炼油企业CO_2排放实证研究:数量与边际收益 |
3.1 炼油企业CO_2排放特征 |
3.2 中国石化炼油企业CO_2排放量测算 |
3.2.1 炼油企业CO_2排放量碳平衡测算模型 |
3.2.2 中国石化炼油企业CO_2排放量测算 |
3.2.3 中国石化炼油企业CO_2排放结果分析 |
3.3 基于方向距离函数的炼油企业CO_2排放边际收益分析 |
3.3.1 方向性环境生产前沿函数 |
3.3.2 影子价格模型 |
3.3.3 中石化炼油企业CO_2排放边际收益 |
3.3.4 变量说明 |
3.3.5 结果估计及分析 |
3.4 本章小结 |
4 环境约束下中国石化炼油企业能源效率测度和影响因素研究 |
4.1 炼油企业的能源消耗特征及能源效率现状 |
4.1.1 炼油企业的能源消耗特征 |
4.1.2 中国石化炼油企业能源效率现状 |
4.2 环境约束变量的引入——用CO_2排放收益核算经济产出 |
4.2.1 “绿色”产出核算理论 |
4.2.2 炼油企业“绿色”产出的核算方法 |
4.2.3 中国石化炼油企业CO_2排放收益 |
4.3 中国石化炼油企业能源效率测度及影响因素实证研究 |
4.3.1 随机前沿生产函数模型 |
4.3.2 模型变量选取及描述 |
4.3.3 模型的设定与检验 |
4.3.4 模型检验及影响因素分析 |
4.3.5 炼油企业能源效率计算结果 |
4.4 中国石化炼油企业能源效率空间分布特征研究 |
4.4.1 能源效率空间分布特征及分析 |
4.4.2 能源效率空间差异分析 |
4.4.3 能源效率σ收敛分析 |
4.5 本章小结 |
5 中国石化炼油企业节能减排潜力测度及能效评价方法对比研究 |
5.1 基于环境技术的非径向节能减排潜力测度方法 |
5.1.1 环境DEA技术 |
5.1.2 基于环境DEA技术的非径向节能减排潜力测度方法 |
5.2 基于非径向DEA的炼油企业节能减排潜力实证研究 |
5.2.1 变量的选择及处理 |
5.2.2 测度模型的确定 |
5.2.3 测度结果与分析 |
5.3 炼油企业能源效率评价方法比较研究 |
5.3.1 基于DEA方法的炼油企业能源效率评价 |
5.3.2 炼油企业能源效率评价方法比较研究 |
5.4 本章小结 |
6 提高中国石化炼油企业能源效率的对策分析 |
6.1 提高炼油企业能源效率的理性认识:多维视角 |
6.1.1 投入视角:企业规模与技术进步 |
6.1.2 产出视角:常规途径与深度减排 |
6.1.3 外部视角:油品市场与环境规制 |
6.2 中外炼油企业能源效率:对比及借鉴 |
6.2.1 中外炼油企业能源效率对比 |
6.2.2 国外炼油企业提高能源效率的经验借鉴 |
6.3 中国石化炼油企业提高能源效率面临的主要问题 |
6.3.1 加工负荷率偏低及技术进步贡献小 |
6.3.2 CO2排放总量增长快及减排成本高 |
6.3.3 资源利用率低及替代能源投入不足 |
6.4 提高中国石化炼油企业能源效率的对策和建议 |
6.4.1 加强自主研发走内涵式发展 |
6.4.2 加快发展加氢处理与IGCC |
6.4.3 规划炼化装置联合利用能源 |
6.4.4 关注替代能源技术新进展 |
6.4.5 发展CO_2捕集和循环利用 |
6.4.6 关注能源立法和碳排放交易 |
6.5 本章小结 |
7 结论及展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究展望 |
7.2.1 研究层次的拓展 |
7.2.2 研究对象的拓展 |
7.2.3 理论研究的深入 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
(2)石油炼制工业过程碳排放核算及环境影响评价(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 碳排放核算研究进展 |
1.2.2 环境影响评价研究进展 |
1.3 不足之处 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 企业层面精准化过程碳排放核算体系 |
2.1 研究范围 |
2.1.1 产业结构 |
2.1.2 企业类型 |
2.1.3 工业过程 |
2.1.4 排放气体 |
2.2 工业过程碳排放源识别及归类 |
2.2.1 排放源识别 |
2.2.2 排放源归类 |
2.3 精准化过程碳排放核算方法 |
2.3.1 燃料燃烧源 |
2.3.2 工艺尾气源 |
2.3.3 逸散排放源 |
2.3.4 废物处理源 |
2.3.5 间接排放源 |
2.3.6 方法分析 |
2.4 案例应用 |
2.4.1 案例介绍 |
2.4.2 数据收集 |
2.4.3 核算结果 |
2.4.4 对比分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 行业层面碳排放核算方法及年际变化分析 |
3.1 核算方法 |
3.1.1 基于工业过程核算方法 |
3.1.2 基于排放类别核算方法 |
3.1.3 核算方法优劣势分析 |
3.2 数据收集 |
3.2.1 燃料燃烧源 |
3.2.2 工艺尾气源 |
3.2.3 逸散源 |
3.2.4 电力热力源 |
3.2.5 行业工业增加值 |
3.3 年际变化动态分析 |
3.3.1 核算结果 |
3.3.2 结果分析 |
3.3.3 不确定性分析 |
3.4 影响因素贡献分析 |
3.4.1 方法原理 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于过程的石油炼制企业生命周期环境影响评价 |
4.1 范围及目标 |
4.2 清单分析 |
4.3 评价方法 |
4.3.1 评价指标及方法 |
4.3.2 单位综合环境影响 |
4.4 评价结果 |
4.4.1 主要影响类别分析 |
4.4.2 重点贡献环节识别 |
4.4.3 关键贡献物质分析 |
4.4.4 综合环境影响评价 |
4.4.5 敏感性分析 |
4.5 不确定性分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 石油炼制工业过程碳排放数据统计及污染减排建议 |
5.1 企业层面工业过程碳排放数据统计 |
5.1.1 碳排放台账统计内容 |
5.1.2 碳排放统计报表内容 |
5.2 行业层面工业过程碳排放数据统计 |
5.3 污染物减排建议 |
5.3.1 VOCs减排建议 |
5.3.2 提高能源利用水平建议 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论、展望及创新点 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足及展望 |
6.3 创新点 |
附录 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)石化企业生产与能量系统集成建模与优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 石化企业生产工艺特点 |
1.2.1 炼厂生产工艺特点 |
1.2.2 乙烯厂生产工艺特点 |
1.3 石化企业生产计划与调度研究与应用现状 |
1.3.1 炼厂生产计划研究综述 |
1.3.2 乙烯装置调度研究综述 |
1.4 石化企业能量系统运行优化研究 |
1.4.1 能量系统优化研究综述 |
1.4.2 优化方法综述 |
1.5 生产与能量系统集成建模优化研究现状 |
1.5.1 耦合建模技术 |
1.5.2 复杂模型求解策略 |
1.6 本文研究内容 |
1.7 小结 |
2 集成过程操作的炼油企业生产计划优化 |
2.1 引言 |
2.2 问题说明 |
2.2.1 生产计划的可执行性分析 |
2.2.2 重点工艺条件集成 |
2.3 炼厂生产计划优化建模框架 |
2.3.1 数学建模 |
2.3.2 常减压装置与催化裂化工艺条件集成 |
2.4 案例分析 |
2.4.1 流程描述 |
2.4.2 计算结果与对比分析 |
2.4.3 集成模型创新性分析 |
2.5 结论 |
3 石化企业能量系统运行优化模型 |
3.1 引言 |
3.2 问题描述 |
3.2.1 保证生产能需 |
3.2.2 环境污染最小 |
3.3 蒸汽动力系统设备特点与建模分析 |
3.3.1 炼厂蒸汽动力系统构成 |
3.3.2 蒸汽系统通用建模方法 |
3.4 蒸汽动力系统通用数学模型 |
3.4.1 目标函数 |
3.4.2 通用约束 |
3.4.3 锅炉模型 |
3.4.4 汽轮机模型 |
3.4.5 减温减压器模型 |
3.4.6 压缩机模型 |
3.4.7 境气体排放模型 |
3.5 结论 |
4 炼厂生产系统与蒸汽动力系统的集成优化策略 |
4.1 引言 |
4.2 背景介绍 |
4.2.1 传统分步优化方法局限性 |
4.2.2 节能减排需求 |
4.3 问题定义 |
4.3.1 流程描述 |
4.3.2 系统间公用工程供需平衡 |
4.3.3 系统间多介质循环利用 |
4.4 炼厂物流与能流耦合建模方法与框架 |
4.4.1 生产系统的多周期生产计划模型 |
4.4.2 能量系统运行优化模型 |
4.4.3 物流与能流耦合模型 |
4.5 集成MINLP模型求解策略 |
4.5.1 基于工艺特点的非凸性分析 |
4.5.2 模型分解方法 |
4.5.3 基于启发式算法的求解策略 |
4.6 案例分析 |
4.6.1 场景设计 |
4.6.2 求解过程分析 |
4.6.3 优化结果对比 |
4.7 结论 |
5 集成能耗与过程操作的乙烯装置生产计划优化 |
5.1 引言 |
5.2 问题定义 |
5.3 裂解炉建模 |
5.3.1 工艺特点 |
5.3.2 过程模型建立 |
5.4 烯装置运行优化模型框架 |
5.4.1 通用约束 |
5.4.2 各单元模型 |
5.4.3 能量系统模型 |
5.4.4 目标函数 |
5.5 案例分析 |
5.5.1 案例设计 |
5.5.2 优化结果对比 |
5.5.3 集成模型创新性分析 |
5.6 结论 |
6 面向炼厂和乙烯装置的物流与能流集成生产计划优化 |
6.1 引言 |
6.2 问题定义 |
6.3 流程描述 |
6.4 面向炼厂与乙烯装置集成的物流与能流耦合建模方法 |
6.4.1 炼厂计划模型 |
6.4.2 乙烯装置运行优化模型 |
6.4.3 能量系统运行优化模型 |
6.4.4 多系统耦合模型 |
6.5 基于拉格朗日的集成模型分解算法 |
6.5.1 拉格朗日分解框架 |
6.5.2 求解步骤 |
6.5.3 乘子更新与条件 |
6.6 案例分析 |
6.6.1 场景1 |
6.6.2 场景2 |
6.6.3 场景3 |
6.6.4 求解效果 |
6.7 结论 |
7 总结与展望 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 研究展望 |
附录A 模型参数与结果 |
A.1 第4章案例结果 |
A.2 第5章模型参数与结果 |
A.3 第5章过程模型拟合结果 |
附录B 符号说明 |
B.1 第2章数学模型 |
B.2 第3章数学模型 |
B.3 第4章数学模型 |
B.4 第5章数学模型 |
B.5 第6章数学模型 |
参考文献 |
个人简历 |
作者在学期间所取得的科研成果 |
(4)催化裂化装置的节能优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 国内外催化裂化工艺技术进展及发展趋势 |
1.1.1 催化裂化研究历史回顾 |
1.1.2 催化裂化发展现状 |
1.1.3 中国催化裂化技术的发展 |
1.1.4 催化裂化技术发展趋势 |
1.2 催化裂化装置能耗构成及基本水平状况 |
1.3 降低能耗的技术措施及计算机软件技术 |
第2章 2~#催化装置介绍及能耗分析 |
2.1 催化裂化装置及能耗情况介绍 |
2.2 基准能耗 |
2.3 标定能耗及分析 |
第3章 装置余热锅炉改造方案 |
3.1 现状及背景 |
3.2 技术方案分析 |
3.2.1 改造目的 |
3.2.2 改造原则 |
3.2.3 方案说明 |
3.3 流程简述 |
3.4 研究结果 |
第4章 热供料与热联合改造方案 |
4.1 现状及背景 |
4.1.1 炼油区域现状 |
4.1.2 催化装置进料现状 |
4.2 技术方案分析 |
4.2.1 优化原理 |
4.2.2 改造方案 |
4.3 流程简述 |
4.4 研究结果 |
第5章 低温热利用方案 |
5.1 现状及背景 |
5.2 技术方案分析 |
5.2.1 热源部分 |
5.2.2 热阱部分 |
5.2.3 低温热水系统 |
5.3 流程简述 |
5.4 研究结果 |
第6章 气压机组改造方案 |
6.1 现状及背景 |
6.2 技术方案分析 |
6.3 流程简述 |
6.4 研究结果 |
第7章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(5)基于数据的原油蒸馏装置的用能分析(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题目的与意义 |
1.2 课题相关领域研究状况 |
1.2.1 原油蒸馏装置的模拟仿真 |
1.2.2 带无线的数据采集网络平台 |
1.2.3 原油蒸馏装置的用能分析 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 用能分析生产数据平台的设计与实现 |
2.1 引言 |
2.2 带无线的数据采集网络设计 |
2.2.1 网络结构 |
2.2.2 无线传输部分设计 |
2.2.3 网络安全 |
2.3 数据采集 |
2.3.1 采集接口选择 |
2.3.2 采集接口实现 |
2.3.3 采集接口注意事项 |
2.4 数据存储 |
2.4.1 数据量估计 |
2.4.2 技术架构 |
2.4.3 存储策略 |
2.5 小结 |
第三章 原油蒸馏装置的工艺与建模 |
3.1 引言 |
3.2 原油的性质及产品的种类和性质 |
3.3 原油蒸馏装置工艺流程 |
3.4 原油蒸馏装置的稳态模拟 |
3.4.1 装置流程工艺 |
3.4.1.1 装置介绍 |
3.4.1.2 流程简介 |
3.4.1.3 原油虚拟组分及其切割 |
3.4.1.4 单元模块的选择 |
3.4.1.5 物性方法及收敛方法的选择 |
3.4.2 闪蒸塔的流程模拟 |
3.4.2.1 闪蒸塔的模型 |
3.4.2.2 闪蒸塔的过程参数 |
3.4.2.3 闪蒸塔的模拟结果 |
3.4.3 常压塔的流程模拟 |
3.4.3.1 常压塔的建模 |
3.4.3.2 常压塔的过程参数 |
3.4.3.3 常压塔的模拟结果 |
3.5 小结 |
第四章 原油蒸馏装置的能耗及能效分析 |
4.1 引言 |
4.2 原油蒸馏装置的能耗指标计算与分析 |
4.3 原油蒸馏装置的拔出率模拟计算 |
4.4 原油蒸馏装置能耗与拔出率的关系拟合 |
4.5 小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者和导师简介 |
专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(6)常压蒸馏过程单位能耗拔出率软测量与优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外炼油行业能效现状 |
1.3 炼油工业软测量及优化的研究现状 |
1.3.1 炼油过程的软测量技术研究 |
1.3.2 炼油过程的优化技术现状 |
1.4 课题研究思路与方案 |
1.5 本文的主要研究工作 |
2 炼油生产过程工艺机理及能效指标建立 |
2.1 炼油生产工艺流程介绍 |
2.2 炼油蒸馏过程介绍 |
2.2.1 初馏过程 |
2.2.2 常压蒸馏过程 |
2.2.3 减压蒸馏过程 |
2.3 炼油常压过程的稳态机理模型 |
2.4 装置能耗与能效分析 |
2.5 能效指标的建立 |
2.5.1 常压过程综合能耗的建立 |
2.5.2 常压过程拔出率的建立 |
2.5.3 常压过程单位能耗产出量的建立 |
2.5.4 常压过程单位原油综合能耗的建立 |
2.5.5 新指标——常压过程单位能耗拔出率的建立 |
2.6 本章小结 |
3 基于FCM的炼油常压过程工况划分 |
3.1 工况划分的主要依据 |
3.2 模糊聚类算法的基本原理 |
3.2.1 模糊聚类算法的提出 |
3.2.2 模糊聚类算法的流程描述 |
3.3 FCM的工况划分结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于工况划分的炼油常压单位能耗拔出率建模 |
4.1 多模型建模 |
4.1.1 多模型建模概述 |
4.1.2 多模型建模步骤 |
4.2 主元分析法基本原理 |
4.2.1 主元分析法的概述 |
4.2.2 主元分析法原理分析 |
4.3 最小二乘支持向量机的基本原理 |
4.3.1 SVM算法概述 |
4.3.2 LSSVM算法概述 |
4.3.3 LSSVM算法的原理 |
4.4 粒子群优化算法原理 |
4.4.1 PSO基本思想 |
4.4.2 IPSO优化算法原理 |
4.5 基于IPSO-LSSVM的单位能耗拔出率建模 |
4.5.1 输入变量的选取 |
4.5.2 LSSVM的参数优化及预测模型建立 |
4.5.3 训练模型的仿真结果及分析 |
4.6 仿真结果及分析 |
4.7 炼油常压过程装置能效监控平台实现 |
4.7.1 平台技术架构简介 |
4.7.2 界面功能的实现 |
4.8 本章小结 |
5 基于IPSO的能效优化 |
5.1 炼油常压过程优化的内容及意义 |
5.2 优化模型确定 |
5.3 IPSO优化常压过程温度控制参数 |
5.4 仿真实验及效果分析 |
5.4.1 温度范围为?5℃的优化结果分析 |
5.4.2 温度范围为?3℃的优化结果分析 |
5.4.3 具体优化结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(7)140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 背景及研究意义 |
1.2 车用柴油需求发展趋势 |
1.3 柴油加氢技术发展 |
1.3.1 国外柴油加氢技术发展 |
1.3.2 国内柴油加氢技术发展 |
1.4 化工过程模拟技术发展 |
1.5 过程用能分析及优化改造 |
1.6 研究内容 |
第二章 柴油加氢精制装置工艺流程模拟 |
2.1 装置概述 |
2.1.1 加氢反应部分 |
2.1.2 分馏部分 |
2.1.3 干气脱硫部分 |
2.1.4 公用工程部分 |
2.2 模型建立及可靠性分析 |
2.2.1 装置运行基础数据 |
2.2.2 物性方法的选择 |
2.2.3 低分系统流程模拟 |
2.2.4 分馏系统模拟 |
2.2.5 干气脱硫塔模拟 |
2.3 本章小结 |
第三章 分离系统工艺参数模拟优化 |
3.1 低分系统工艺参数优化 |
3.1.1 热低压分离器操作温度的优化 |
3.1.2 冷低分罐操作压力的优化 |
3.1.3 低分系统优化结果 |
3.2 分馏系统模拟优化 |
3.2.1 汽提塔操作优化 |
3.2.2 分馏塔操作优化 |
3.3 干气脱硫塔操作优化 |
3.3.1 操作温度的优化 |
3.3.2 MDEA溶液流量的优化 |
3.3.3 干气脱硫塔优化结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 能量回收利用及改造技术方案 |
4.1 工艺简述 |
4.2 过程用能分析 |
4.2.1 用能环节 |
4.2.2 回收环节 |
4.2.3 转换环节 |
4.3 节能改进方案 |
4.3.1 柴油热进料及换热网络优化 |
4.3.2 反应产物压力能回收方案 |
4.3.3 机泵节电改造方案 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得科研成果 |
致谢 |
(8)乙烯生产能效评估及操作优化对节能及减排的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩写对照表 |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国内研究进展 |
1.2.2 国外研究进展 |
1.2.3 国内外乙烯能耗评价方法的不足之处 |
1.3 研究思路与研究内容 |
1.3.1 论文研究思路 |
1.3.2 论文研究内容 |
2 乙烯裂解装置三级能效评估模型与能效指标的提出 |
2.1 乙烯工业能效评估流程和乙烯能效评估技术路线 |
2.1.1 乙烯工业能效评估流程 |
2.1.2 乙烯能效评估技术路线 |
2.2 乙烯裂解装置三级能效评估模型的提出 |
2.2.1 乙烯裂解装置过程工艺介绍 |
2.2.2 乙烯裂解装置三级能效评估模型边界划分 |
2.2.3 乙烯裂解装置三级能效评估模型的提出 |
2.3 乙烯裂解装置三级能效指标的提出 |
2.3.1 乙烯裂解装置能效相关因素分析 |
2.3.2 乙烯裂解装置能效评估指标的提出 |
2.4 本章小结 |
3 乙烯裂解装置三级能效评估方法 |
3.1 设备级能效评估方法 |
3.1.1 基于热量评估机理的换热器能效评估方法 |
3.1.2 基于做功机理的机泵能效评估方法 |
3.2 基于ISO 50001标准的能源基线的过程级能效评估方法 |
3.2.1 ISO 50001标准及能源基线的提出 |
3.2.2 能源基线模型的建立 |
3.2.3 基于能源基线的能效监测与评估 |
3.2.4 基于ISO 50001标准的裂解气压缩过程能效评估应用实例 |
3.3 乙烯裂解装置系统级能效评估方法 |
3.3.1 乙烯裂解装置系统级能效评估方法 |
3.3.2 乙烯裂解装置能耗计算方法 |
3.4 本章小结 |
4 乙烯裂解装置能效评估及操作优化的应用实例 |
4.1 乙烯裂解装置设备级能效评估及操作优化应用实例 |
4.1.1 急冷水过程换热器能效评估及操作优化应用实例 |
4.1.2 急冷油循环泵能效评估及操作优化应用实例 |
4.2 乙烯裂解装置过程级能效评估及操作优化应用实例 |
4.2.1 急冷过程工艺流程介绍及主要问题 |
4.2.2 急冷过程能效指标建立与能源绩效评估 |
4.2.3 急冷过程流程模拟 |
4.2.4 急冷过程工艺参数操作优化 |
4.2.5 急冷过程操作优化后对能效指标的影响 |
4.3 乙烯裂解装置系统级能效评估应用实例 |
4.3.1 乙烯裂解装置总能耗计算 |
4.3.2 乙烯裂解装置系统级能效指标计算 |
4.4 能效评估及操作优化前后系统级能效指标的比较 |
4.5 本章小结 |
5 乙烯裂解装置系统级提高能效对减排的影响 |
5.1 乙烯裂解装置系统级提高能效对碳排放的影响 |
5.1.1 石油化工行业碳排放计算方法 |
5.1.2 乙烯裂解装置碳排放计算应用实例 |
5.2 乙烯裂解装置系统级提高能效对VOCs排放的影响 |
5.2.1 石油化工行业VOCs排放量计算方法 |
5.2.2 乙烯裂解装置VOCs排放计算应用实例 |
5.3 乙烯裂解装置系统级提高能效对SO_2、NO_x和颗粒物排放的影响 |
5.3.1 理论空气量、理论烟气量和实际烟气量的计算方法 |
5.3.2 乙烯裂解装置SO_2、NO_x和颗粒物排放计算应用实例 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
(10)中捷石化节能优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外的研究现状 |
1.2.2 国内的研究现状 |
1.3 研究内容和思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究思路 |
1.3.3 研究目标 |
第二章 相关理论与方法 |
2.1 节能概念 |
2.2 节能相关原理 |
2.3 管理理论 |
2.3.1 扁平式管理 |
2.3.2 行政组织理论 |
2.4 能耗的定义及计算方法 |
2.4.1 能耗的定义 |
2.4.2 能耗的计算方法 |
第三章 中捷石化节能现状分析 |
3.1 节能管理现状分析 |
3.1.1 节能管理制度 |
3.1.2 管理组织架构 |
3.1.3 管理流程 |
3.1.4 管理人员现状 |
3.2 节能技术与能耗现状分析 |
3.2.1 主体装置技术现状 |
3.2.2 辅助生产系统技术现状 |
3.2.3 能耗现状及分析 |
3.2.3.1 总体能耗现状 |
3.2.3.2 综合能耗整体变动趋势分析 |
3.2.3.3 综合能耗各年变动趋势分析及测算 |
第四章 中捷石化节能潜力及问题分析 |
4.1 节能潜力分析 |
4.2 节能管理存在的问题 |
4.3 节能技术存在的问题 |
第五章 对中捷石化节能优化的研究 |
5.1 国内外节能优化先进经验对中捷石化的借鉴意义 |
5.2 重新优化设计中捷石化节能管理模式 |
5.2.1 对节能管理体系的优化设计 |
5.2.2 对节能管理组织机构的优化设计 |
5.2.3 对节能管理流程的优化设计 |
5.2.4 完善节能管理制度 |
5.2.5 建立节能战略规划 |
5.2.6 建立公司大学,培养高素质的节能管理人才 |
5.3 对节能技术进一步优化的对策 |
5.3.1 优化原油管控,保证原油性质稳定 |
5.3.2 科学组织生产,降低能源消耗 |
5.3.3 完善计量,奠定优化节能的基础 |
5.3.4 实施节能技术改造 |
5.3.5 提高公用介质利用率,降低能耗 |
5.4 促进节能目标完成的保障措施 |
5.4.1 加强节能培训和节能宣传 |
5.4.2 完善激励机制,加大表彰力度 |
第六章 结论及展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
附录A |
参考文献 |
致谢 |
四、美国炼油装置能量消耗指标(论文参考文献)
- [1]中国石化炼油企业能源效率研究[D]. 沈浩. 中南大学, 2013(12)
- [2]石油炼制工业过程碳排放核算及环境影响评价[D]. 刘业业. 山东大学, 2020(11)
- [3]石化企业生产与能量系统集成建模与优化研究[D]. 赵浩. 浙江大学, 2016(08)
- [4]催化裂化装置的节能优化研究[D]. 闫成波. 华东理工大学, 2014(09)
- [5]基于数据的原油蒸馏装置的用能分析[D]. 何馨. 北京化工大学, 2018(01)
- [6]常压蒸馏过程单位能耗拔出率软测量与优化研究[D]. 王峥. 大连理工大学, 2019(02)
- [7]140万吨/年柴油加氢精制装置工艺优化及节能研究[D]. 秦建昕. 西北大学, 2020(02)
- [8]乙烯生产能效评估及操作优化对节能及减排的影响研究[D]. 姚冬梅. 大连理工大学, 2017(09)
- [9]2013年我国石油化工行业进展回顾与展望[J]. 洪定一. 化工进展, 2014(07)
- [10]中捷石化节能优化研究[D]. 张新华. 河北工业大学, 2018(02)