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石化企業(yè)消耗的能源介質(zhì)主要包括水、電、蒸汽、風、燃料油等，排放主要包括廢水、廢氣、廢渣等“三廢”。在油價高企的情況下，石化企業(yè)的生產(chǎn)成本不斷增加，而且環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展受到各界的廣泛關(guān)注。因此，節(jié)能減排已成為企業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)，直接關(guān)系到企業(yè)的生存和發(fā)展。
石化產(chǎn)業(yè)屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，需結(jié)合國家節(jié)能減排的總目標和石化行業(yè)特點，做好節(jié)能減排工作。要對照**水平，尋找每家企業(yè)的差距;對比能源消耗高低，找準產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的差距。
1利用信息化促進節(jié)能減排的應用概述
在大型石化企業(yè)，節(jié)能減排是日常工作的一個重點，而信息技術(shù)作為助力節(jié)能減排的重要措施和手段，可為節(jié)能減排提供信息技術(shù)平臺，實現(xiàn)能耗、排放數(shù)據(jù)及時、準確、完整的采集，為優(yōu)化生產(chǎn)方案，動態(tài)跟蹤生產(chǎn)運行，監(jiān)控生產(chǎn)能耗，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題提供支撐，并將節(jié)能減排列入考核指標，使其與企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略目標相結(jié)合。
在煉化生產(chǎn)企業(yè)層面，流程模擬、先進控制、管網(wǎng)優(yōu)化、生產(chǎn)執(zhí)行等系統(tǒng)在煉化企業(yè)的全面推進，正逐步形成包括計劃優(yōu)化、用能模擬、在線控制、實時監(jiān)控、統(tǒng)計評價等功能在內(nèi)的能源管理體系框架，并逐步形成閉環(huán)的能源管理模式：①計劃優(yōu)化，實現(xiàn)編制*優(yōu)的用能計劃;②用能模擬，通過模擬測算，得出可執(zhí)行、可操作的用能方案;③在線控制，通過先進控制，使節(jié)能方案得以執(zhí)行，并進行實時優(yōu)化;④實時監(jiān)控，對用能執(zhí)行情況進行實時監(jiān)控;⑤統(tǒng)計評價，對用能結(jié)果進行統(tǒng)計和評價，提出改進方向。
流程模擬已在多家煉化生產(chǎn)企業(yè)的主要裝置上進行了建模和優(yōu)化，涉及的領(lǐng)域包括：煉油、化工、塑料、化纖、橡膠、化肥等，實現(xiàn)為企業(yè)降本增效。例如，某企業(yè)焦化裝置通過提高蠟油循環(huán)量，充分利用高溫位熱源加熱原料渣油，經(jīng)過逐級換熱，原料渣油進入分餾塔的溫度可由280℃提升至300℃，進入分餾塔溫度升高，循環(huán)比下降，降低了加熱爐瓦斯消耗，瓦斯單耗下降1.54標準立方米/噸，降低能耗58.2兆焦/噸。通過模擬優(yōu)化調(diào)整后，蠟油回流和柴油回流取熱比例有較大變化，分別上升5.43個百分點及下降5.69個百分點。蠟油及中段回流增加后，自產(chǎn)的1.0MPa蒸汽由平均8.8噸/小時上升559.8噸/小時，全年可節(jié)約蒸汽8760噸，能耗可降低27.87兆焦/噸。
先進控制技術(shù)的應用是信息化技術(shù)在生產(chǎn)裝置級的應用，目前大部分煉化企業(yè)的主要裝置實施了先進控制(如APC)。例如某企業(yè)2#焦化先進控制器投用以后，加熱爐氧含量指標的標準偏差得到有效降低，控制器可將煙氣氧含量控制在工藝指標下限附近，并降低了煙氣換熱后溫度，從而降低了加熱爐的能耗，提高了加熱爐熱效率?？刂破魍队们昂鬆t效率對比結(jié)果為：加熱爐熱效率增加0.66%，相應瓦斯耗量下降0.66%。根據(jù)裝置瓦斯正常單耗0.20千克/噸原料測算，投用后每年可節(jié)省瓦斯158噸。
2信息化促進節(jié)能減排的方案
“十二五”期間，石化企業(yè)應該繼續(xù)堅持“兩化融合”的方針，引進吸收國內(nèi)外利用信息化促進節(jié)能減排的成功經(jīng)驗，利用數(shù)采、優(yōu)化、模擬、監(jiān)控等信息技術(shù)，分層次建立上、中、下游一體化的節(jié)能減排信息系統(tǒng)，具體參見圖2。
對于大型石化企業(yè)，建議在集團總部層面基于現(xiàn)有的信息平臺建立能源管理中心;在集團總部建立集團化的專業(yè)管理體系，利用能耗對標、統(tǒng)計分析及系統(tǒng)優(yōu)化持續(xù)降低能源成本，集中高效地提升能源管理水平;在企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行層面，完善集團總部對企業(yè)用能網(wǎng)絡的在線監(jiān)管，有效監(jiān)控、提高能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行水平。
1)總部級能源管理中心
在大型石化企業(yè)建設(shè)總部級的能源管理中心是為了加快推進工業(yè)化和信息化的融合，進一步提高石化企業(yè)能源管理水平及能源利用效率，促使石化企業(yè)用能由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，為深入開展工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排工作奠定基礎(chǔ)。
在大型石化企業(yè)集團總部層面，結(jié)合目前的信息化系統(tǒng)，可以建立面向油田勘探開發(fā)、原油采購、煉化生產(chǎn)、原油和成品油管輸配送等業(yè)務的總部級能源管理中心，實現(xiàn)能源計劃、能源運行監(jiān)控、能源統(tǒng)計分析、能源評價考核對標、能源設(shè)施儀表健康管理、節(jié)能項目管理、能源審計監(jiān)察、HSE管理等功能，實現(xiàn)對所有企事業(yè)單位的能源產(chǎn)(購)耗(銷)數(shù)據(jù)和能源設(shè)施數(shù)據(jù)的集成采集管理，為集團總部的能源管理、監(jiān)控、預警、分析和評價提供支持。
石化產(chǎn)業(yè)屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，需結(jié)合國家節(jié)能減排的總目標和石化行業(yè)特點，做好節(jié)能減排工作。要對照**水平，尋找每家企業(yè)的差距;對比能源消耗高低，找準產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的差距。
1利用信息化促進節(jié)能減排的應用概述
在大型石化企業(yè)，節(jié)能減排是日常工作的一個重點，而信息技術(shù)作為助力節(jié)能減排的重要措施和手段，可為節(jié)能減排提供信息技術(shù)平臺，實現(xiàn)能耗、排放數(shù)據(jù)及時、準確、完整的采集，為優(yōu)化生產(chǎn)方案，動態(tài)跟蹤生產(chǎn)運行，監(jiān)控生產(chǎn)能耗，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題提供支撐，并將節(jié)能減排列入考核指標，使其與企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略目標相結(jié)合。
在煉化生產(chǎn)企業(yè)層面，流程模擬、先進控制、管網(wǎng)優(yōu)化、生產(chǎn)執(zhí)行等系統(tǒng)在煉化企業(yè)的全面推進，正逐步形成包括計劃優(yōu)化、用能模擬、在線控制、實時監(jiān)控、統(tǒng)計評價等功能在內(nèi)的能源管理體系框架，并逐步形成閉環(huán)的能源管理模式：①計劃優(yōu)化，實現(xiàn)編制*優(yōu)的用能計劃;②用能模擬，通過模擬測算，得出可執(zhí)行、可操作的用能方案;③在線控制，通過先進控制，使節(jié)能方案得以執(zhí)行，并進行實時優(yōu)化;④實時監(jiān)控，對用能執(zhí)行情況進行實時監(jiān)控;⑤統(tǒng)計評價，對用能結(jié)果進行統(tǒng)計和評價，提出改進方向。
流程模擬已在多家煉化生產(chǎn)企業(yè)的主要裝置上進行了建模和優(yōu)化，涉及的領(lǐng)域包括：煉油、化工、塑料、化纖、橡膠、化肥等，實現(xiàn)為企業(yè)降本增效。例如，某企業(yè)焦化裝置通過提高蠟油循環(huán)量，充分利用高溫位熱源加熱原料渣油，經(jīng)過逐級換熱，原料渣油進入分餾塔的溫度可由280℃提升至300℃，進入分餾塔溫度升高，循環(huán)比下降，降低了加熱爐瓦斯消耗，瓦斯單耗下降1.54標準立方米/噸，降低能耗58.2兆焦/噸。通過模擬優(yōu)化調(diào)整后，蠟油回流和柴油回流取熱比例有較大變化，分別上升5.43個百分點及下降5.69個百分點。蠟油及中段回流增加后，自產(chǎn)的1.0MPa蒸汽由平均8.8噸/小時上升559.8噸/小時，全年可節(jié)約蒸汽8760噸，能耗可降低27.87兆焦/噸。
先進控制技術(shù)的應用是信息化技術(shù)在生產(chǎn)裝置級的應用，目前大部分煉化企業(yè)的主要裝置實施了先進控制(如APC)。例如某企業(yè)2#焦化先進控制器投用以后，加熱爐氧含量指標的標準偏差得到有效降低，控制器可將煙氣氧含量控制在工藝指標下限附近，并降低了煙氣換熱后溫度，從而降低了加熱爐的能耗，提高了加熱爐熱效率?？刂破魍队们昂鬆t效率對比結(jié)果為：加熱爐熱效率增加0.66%，相應瓦斯耗量下降0.66%。根據(jù)裝置瓦斯正常單耗0.20千克/噸原料測算，投用后每年可節(jié)省瓦斯158噸。
2信息化促進節(jié)能減排的方案
“十二五”期間，石化企業(yè)應該繼續(xù)堅持“兩化融合”的方針，引進吸收國內(nèi)外利用信息化促進節(jié)能減排的成功經(jīng)驗，利用數(shù)采、優(yōu)化、模擬、監(jiān)控等信息技術(shù)，分層次建立上、中、下游一體化的節(jié)能減排信息系統(tǒng)，具體參見圖2。
對于大型石化企業(yè)，建議在集團總部層面基于現(xiàn)有的信息平臺建立能源管理中心;在集團總部建立集團化的專業(yè)管理體系，利用能耗對標、統(tǒng)計分析及系統(tǒng)優(yōu)化持續(xù)降低能源成本，集中高效地提升能源管理水平;在企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行層面，完善集團總部對企業(yè)用能網(wǎng)絡的在線監(jiān)管，有效監(jiān)控、提高能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行水平。
1)總部級能源管理中心
在大型石化企業(yè)建設(shè)總部級的能源管理中心是為了加快推進工業(yè)化和信息化的融合，進一步提高石化企業(yè)能源管理水平及能源利用效率，促使石化企業(yè)用能由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，為深入開展工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排工作奠定基礎(chǔ)。
在大型石化企業(yè)集團總部層面，結(jié)合目前的信息化系統(tǒng)，可以建立面向油田勘探開發(fā)、原油采購、煉化生產(chǎn)、原油和成品油管輸配送等業(yè)務的總部級能源管理中心，實現(xiàn)能源計劃、能源運行監(jiān)控、能源統(tǒng)計分析、能源評價考核對標、能源設(shè)施儀表健康管理、節(jié)能項目管理、能源審計監(jiān)察、HSE管理等功能，實現(xiàn)對所有企事業(yè)單位的能源產(chǎn)(購)耗(銷)數(shù)據(jù)和能源設(shè)施數(shù)據(jù)的集成采集管理，為集團總部的能源管理、監(jiān)控、預警、分析和評價提供支持。
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