乙烯能量優(yōu)化管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、乙烯是石油化工的主要產(chǎn)品之一，乙烯裝置生產(chǎn)的三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）和三苯（苯、甲苯、二甲苯）是石油化工工業(yè)的基礎(chǔ)原料，乙烯作為石油化工的龍頭裝置，其能耗水平是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志。
　　隨著國家節(jié)能方針的逐步推進與深化，國內(nèi)的石化企業(yè)正面臨著越來越嚴(yán)峻的競爭和挑戰(zhàn)。作為中國石油西部最大的煉油化工企業(yè)，近年來，蘭州石化依靠技術(shù)創(chuàng)新，加強節(jié)能管理，在節(jié)能工作方面取得了長足的進步，但與國際先進水平相比，仍存在較大的

2、差距。在石油化工行業(yè)中，乙烯裝置是耗能的主要裝置之一。根據(jù)2007年蘭州石化公司能耗的生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，乙烯裝置能耗占全公司總能耗的22.49％，乙烯裝置的節(jié)能對全公司總耗能的下降具有重要的意義。
　　節(jié)能工作的開展不僅包含技術(shù)改進，能量管理也是一項非常重要的內(nèi)容。通過技術(shù)改進可以達到節(jié)能的目的，在一定的時期內(nèi)使裝置耗能有明顯的下降。但是，隨著時間的延長以及工藝的變化，節(jié)能的成果往往難以保持。根據(jù)多年的節(jié)能經(jīng)驗，在6-12個月以后，耗

3、能會出現(xiàn)增加。為了維持節(jié)能的成果，需要開發(fā)和實踐在線能量管理系統(tǒng)（EMS），以解決日常操作效率的提升和節(jié)能成果的保持問題。
　　EMS是一個結(jié)構(gòu)型的管理過程與監(jiān)測工具結(jié)合的系統(tǒng)，它與裝置實時數(shù)據(jù)系統(tǒng)連接，通過對操作錯誤及時糾正，持續(xù)降低裝置能耗成本。EMS的核心是KPI（Key Performance Indication）評價體系，KPI即關(guān)鍵業(yè)績指標(biāo)，是通過對生產(chǎn)裝置內(nèi)部的各生產(chǎn)流程的用能設(shè)備的輸入端、輸出端的關(guān)鍵參數(shù)進行設(shè)置

4、、取樣、計算、分析，衡量用能效率的一種目標(biāo)式、量化能量管理指標(biāo)。綜合歷史操作數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫中的評價數(shù)據(jù)以及能源消耗的理論計算數(shù)據(jù)，在不同層面設(shè)定控制KPI指標(biāo)作為每個層面的目標(biāo)值。比較目標(biāo)值與實際值之間的差距，量化能量損失，形成報表或以報警的方式提醒管理人員、工程師和操作員進行處理。每個KPI有與其相關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵影響因素，通過不同層次的KPI的追蹤可以確定主要引起能量損失區(qū)域，通過關(guān)鍵影響因素的追蹤可以分析形成的原因。目前，國內(nèi)關(guān)于能量管理

5、系統(tǒng)的研究主要圍繞電力行業(yè)，煉化行業(yè)還未形成專有的軟件產(chǎn)品。
　　主要研究內(nèi)容：依靠系統(tǒng)查詢最新的節(jié)能方針、政策、節(jié)能技術(shù)、節(jié)能基礎(chǔ)信息和節(jié)能指標(biāo)，向?qū)＜蚁到y(tǒng)咨詢最新節(jié)能策略；對重點產(chǎn)、用能設(shè)備熱爐、加熱爐、大機組和管線進行實時監(jiān)測報警，對操作、維護和考核提供依據(jù)；系統(tǒng)根據(jù)公用工程數(shù)據(jù)、工藝和經(jīng)濟約束變量，建立公用工程在線模型，包括建立蒸汽、氫氣、電、燃料、水和氮氣等工質(zhì)的平衡模型；將能耗評價由過去每月事后評價分析變?yōu)槭轮泻褪潞笤u

6、價相結(jié)合，使企業(yè)的能耗分析由原來的事后調(diào)整控制變?yōu)槭虑昂褪轮锌刂疲七M控制效果有效性；對公用工程的系統(tǒng)優(yōu)化，由人工優(yōu)化，變?yōu)橄到y(tǒng)優(yōu)化，包括計劃優(yōu)化和實時優(yōu)化；系統(tǒng)按年、月的統(tǒng)計分析圖表展示能耗，能夠分析、評估和追蹤能耗數(shù)據(jù)；對實施的優(yōu)化方案的優(yōu)化效果進行量化評價；對改造措施進行能效跟蹤；系統(tǒng)提供一套客觀能源消耗評價體系。
　　蘭州石化通過對46萬噸/年乙烯裝置EMS系統(tǒng)的研究開發(fā)和實踐，全面啟動46萬噸/年乙烯裝置節(jié)能系統(tǒng)優(yōu)化工作