Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1468—2012
炼化能量系统优化技术导则
Technical guides of energy system optimization for
refining and petrochemical processes
2012一04一28发布
2012一07一01实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY 1468—2012
目 次
前言引言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 基本工作流程 5 现状调研与评估 5. 1 现状调研 5.2现状评估 6 数据收集
过程模拟 7.1过程模拟范围 7.2过程模拟步骤及主要技术要求 8用能评价及节能潜力分析 8.1能耗计算
7
8. 2 用能评价及节能潜力分析 9优化方案制定
9. 1 优化方案制定的主要步骤 9. 2 节能机会识别 9.3优化方案编制 9. 4 优化方案论证 10 优化方案实施 11 实施效果评价
11.1实施效果评价内容.. 11.2实施效果评价方法
附录A (资料性附录) 优化方案节能量和经济效益估算方法附录B (资料性附录) 节能量计算方法，附录C (资料性附录) 经济效益计算方法参考文献
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14
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前言
本标准按照GB/T1.1一2009《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。
本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会节能节水专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油规划总院、大庆石化分公司、东北炼化工程有限公司。 本标准主要起草人：段伟、黄明富、游晓艳、赵艳微、杨树林、闫庆贺、纪晔、张莹莹
Ⅱ Q/SY 1468—2012
引言
为规范中国石油天然气集团公司炼化能量系统优化工作的步骤、方法、深度和技术要求，指导所属炼化企业生产过程的能量系统优化，促进能量系统优化技术的全面推广，根据中国石油天然气集团公司2011年企业标准制修订计划，制定本标准。
本标准编制过程中，全面依托并总结了中国石油“炼化能量系统优化研究”重大科技专项在炼油、乙烯、炼化一体化公用工程能量系统优化示范工程和推广工程中的实施经验，广泛征求了有关设计、生产、过程系统优化等单位和专家的意见，充分借鉴了当前国内外炼化能量系统优化的技术方法，结合中国石油炼化业务自身特点，经凝练、提升形成本标准。
Ⅲ Q/SY 1468—2012
炼化能量系统优化技术导则
1范围
本标准规定了炼化能量系统优化的工作步骤、主要内容和技术要求，包括基本工作流程、现状调研与评估、数据收集、过程模拟、用能评价及节能潜力分析、优化方案制定、优化方案实施和实施效果评价等部分。
本标准适用于炼化企业生产过程能量系统优化工作的实施，新建和改扩建炼化项目的设计以及其他类似生产过程的能量系统优化可参照本标准执行。
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/T3485评价企业合理用电技术导则 GB/T 12712蒸汽供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求 GB/T 15910热力输送系统节能监测 GB/T 16666泵类及液体输送系统节能监测方法 GB50264工业设备及管道绝热工程设计规范 SY/T6269一2010　石油企业常用节能节水词汇 Q/SY 61节能节水统计指标术语及计算方法 Q/SY 1066　石油化工工艺加热炉节能监测方法
3术语和定义
Q/SY61 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
炼化能量系统优化 energy system optimization for refining and petrochemical processes 以炼化企业用能现状和外部能源供给条件为基础，运用过程系统工程理论，通过准确模拟炼化主
要生产过程，从工艺流程设置、生产操作运行等方面，对炼化生产全过程涉及的能量转换、利用和回收环节进行系统优化，实现工艺流程、操作条件、设备效率、系统运行综合最优，在提高经济效益的同时实现整体能源利用效率的提升。 3. 2
过程模拟process simulation 选择具有代表性的实际生产数据，利用过程模拟软件对生产过程所涉及的生产装置、重点设备、
公用工程或全流程进行数学模拟，用于分析生产过程能量平衡或物料平衡以及相关参数之间的影响关系。 3.3
节能潜力 energy conservation potential
1 Q/SY 1468—2012
现有用能系统、用能单元和用能设备当前实际能耗与其采用目前国内外先进技术和管理后能够实现的最低能耗的差值。
注：改写SY/T6269—2010，定义2.3.9。
3. 4
低温热low grade heat 在当前技术经济条件下，考察体系工艺物料不能直接换热利用，但仍可间接或被其他体系利用的
高于环境温度的较低温位的热量
4基本工作流程
炼化能量系统优化的主要工作阶段及各阶段成果见图1。
阶段成果现状调研与评估报告
主要工作阶段
1
现状调研与评估
2 数据收集
过程模拟及优化基础
数据及信息
→
3 过程模拟
过程模拟模型
用能评价与节能潜力分
用能评价及节能潜力
析报告
分析 1 5
节能机会识别报告和具体的能量系统优化方案
优化方案制定
6
改进的工艺流程及
生产工况
优化方案实施
1
优化方案实施效果评价
7 实施效果评价
报告
图 1 炼化能量系统优化基本工作流程
5现状调研与评估
5.1现状调研
现状调研应包含但不限于以下内容：
全厂、生产装置、重点耗能设备及公用工程系统设计能力、实际加工能力、总加工流程、生产方案、全厂总平面布置及装置间主要物料流向、主要原料类别和数量、产品种类和数量以及质量水平等；全厂、生产装置、公用工程和辅助系统以及重点耗能设备的能耗数据，包括单位原料或产品综合能耗、单位能量因数耗能、能源实物消耗量、自产耗能工质能耗等近三年运行数据；
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一生产装置、公用工程及辅助系统生产瓶颈以及用能存在的主要问题；一企业发展规划，包括新建装置、扩能及重大技措等；一向厂区外生活区输出低温热及与周边企业能源互供的可能性; 一一利用邻近工业园区公用工程的可能性; 一一自产、外购能源价格以及产品价格。
5.2现状评估
现状评估宜包含但不限于以下内容：
企业近三年总体用能水平。应选用单位原料或产品综合能耗、单位能量因数耗能或能源密度指数等指标与国内外同类企业先进水平进行比较，明确能耗差距；
一一全厂及生产装置加工方案及工艺技术路线的合理性;；一装置间热联合程度；一主要生产装置用能水平；一重点耗能设备能效; 一全厂低温热综合利用水平；一公用工程系统配置的合理性; 一预计能量系统优化后可达到的节能增效目标。
6数据收集
6.1数据收集前应确定典型生产方案的基准工况，公用工程系统应至少选取冬季、夏季两个基准工况。应收集基准工况在生产操作稳定状态下的数据，并保证数据的同时性。 6.2收集的数据应能满足过程模拟、用能分析评价及优化方案制定的需求，应在现状调研所收集数据基础上增加但不限于以下内容：
生产运行数据，包括生产装置、公用工程及辅助系统物料平衡、操作参数、产品调和方案、 能源及耗能工质消耗类别及数量等;
一一生产控制与约束数据，包括操作参数、原料和产品质量控制指标，生产装置、系统加工负荷
上下限等; 一一分析化验数据，包括原料、中间产品和最终产品的分析化验数据等；一设备数据，包括加热炉、蒸汽锅炉、余热锅炉、反应器、塔、汽轮机、烟机、压缩机、换热
器和主要机泵等的设备型号、规格、结构、材料、性能参数和操作参数上下限等；一一生产过程设计资料，包括生产装置、公用工程及辅助系统、主要设备的新建、改扩建和重要
技术改造的设计资料；一一环境温度、气压和湿度等气象数据。
6.3应对所收集数据的完整性和准确性进行分析，并根据物料平衡和能量平衡进行数据校正及圆整必要时应对缺少或存有疑问的重要数据进行实测或核实。
7过程模拟
7.1过程模拟范围
根据能量系统优化的范围和深度要求，应对拟优化的炼化生产过程，包括生产装置、公用工程及辅助系统和全流程进行流程及主要设备模拟。
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7.2过程模拟步骤及主要技术要求 7.2.1过程模拟步骤 7.2.1.1 离线过程模拟
离线过程模拟步骤见图2。
1
模拟软件选择
2
数据准备及调整
1 3
模型搭建
4
模型计算及调整
否
模型准确度是否达到要求
1是 5
形成离线模拟模型图2离线过程模拟步骤
7.2.1.2在线过程模拟
将离线模拟模型作为在线过程模拟的基础模型，在线过程模拟步骤见图3。 7.2.2过程模拟的主要技术要求
7.2.2.1过程模拟应选择国内外先进并成熟可靠的模拟软件，以满足过程模拟的准确性和优化分析的可靠性要求。 7.2.2.2反应模型的模拟应至少采用两套典型工况下的生产数据以适应对不同生产方案的预测。 7.2.2.3模拟流程应包含过程中的主要生产单元及其之间的连接，对重要单元应进行严格模拟。对无法模拟或对能耗影响不大的生产单元可进行简化处理。 7.2.2.4应根据模拟的物系和主要操作条件选择适宜的热力学方法，并根据流程结构、相态等选择合适的模型收敛方法。 7.2.2.5模拟模型应能再现实际生产过程。模型中参数控制与约束方式应与实际操作一致，能够用于对生产过程进行分析和优化。 7.2.2.6应根据对模型的要求并且依据关键参数对收敛模型进行准确度的判断。关键参数宜选取产品主要质量指标、收率以及生产过程的重要操作参数等。模型准确度宜按式（1）计算：
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