Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06517.1—2016
炼油化工工程热工设计规范
第1部分：蒸汽系统
Design standard for thermal engineering of refining and chemical engineering-
Part 1: Steam system
2016－01一27发布
2016一04一01实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY 06517.1—2016
目 次
前言
II
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4系统设计的基本规定 4.1蒸汽系统的设计原则 4.2蒸汽系统的规划 4.3蒸汽系统的组成 5蒸汽系统类型及规模 5.1 系统类型 5.2系统规模 6蒸汽系统方案选择 6. 1 蒸汽系统方案选择的依据 6. 2 蒸汽系统方案选择的通用要求 6.3纯供热系统的方案选择 6.4热电（功）联产系统的方案选择 6.5带燃气轮机系统的方案选择 6.6　IGCC 系统的方案选择 6.7　汽电平衡图或蒸汽平衡图设备选择 7.1　锅炉的选择 7.2汽轮机的选择 7.3燃气轮机的选择 7.4　减温减压器的选择 8管网设计 8.1管网规划布置 8.2管网水力学计算 9 热工检测与控制
1
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....
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人
压力控制 9. 2 温度控制· 9.3 流量控制· 9. 4 系统内汽水品质控制 10 余热利用 10.1 余热利用的原则和途径
9. 1
10 10 10
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1 1 Q/SY 06517. 1—2016 10. 2 余热产汽系统 10.3 闪蒸蒸汽附录A （资料性附录) 条件表参考文献 .................................................................................................................. 15
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I Q/SY 06517.1—2016
前言
Q/SY06517《炼油化工工程热工设计规范》是炼油化工工程设计系列标准之一。该标准分为以下6个部分：
第1部分：蒸汽系统; 一第 2部分：凝结水系统；一第3部分：除盐水站; 一一第 4部分：制冷换热站; 一第5部分：动力站;
-第6部分：余热回收站。 本部分为 Q/SY 06517 的第1部分。 本部分按照GB/T 1.1一2009《标准化工作导则第 1部分：标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司提出。 本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：中国石油工程建设公司、东北炼化工程公司、中国寰球工程公司、中国昆仑工
程公司。
本部分主要起草人：孙惠山、王春峰、郭宣华、清鸽、董石正、谢明、丁聚庆、吕桦、苏健、 祝兆辉。
II Q/SY 06517.1—2016
炼油化工工程热工设计规范
第1部分：蒸汽系统
1范围
Q/SY06517的本部分规定了全厂蒸汽系统设计的技术要求本部分适用于新建石油炼制、石油化工建设项目的蒸汽系统设计。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 1576　工业锅炉水质 GB/T 12145火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量
3　术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
蒸汽系统 steam system 石油化工企业生产过程中，担负蒸汽生产、输送，回收及利用凝结水、余热、废气，提供热能动
力，以蒸汽或热能形式联系在一起的各种装置和设备，并借助各种仪表所组成的统一、协调、平衡的系统。 3. 2
耗汽户 steam users without used steam return 取自系统的蒸汽，经使用后不能以蒸汽的形态返回系统的用户。
3.3
用汽户 steam users with used steam return 取自系统的蒸汽，经使用后参数改变，消耗一定的热能，仍能以蒸汽的形态返回系统再次利用的
蒸汽用户。 3. 4
热用户heat users 耗汽户和用汽户的总称。
3.5
汽源 steam sources 蒸汽锅炉、余热锅炉、闪蒸扩容器、蒸汽发生设备等，包括外来蒸汽。
3.6
燃料锅炉fuel-fired boilers 燃烧气、液、固体燃料产生蒸汽的锅炉。
1 Q/SY 06517.1—2016
3.7
余热锅炉heat recovery steam generators 利用工业生产过程中产生的热量，燃气透平（发电或做功）排气热量，工业生产过程中废气和废
料燃烧等产生蒸汽的设备。 3.8
开工锅炉start-up boilers 为工艺装置开车用汽提供蒸汽的锅炉。
3.9
副产蒸汽　by-produced steam 工业生产过程中工业生产附带产生的蒸汽或工业生产过程中余热锅炉产生的蒸汽。
3.10
工艺余热process residual heat 工艺装置生产过程中产生的自身富裕的热量。
3.11
整体煤气化联合循环发电系统integrated gasification combined cycle （IGCC) 将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。它由两大部分组成，即煤的气化与净化
部分和燃气一蒸汽联合循环发电部分。
4系统设计的基本规定
4.1　蒸汽系统的设计原则 4.1.1全厂蒸汽系统首要任务应保证高、中、低压蒸汽供应可靠、稳定、安全，满足企业工艺操作要求。 4.1.2蒸汽系统的类型、规模和参数应根据蒸汽负荷、参数、用量、性质和汽轮机驱动的机、泵（如离心压缩机、鼓风机、离心泵等，以下称机泵）的功率、驱动机型式及余热锅炉进入系统的蒸汽参数和汽量等来合理确定。 4.1.3在各装置的余热回收设计中，产汽设备应根据热源温位，尽量发生高参数蒸汽；用汽设备在工艺条件允许的前提下，尽量采用较低参数的蒸汽。 4.1.4装置内利用余热产生的蒸汽，若等级适宜应首先供本装置自用，不足或多余的蒸汽由全厂热力管网平衡，送人全厂热力管网的蒸汽宜为过热蒸汽，且蒸汽的过热度不宜少于15℃。 4.1.5在各等级的蒸汽管网之间，宜选用抽凝式或背压式汽轮机发电或驱动较大功率的压缩机，汽轮机抽汽或背压排出的蒸汽供下一级管网使用，实现蒸汽能量的梯级利用并降低装置能耗。 4.1.6为降低能耗，蒸汽应逐级利用，各个装置和系统单元所用蒸汽应尽量根据蒸汽管网等级选用；各装置应尽可能避免大量蒸汽减温减压 4.1.7应充分回收和利用全厂蒸汽冷凝水，减少补充水量。 4.1.8应优化石油化工艺流程，充分利用装置内油品及烟气的余热来加热给水或发生蒸汽，达到节能降耗的目的。 4.1.9蒸汽系统的规划和主要设备选型应遵循技术先进、运行安全、节能、控制灵活简便、维修方便、适当备用、节约投资的原则。 4.2蒸汽系统的规划 4.2.1确定蒸汽参数 4.2.1.1蒸汽系统确定蒸汽系统的参数、等级应根据工艺蒸汽负荷、参数、汽动机泵和副产蒸汽等 2 Q/SY 06517.1—2016
设计条件，贯彻执行能量梯级利用的原则，结合石油化工生产各种工况的要求，并兼顾动力设备参数经技术经济比较后确定。 4.2.1.2石油化工厂蒸汽系统常用参数范围应符合表1、表2的规定。
表1炼油工程蒸汽管网常用参数压力范围
压力等级 MPa（表压)
温度范围
序号
主要用途
℃ 500～540 370～425 饱和a～300 饱和"～250
MPa（表压) 9.0~9.8 3. 1~ 4. 1 0.8~1.3 0.3~0. 6
9. 8 3. 5 1. 0 0. 4
汽轮机及特殊工艺加热汽轮机及特殊工艺加热
1
2 3 4
汽轮机、加热、燃料油雾化、抽空、吹扫等
汽提、加热、罐车清洗、伴热等
正常情况下，蒸汽温度下限宜比饱和温度高15℃。
表 2 化工工程蒸汽管网常用参数
压力等级 MPa (表压)
压力范围 MPa (表压) 10. 5~～12. 5 3. 5~4. 4 1. 0~1. 8 0.3~0.6
温度范围 ℃ 500～540 370～425 饱和～300 饱和a～250
序号
主要用途
12. 0 4. 0 1. 6 0. 4
汽轮机及特殊工艺加热汽轮机及特殊工艺加热
1
2 3 ?
汽轮机、加热、燃料油雾化、抽空、吹扫等
汽提、加热、罐车清洗、伴热等
正常情况下，蒸汽温度下限宜比饱和温度高15℃。
4.2.2选择驱动设备
根据蒸汽平衡的要求，确定需要驱动机泵的汽轮机类型、台数、参数、容量并计算其汽耗量。 4.2.3余热利用的方式
根据石油化工企业蒸汽系统的经济、合理需求，确定工艺装置中的余热利用方式及途径 4.2.4凝结水的回收利用
根据石油化工企业蒸汽系统的需要和可能，确定系统的蒸汽凝结水的回收和利用方式，特别是闪蒸蒸汽的就近利用。 4.2.5确定动力站规模和选择锅炉的容量和型式
根据蒸汽平衡计算，选择、确定系统中所需采用的蒸汽锅炉及开工（辅助）锅炉的容量
4.2.6管网规划
根据全厂总平面布置图及管架走向规划图规划全厂蒸汽管网走向。 4.3蒸汽系统的组成 4.3.1 蒸汽系统主要组成应包括锅炉房或热电站，辅助锅炉或开工锅炉，余热、废气回收、蒸汽过热装置，蒸汽输送、分配及平衡设施，蒸汽及热用户，工业及发电汽轮机，给水除氧及凝结水回收系
3 Q/SY 06517.1—2016
统，燃气轮机等。 4.3.2耗汽户宜包括下列种类：
·工艺生产过程反应用汽。 ·真空喷射或物料雾化用汽。 ·隔离空气用汽。 ·直接加热用汽。 ·间接加热用汽。 ·凝汽式汽轮机及抽汽凝汽式汽轮机的冷凝蒸汽。 ·采暖及生活用汽。 ·向系统外供出的蒸汽。 ·物料的保温、伴热。 ·蒸汽往复机。 ·管网损失。
4.3.3用汽户宜包括下列种类：
·背压式或抽汽背压式汽轮机。 ·抽汽凝汽式汽轮机的抽汽部分。 ·蒸汽蓄热器。 ·其他用汽户。
4.3.4蒸汽发生设备宜包括下列种类：
·燃料锅炉：包括工业锅炉、电站锅炉、开工锅炉、辅助锅炉和蒸汽过热炉。 ·余热锅炉。 ·闪蒸扩容器
4.3.5外来蒸汽：从本蒸汽系统以外来的蒸汽 4.3.6给水系统宜包括下列内容:
·补给水、给水加热。 ·补给水、凝结水除氧。 ·给水加药。
4.3.7凝结水、排水回收系统及汽水质量监测设施宜包括下列内容：
·凝结水的回收、闪蒸和降温。 ·锅炉排污水的闪蒸、回收及降温、排放。 ·汽水质量监测和取样。 ·疏水。
4.3.8　系统平衡设施宜包括下列内容：
·将系统中产生的蒸汽依靠各级母管、支管、配汽站及分汽缸等配汽装置分配到各个不同用户的蒸汽分配器 ·将不同压力等级蒸汽母管之间的备用或汽源压力高于用户要求而需要减小压力的减压装置。 ·减温装置。 ·减温减压装置。 ·超压排放的安全装置。 ·再循环管及其所装的限流孔板的循环装置 ·各压力级蒸汽母管上为控制母管压力而设的放空调节阀。
4.3.9燃气轮机及其排气利用系统宜包括下列方式：
·燃气轮机排气进工艺加热炉。
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