CN114413175A - 一种燃气综合利用方法及多级燃气联网系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种燃气综合利用方法及多级燃气联网系统，属于燃气综合利用的技术领域。本发明通过将燃气进行联网，实行分级控制。共设置三级燃气管线，并连接成网，其中一级燃气管线压力≥二级燃气管线压力≥三级燃气管线压力。当每一级别燃气管线压力低时，可通过使用外部气源或者其他高压力燃气管线中的燃气对管线进行补充。完善气源补充等方式，实现燃气平稳供给，同时节省了燃气使用成本。在焦化装置开工升温期间，确保了焦化开工升温燃料气的有效供应，为全厂顺利开工提供了有力的燃料气保障。每年可降低燃气成本约1000元/吨燃料，全年节约燃气成本约2800万元。

Description

一种燃气综合利用方法及多级燃气联网系统
技术领域
本发明属于燃气综合利用的技术领域，具体涉及一种燃气综合利用方法及多级燃气联网系统。
背景技术
目前，石化公司燃气主要由自产燃气和外购天然气为主。自产燃气主要由催化装置、焦化系统产生的干气经过脱硫后并入高压瓦斯管网作为燃气使用，同时，各生产装置排放的低压瓦斯回收至气柜，再经压缩机增压后进入催化或焦化系统脱除H2S，最终也并入高压瓦斯管网作为燃气使用，以及重整装置及汽柴油加氢装置PSA自产解析气组成。
随着环保及燃气价格攀升等问题，石化公司内部加热炉全部改造为低氮燃烧器，主要原料由燃油改为燃气，大幅增加了燃气的消耗量，导致全厂燃气缺口较大，成本更高，无法满足装置开工及正常生产运行。原来单一的高压瓦斯及天然气管网系统布局面临着重新调整，管理模式急需向集约化、科学化、智能化转变。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种燃气综合利用方法及多级燃气联网系统，以解决上述问题。本发明通过将燃气进行联网，实行分级控制，完善气源补充等方式，实现燃气平稳供给，同时节省了燃气使用成本。
本发明的技术方案如下：
一种燃气综合利用方法，设置三级燃气管线，其中一级燃气管线负责向制氢单元输送焦化自产干气；二级燃气管线负责向生产系统输送自产气系统一生产的气体；三级燃气管线负责向蒸汽锅炉输送自产气系统二产生的气体，其中一级燃气管线通过管道与二级燃气管线连接，二级燃气管线通过管道与三级燃气管线连接。
所述的一级燃气管线压力≥二级燃气管线压力≥三级燃气管线压力；
所述的自产气系统一生产的气体包括催化干气、焦化干气、脱硫后气柜气、加氢和重整解析气等；
所述的自产气系统二的产气包括了低压力的丙烷、正丁烷、LPG等。
当一级燃气管线压力低于预定压力时，开启补气管线，向一级燃气管线中补充天然气，直至一级燃气管线压力符合预定压力。当一级燃气管线压力高于预定压力时，将一级燃气管线中的燃气向二级燃气管线分流，直至一级燃气管线压力符合预定压力。
当二级燃气管线压力低于预定压力时，开启补气管线，向二级燃气管线中补充天然气，直至二级燃气管线压力符合预定压力；或将三级燃气管线中燃气补入二级管线。
上述设定管线压力范围是为了控制管道燃气输送量。当管道压力超过预定压力范围时，说明供气量超出了用气设备的预定用气量，当管道压力低于预定压力范围时，说明供气量低于用气设备的预定用气量。
进一步的，所述的一级燃气管线压力为0.55MPa～0.7MPa，二级燃气管线压力为0.35MPa～0.55MPa，三级燃气管线压力为0.15MPa～0.35MPa。
进一步的，所述生产系统包括沥青装置燃烧炉、火炬长明灯系统、焦化系统燃烧炉、催化装置燃烧炉、汽油加氢装置燃烧炉、柴油加氢装置燃烧炉、重整装置燃烧炉和制氢装置燃烧炉。
进一步的，一级燃气管线压力超过预定压力时，还可以将燃气通过低压瓦斯管线转入脱硫装置中进行脱硫处理，脱硫后的燃气并入二级燃气管线。
进一步的，二级燃气管线压力超过预定压力时，还可以将燃气通过低压瓦斯管线转入脱硫装置中进行脱硫处理，脱硫后的燃气重新并入二级燃气管线。
一种多级燃气联网系统，包括一级燃气管线、二级燃气管线和三级燃气管线；所述一级燃气管线一端与焦化系统连接，另一端与制氢单元连接；所述二级燃气管线一端与自产气系统一连接，另一端与生产系统连接；所述三级燃气管线一端与自产气系统二连接，另一端与蒸汽锅炉连接；所述一级燃气管线与二级燃气管线通过管道连接，管道上设有阀门一；所述二级燃气管线与三级燃气管线通过管道连接，管道上设有阀门二。所述一级燃气管线通过补气管线与LNG气化站连接；所述二级燃气管线与补气管线通过管道连接。
进一步的，所述一级燃气管线与低压瓦斯管线连接；所述低压瓦斯管线与脱硫单元连接。
进一步的，所述二级燃气管线和三级燃气管线分别与脱硫单元连接。
本发明的有益效果为：
本发明通过将燃气进行联网，实行分级控制，完善气源补充等方式，实现燃气平稳供给，同时节省了燃气使用成本。以自产的丙烷、丁烷、液化石油气为补充燃料，实现全厂燃料气分级控制，同时NOx等环保指标达标排放。在焦化装置开工升温期间，确保了焦化开工升温燃料气的有效供应，为全厂顺利开工提供了有力的燃料气保障。每年可降低燃气成本约1000元/吨燃料，全年节约燃气成本约2800万元。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1的结构示意图。
图中，1-一级燃气管线，2-二级燃气管线，3-三级燃气管线，4-补气管线，5-低压瓦斯管线，6-焦化系统，7-LNG气化站，8-自产气系统一，9-自产气系统二，10-制氢单元，11-脱硫单元，12-生产系统，13-蒸汽锅炉，14-阀门一，15-阀门二。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种多级燃气联网系统，包括一级燃气管线1、二级燃气管线2和三级燃气管线3；所述一级燃气管线1一端与焦化系统6连接，另一端与制氢单元10连接；所述二级燃气管线2一端与自产气系统一8连接，另一端与生产系统12连接；所述三级燃气管线3一端与自产气系统二9连接，另一端与蒸汽锅炉13连接；所述一级燃气管线1与二级燃气管线2通过管道连接，管道上设有阀门一14；所述二级燃气管线2与三级燃气管线3通过管道连接，管道上设有阀门二15。所述一级燃气管线1通过补气管线4与LNG气化站7连接；所述二级燃气管线2与补气管线4通过管道连接；所述一级燃气管线1与低压瓦斯管线5连接；所述低压瓦斯管线5与脱硫单元11连接；所述二级燃气管线2和三级燃气管线3分别与脱硫单元11连接。
实施例2
在实施例1的设备中，燃气综合利用方法如下：
一级燃气管线中通入焦化自产干气，二级燃气管线中通入自产气系统一生产的气体，所述气体包括催化干气、焦化干气、脱硫后气柜气、加氢和重整解析气；三级燃气管线通入自产气系统二生产的气体，包括了低压力的丙烷、正丁烷、LPG。三条燃气管线并行生产。其中一级燃气管线预定压力范围为0.55MPa～0.7MPa，二级燃气管线预定压力范围为0.35MPa～0.55MPa，三级燃气管线预定压力范围为0.15MPa～0.35MPa。
当一级燃气管线压力在0.55MPa～0.7MPa时，制氢单元供气正常。当一级燃气管线压力＜0.55MPa时，开启开启补气管线，向一级燃气管线中补充LNG气化站的天然气，供给制氢单元使用；当一级燃气管线压力高于0.7MPa时，开启阀门一，使一级燃气管线中的燃气通入二级燃气管线中，直到一级燃气管线压力恢复至0.55MPa～0.7MPa。
当二级燃气管线压力在0.35MPa～0.55MPa时，生产系统供气正常。但二级燃气管线压力＜0.35MPa时，如果一级燃气管线压力＞0.7MPa，则优先使用一级燃气管线中的燃气；如果压力仍小于0.35MPa，则将三级燃气管线中的燃气补入二级管线中；如果三级燃气管线压力低，则使用补气管线中的天然气。如果二级燃气管线压力＞0.55MPa，将燃气通过低压瓦斯管线转入脱硫装置中进行脱硫处理，脱硫后的燃气重新并入二级燃气管线。
当三级燃气管线压力在0.15MPa～0.35MPa时，蒸汽锅炉供气正常。当三级燃气管线压力＞0.35MPa时，二级燃气管线无需补充气源的情况下，将三级燃气管线的燃气通入脱硫装置中，进行脱硫处理。脱硫后的燃气并入二级燃气管线。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种燃气综合利用方法，其特征在于，设置三级燃气管线，其中一级燃气管线负责向制氢单元输送焦化自产干气；二级燃气管线负责向生产系统输送自产气系统一生产的气体；三级燃气管线负责向蒸汽锅炉输送自产气系统二产生的气体，其中一级燃气管线通过管道与二级燃气管线连接，二级燃气管线通过管道与三级燃气管线连接；
所述的一级燃气管线压力≥二级燃气管线压力≥三级燃气管线压力；
所述的自产气系统一生产的气体包括催化干气、焦化干气、脱硫后气柜气、加氢和重整解析气；
所述的自产气系统二的产气包括了低压力的丙烷、正丁烷、LPG；
当一级燃气管线压力低于预定压力时，开启补气管线，向一级燃气管线中补充天然气，直至一级燃气管线压力符合预定压力；当一级燃气管线压力高于预定压力时，将一级燃气管线中的燃气向二级燃气管线分流，直至一级燃气管线压力符合预定压力；
当二级燃气管线压力低于预定压力时，开启补气管线，向二级燃气管线中补充天然气，直至二级燃气管线压力符合预定压力；或将三级燃气管线中燃气补入二级管线。
2.如权利要求1所述的一种燃气综合利用方法，其特征在于，所述的一级燃气管线压力为0.55MPa～0.7MPa，二级燃气管线压力为0.35MPa～0.55MPa，三级燃气管线压力为0.15MPa～0.35MPa。
3.如权利要求1所述的一种燃气综合利用方法，其特征在于，所述生产系统包括沥青装置燃烧炉、火炬长明灯系统、焦化系统燃烧炉、催化装置燃烧炉、汽油加氢装置燃烧炉、柴油加氢装置燃烧炉、重整装置燃烧炉和制氢装置燃烧炉。
4.如权利要求1所述的一种燃气综合利用方法，其特征在于，一级燃气管线压力超过预定压力时，还可以将燃气通过低压瓦斯管线转入脱硫装置中进行脱硫处理，脱硫后的燃气并入二级燃气管线。
5.如权利要求1所述的一种燃气综合利用方法，其特征在于，二级燃气管线压力超过预定压力时，还可以将燃气通过低压瓦斯管线转入脱硫装置中进行脱硫处理，脱硫后的燃气重新并入二级燃气管线。
6.一种实施如权利要求1所述的方法的多级燃气联网系统，其特征在于，包括一级燃气管线、二级燃气管线和三级燃气管线；所述一级燃气管线一端与焦化系统连接，另一端与制氢单元连接；所述二级燃气管线一端与自产气系统一连接，另一端与生产系统连接；所述三级燃气管线一端与自产气系统二连接，另一端与蒸汽锅炉连接；所述一级燃气管线与二级燃气管线通过管道连接，管道上设有阀门一；所述二级燃气管线与三级燃气管线通过管道连接，管道上设有阀门二；所述一级燃气管线通过补气管线与LNG气化站连接；所述二级燃气管线与补气管线通过管道连接。
7.如权利要求6所述的多级燃气联网系统，其特征在于，所述一级燃气管线与低压瓦斯管线连接；所述低压瓦斯管线与脱硫单元连接。
8.如权利要求6所述的多级燃气联网系统，其特征在于，所述二级燃气管线和三级燃气管线分别与脱硫单元连接。
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