（四）石油化工企业能量平衡方法SH 2600－92 目次
1 主题内容与适用范围
本标准规定了石油化工企业、生产装置、公用工程、辅助系统和主要用能设备能量平衡的内容和方法。 本标准适用于石油化工企业。
2 引用标准
GB 2586 热量单位符号与换算
GB 2587 热设备能量平衡通则
复方川羚定喘胶囊GB 2589 综合能耗计算通则算
GB 3484 企业能量平衡通则
3.术语
3.1 能量
指体系向外界给出或从外界接受功和热的能力。它与体系的起始与终了状态有关。所谓物质的能量是相对于体系的终态而言的。
3.2 能量平衡
依据热力学第一定律，对进入体系的能量与离开体系的能量进行测定，考察其在数量上的平衡关系。
3.3企业能量平衡
是以企业为对象的能量平衡，研究企业能源消耗，有效利用及损失之间的数量关系。
3.4热力学能耗
指工艺过程消耗的能量中转化到产品中去的能量。它等于产品带出与原料带入能量（物理能与化学能）之差。
3.5 单位综合能耗
是单位产品产量、单位原料或单位产值的综合能耗量。
3.6当量热值
是能量在绝热状况下进行转换的数量关系。如：电的当量热值为1kw•h＝3.6MJ。
3.7等价热值
为获得单位二次能源实际上消耗的一次能源量。
3.8辅助能耗系数
是企业辅助系统的能耗与企业总能耗的比值。
3.9炼油能量因数
用来综合比较炼油厂用能复杂程度的系数。
3.10实际能耗
以能源实物消耗量为基础，按本企业实际换算系数计算的能耗量。
3.11对比能耗
以能源实物消耗为基础，按附表（4-4-1）中等价热值计算的能耗量。它适用于装置和系统的能耗计算，同时用来进行各厂及装置能耗对比分析。
3.12炼油单位能量因数能耗
炼油单位能量因数耗能（实际）等于炼油实际能耗对炼油能量因数的比值。
炼油单位能量因数耗能（对比）等于炼油对比能耗对炼油能量因数的比值。
4 能量平衡的方法和步骤
4.1一般规定
本标准采用中华人民共和国法定计量单位。热量单位换算中采用1cal＝4.1868J。
基准温度采用288K（15℃）；化肥、化工企业也可采用298K（25℃），但应注明。
基准压力采用0.1MPa。
燃料发热量采用低位发热量。低位发热量应通过实测或计算获得。
4.2能量平衡体系
企业能量平衡体系包括厂区范围内生产装置、公用工程（供热、供电、供水、空压站等）和辅助系统（储运、污水处理、机加工、机修、仪修、电修、化验等）三部分。厂区外的学校、医院、住宅等不划入企业能量平衡体系。
4.3能量平衡的测试方法
企业能量平衡采用测试计算与测试期统计计算相结合的方法。
生产装置、公用工程、储运、污水处理等应采用测试计算的方法。
间断用能的生产辅助系统（机加工、仪修、电修、厂内生活设施、化验等）可采用测试期内统计计算的方法。
三七的花怎样制成干茶4.4能量平衡模型
企业能量平衡采用三环节模型，如图（4-4-1）所示。
4.5 能量平衡的步骤
4.5.1 准备工作
设备防尘罩准备工作包括建立能量平衡机构、培训测试人员、确定能量平衡体系，编制测试大纲和进度计划；准备工作测试计量器具、仪表，编制记录表格、准备有关计算用资料.
4.5.2 测试
按第5章规定进行
4.5.3 平衡计算
4.5.3.1 对测试数据进行分析、校核，并根据测量精度按数字修约规则对测试数据进行处理;
4.5.3.2 按以下规定进行能量计算:
a.一次能源以低位发热量计算;
b.电以当量热值计算;
c.蒸汽以实际焓值减去基准温度下的焓值计算;
d. 新鲜水、循环水按其实际用电单耗折电计算;
e.软化水(除氧水)由软化水(除氧水)量乘以新鲜水单耗后按新鲜水折电计算，其显热计入供入热项.
4.5.3.3 对设备、装置及企业进行能量平衡计算，填写能量平衡汇总表；绘制能流图，计算评价指标.
4.5.4 编制能量平衡报告，对用能现状进行分析评价；指出改进方向；提出改进措施.
5 计量与测试
5.1 测试期内, 个生产装置及系统单元应处于正常运行工况，即操作平稳，具有代表性，各装置处理须满足全厂物料平衡.
5.2 企业能量平衡测试工作要求在一至两个月内完成，每项测试工作记录数据，不宜少于四组.
5.3测试期间各装置(单元)测试宜同步进行.
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5.4原始测试数据应记录齐全、准确.
5.5 计量要求规定如下:
5.5.1 计量精度应符合<<；中国石化总公司计量器具配备规定>>(试行)第3章有关规
定.
5.52 宜采用在线仪表(包括温度、压力、流量)测试，根据需要增设必要器具.
5.53 测试前，仪表需经校验合格后方可使用.
5.5.4 流量计量数据应与储罐检尺互相校核.
5.6 化验分析
5.6.1燃料、原料、产品、烟道气及其他需要的化验分析数据应齐全，准确，应与工艺及设备参数测试同步进行.
5.6.2分析方法按国家有关分析标准执行.
6. 主要用能设备能量平衡
6.1 转换环节设备能量平衡
6.1.1能量转换环节设备包括工业炉(加热炉、转化炉、裂解炉、co钢炉、锅炉等) 、催化裂化再生器和机泵(压缩机、风机、喷射泵等)等.
6.1.2工业炉
6.12.1工业炉的能量平衡可按GB2587标准执行.应根据实测数据进行平衡计算.工业炉能量平衡结果填入表(4-4-2).
工艺加热炉热效率测定和计算按中国石油化工总公司SHF-001-90《石油化工工艺管式炉效率测定法》(试行)进行.其他设备热效率测定和计算可按有关标准进行.
6.1.2.2对于伴有化学反应情况下，应采用正平衡；在其他情况下，可采用反平衡方法.但欧效能量应满足下游设备热平衡.
6.1.3 催化裂化再生器
催化裂化再生器能量平衡计算包括烟气轮机和余热锅炉(或CO锅炉)部分.其散热为系统散热，排烟温度应取最终排烟温度.能量平衡结果填入表(4-4-3).
6.1.4 机泵
包括汽动、电动机机泵和喷射泵等向流体提供动能的设备；但不包括回收环节液力透平带动的机泵.
6.1.4.1机泵有效功、原动机效率按附录计算.
6.1.4.2电动机泵效率测试结果汇总于表(4-4-4).汽动机泵测试结果汇总于表(4-4-5).凤机测试结果汇总于表(4-4-6).
6.1.4.3泵效率、原动机效率及传动效率乘积为机组效率(数据不全时传动效率可取0.98).
全装置机泵应有功耗、有效功率及机组效率数据.
6.2 利用环节设备能量平衡
6.2.1应逐台设备进行能量平衡，注明设备编号与类别.能量平衡结果填入表(4-4-8).
6.2.1.2表(4-4-8)中物流带入、物流带出、工艺取热等项可根据设备不同情况填写.对于塔类的工艺取热是指回流取热，对于反应器类的工艺取热是内取热.
6.2.1.3设备散热应实测计算，设备进出能量必须平衡，不平衡时应查原因，进行修正.
6.2.1.4对于工艺设备进出压差小于0.5MPa的情况下不进行位能平衡.但对于工艺设备排出的压力大于0.5MPa且经减压节流或直接排入环境的功率损失大于30KW的物流，应计算流动功.流动功计算见附录C.
6.2.2用外来热源加热的工艺加热器(重沸器) 、电脱盐罐、电精制罐、过滤器以及制冷单元的蒸发器等其他工艺设备的能量平衡，可根据设备用能特点，自行制订能量平衡表.
6.3 回收环节设备能量平衡
回收环节设备包括换热(回收循环、回收输出) 、冷却和动力回收设备.
6.3.1回收循环换热设备的能量平衡测试计算结果填入表(4-4-9).
6.3.2回收输出换热设备的能量平衡测试结果亦填入表
7.但应与回收循环换热设备分别填写，注明类别.
6.3.3 冷却器
6.3.3.1水冷却器能量平衡结果液填入表(4-4-9).应在冷流一侧注明冷却水种类.
6.3.3.2空气冷却器能量平衡结果汇总液填入表
7.但须在备注栏注明湿球温度.冷流流量单位以m3/min表示.
6.3.3.3制冷单元的冷却器及其他种类冷却器能量平衡可采用表(4-4-9)；必要时可作修改.
6.3.3.4由冷却器热平衡计算冷却水量时，应扣除冷却器散热.
冷却能量用于加热软水等，计入回收循环能或回收输出能项.
6.3.4工艺物流膨胀透平、低温发电机组等功回收设备能量平衡结果填入表(4-4-10)；其中功回收率等于机泵的轴功率对物流焓降的比值.
7. 生产装置能量平衡
7.1物料平衡
7.1.1根据装置测试数据列出物料平衡结果，见表(4-4-1).
7.1.2画出原则流程图，并将校核后的测试数据如温度、压力、流量等参数标注于图上.
7.2回收循环物流能和回收输出物流能的校核
7.2.1回收循环物流能是待回收能中，不经换热由物流从下游设备直接带到上游设备的能量，核定结果列于表(4-4-11).
7.2.2回收输出物流能是待回收能中由物流(产品、中间产品或热出料)携带到装置外或本装置能量转换
环节的能量.核定结果填入表(4-4-12).
7.3蒸汽、水、电、压缩空气(氮气、氧气)的平衡
7.3.1装置蒸汽平衡结果填入表(4-4-13).蒸汽管线散热损失应实际测算，结果填入表4-4-7).
供入和自产汽按不同参数\分别列出.用汽项目应视不同作用分别列入转换环节用汽、工艺利用环节用汽和加(伴)热用汽等.
7.3.2装置用电能量平衡结果填入表(4-4-14).
装置总耗电量与装置用水(压缩空气)折电量之差应等于变电所输入端总电量与转供电量之差.工艺用电系指电加热、电精制、电脱盐、电除尘、电除雾等.
7.3.3装置用水平衡结果填入表(4-4-15).
装置耗水总量应等于装置各个水计量表计量的数据总和.在装置能量平衡中和\将耗水量折电计入供入电项.
碟形螺母7.3.4压缩空气、氮气、氧气平衡结果填入表4-4-16).
7.4物流排弃能汇总结果填入表(4-4-17).物流排弃能量包括环境中的能量.由转换环节排入环境的物流不在此汇总.
7.5设备及管线表面散热损失的测定
7.5.1管道散热损失的汇总
介质温度在100℃以上及公称直径大于DN50的热流体管道应实测散热损失.测定结果填入表(4-4-7).
7.5.2装置散热损失的汇总
按转换设备、工艺设备、换热器、冷却器、工艺管道和管件散热分别汇入装置散热汇总表(4-4-18).
制冷单元设备和管道冷损爱汇总应计绝对值.
7.5.3回收环节散热排弃能指冷换设备和工艺管道(管件)散热两部分.
7.6热力学能耗
7.6.1产品带出和原料带入能量中，规定温度以上计作热出(进)料的能量，基准温度至规定温度之间的能量计入原料或产品能量，由此计算产品和原料的物理能差.物理能差与反应热之和为热力学能耗.产
品和原料的物理能差按表(4-4-19)内容进行核定.
7.6.2对于计算原料与产品化学能的化肥装置，热力学能耗等于产品与原料的能量之差.
7.7生产装置能量平衡汇总
7.7.1由单体设备能量平衡结果及物流能量核定的数据进行各用能环节及全装置能量平衡汇总，结果填入表(4-4-20)(能量平衡模型的平衡关系及项目细则见附录A).
微电脑时间控制器7.7.2根据装置能量平衡结果，按附录A 能流图绘制方法及模式绘制能流图.
7.7.3按表(4-4-36)统计装置余热资源情况.
7.8采用能量转换和传输效率、工艺总用能、能量回收利用率、装置能耗和装置一次能源利用率五个评价指标对装置的用能状况进行评价.其计算方法如下:
a.能量转换和传输效率{()/}100%c U B UO P E E E E η=++×
或 W P E /E c η或＝（1－）×100％
b.装置工艺总用能E N
N E U R RE ＝E +E +E
c.能量回收利用率R η
R 0{/}100%R E E E E η=+×
d.装置能耗E C
C
A M E E E =+∆ 对于计原料的化学能的化肥装置：
C
A M IC E E E η=+∆+ 1()m
M i i
i E E ξ=∆=±∑ 式中 C η——能量转换和传输效率，％；
R η——能量回收利用率，％；
A E ——净能耗，kW 或MJ/t ；（计算见附录A ）
M E ∆——能耗修正项，kW 或MJ/t ；
IC E ——原料在基准温度下的化学能，kW 或MJ/t ； i E ——i 种能源及载能工质供入能量，kW 或MJ/t ；
豫公网安备41160202000603
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