石化股份建標函〔2011〕557號石油化工設計熱力工質消耗量計算方法.doc

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ICS *.*.* P *備案號： 中華人民共和國石油化工行業(yè)標準 SH/T 3117* 代替SH /T 31172000 石油化工設計熱力工質消耗量 計算方法 Calculation Method of Thermal Medium Consumption For Design in Petrochemical Engineering （征求意見稿）*-*-* 發(fā)布 *-*-* 實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部 發(fā) 布SH/T 3117*目 次前言 1 范圍 12 規(guī)范性引用文件 13 術語和定義 14 一般規(guī)定 15 裝置熱力工質消耗量的計算 36 全廠熱力工質消耗量的計算 5本規(guī)范用詞說明 8附：條文說明 9ContentsForeword 1 Scope 12 Normative references 13 Terms and definitions 14 General15 Calculation of Thermal Medium Consumption for Process unit 36 Calculation of Thermal Medium Consumption for Petrochemical Industry 5 Explanation of wording in this standard （Specification）8Add：Explanation of article 9前 言 根據中華人民共和國工業(yè)和信息化部2010年第一批行業(yè)標準制修訂計劃（工信廳科201074號）的要求，標準編制組經廣泛調查研究，認真總結實踐經驗，并在廣泛征求意見的基礎上，修訂本標準。 本標準共分6章。本標準修訂的主要技術內容是:擴大了標準的使用范圍。由原來的適用于“煉油廠”擴大為適用于“石油化工企業(yè)”；根據煉油化工工程的需求與現狀，增加、調整了蒸汽、脫鹽水、除氧水(鍋爐供水)等熱力工質系統(tǒng)的等級與參數范圍；根據當前技術發(fā)展修改了部分詞句與錯漏之處；更新了引用標準的名稱與標準號；根據石油化工行業(yè)工程建設標準編寫規(guī)定的要求統(tǒng)一了標準格式。 本標準由中國石油化工集團公司負責管理，由中國石油化工集團公司工藝系統(tǒng)設計技術中心站負責日常管理，由中國石化工程建設公司負責具體技術內容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見和建議，請寄送日常管理單位和主編單位。本標準日常管理單位：中國石油化工集團公司工藝系統(tǒng)設計技術中心站通訊地址：北京市朝陽區(qū)安慧北里安園21號 郵政編碼：100101 電 話: 010-84877092 傳 真：010-84878842本標準主編單位：中國石化工程建設公司 通訊地址：北京市朝陽區(qū)安慧北里安園21號 郵政編碼：100101 本標準參編單位：中國石化集團上海工程有限公司 本標準參加單位：（列出參加單位全稱）本標準主要起草人員：（列出主要起草人員名單） 本標準主要審查人員：（列出主要審查人員名單） 本標準1985年首次發(fā)布，2000年第1次修訂，本次為第2次修訂。 SH/T 3117* 石油化工設計熱力工質消耗量計算方法1 范圍本規(guī)范規(guī)定了石油化工企業(yè)全廠、工藝裝置、輔助系統(tǒng)和公用工程系統(tǒng)的新建、改建和擴建工程設計中熱力工質消耗量的計算方法。本規(guī)范適用于蒸汽、軟化水、脫鹽水、除氧水（鍋爐供水）、凝結水、氮氣、儀表空氣、裝置空氣等熱力工質消耗量的計算。執(zhí)行本規(guī)范時，尚應符合現行有關強制性標準規(guī)范的規(guī)定。2 規(guī)范性引用文件下列文件對于本規(guī)范的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。SH /T 3106 石油化工企業(yè)氮氧系統(tǒng)設計規(guī)范 SH 3020 石油化工儀表供氣設計規(guī)范3 術語和定義下列術語和定義適用于本規(guī)范。3.1 熱力工質熱力工質是指在生產過程中不作原料使用，而僅為生產過程中所必需的工作介質。是耗能工質的一部分，包括蒸汽、儀表空氣、裝置空氣、氮氣、凝結水、除氧水（鍋爐供水）、脫鹽水和軟化水。3.2汽輪機凝結水汽輪機凝結水是指發(fā)電或工業(yè)汽輪機凝汽產生的凝結水。3.3潔凈工藝凝結水潔凈工藝凝結水是指用于工藝用途，產生過程中沒有帶入工藝介質的凝結水。3.4疑似污染工藝凝結水疑似污染工藝凝結水是指用于工藝用途，產生過程中有可能帶入了工藝介質的凝結水。3.5連續(xù)消耗連續(xù)消耗是指在整個正常生產過程中一直都需要的消耗。3.6間斷消耗間斷消耗是指正常生產過程中不是一直都需要的消耗。4 一般規(guī)定4.1 蒸汽系統(tǒng)的壓力等級應根據工藝過程的需要和能量綜合利用的要求確定，其常用參數范圍見表4.1-1和4.1-2。表4.1-1 煉油工程常用蒸汽參數序號公稱壓力/MPa壓力范圍/MPa溫度范圍/主要用途19.89.09.8500540抽汽或背壓式汽輪機及特殊工藝加熱23.53.14.1370430抽汽或背壓式汽輪機及特殊工藝加熱31.00.81.3飽和300汽輪機、加熱、燃料油霧化、抽空、吹掃等40.40.30.6飽和250汽提、加熱、罐車清洗、伴熱等表4.1-2 化工工程常用蒸汽參數序號公稱壓力/MPa壓力范圍/MPa溫度范圍/主要用途112.010.512.5500540抽汽或背壓式汽輪機及特殊工藝加熱24.03.84.4370430抽汽或背壓式汽輪機及特殊工藝加熱31.61.31.8飽和300汽輪機、燃料油霧化、抽空、加熱、吹掃等40.40.30.6飽和250汽提、加熱、罐車清洗、伴熱等注：對于煉化一體化工程，應根據情況盡可能合并統(tǒng)一煉油、化工工程的蒸汽參數。4.2 裝置內利用余熱發(fā)生的蒸汽，若等級適宜應首先供本裝置自用，不足或多余的蒸汽由全廠熱力管網平衡。送入全廠熱力管網的蒸汽宜為過熱蒸汽。4.3 全廠內各種壓力等級的蒸汽應綜合平衡，逐級利用，經過蒸汽綜合平衡后不應有蒸汽放空現象。動力站采用熱電聯產時，其熱電比、總熱效率等指標應滿足國家有關部門的規(guī)定與要求。4.4 蒸汽凝結水應盡可能予以回收。不同種類的凝結水宜分別進行回收與處理。 凝結水擴容應根據蒸汽管網情況，逐級擴容，產生的二次蒸汽應加以利用。4.5 軟化水、脫鹽水和除氧水(鍋爐供水)系統(tǒng)常用參數范圍見表4.5。 表4.5 軟化水、脫鹽水和除氧水(鍋爐供水)參數項目壓力范圍/MPa溫度范圍/軟化水0.350.8常溫低溫脫鹽水0.350.8常溫42高溫脫鹽水0.350.870130低壓除氧水(鍋爐供水)1.62.5104中壓除氧水(鍋爐供水)4.56.0104159高壓除氧水(鍋爐供水)11.016.0104159 注1.對于需要與裝置內余熱介質換熱的軟化水、脫鹽水和除氧水(鍋爐供水)，其壓力與溫度可根據實際需要確定。 注2.表中中壓除氧水(鍋爐供水)、高壓除氧水(鍋爐供水)在化工工程中有時也被稱為高壓除氧水(鍋爐供水)與超高壓除氧水(鍋爐供水)。4.6 全廠儀表和裝置空氣系統(tǒng)壓力范圍應為0.5 MPa0.8MPa，溫度小于等于40。儀表空氣壓力露點溫度應符合SH3020石油化工儀表供氣設計規(guī)范的有關規(guī)定。4.7 氮氣系統(tǒng)的參數范圍應符合SH/T3106石油化工企業(yè)氮氧系統(tǒng)設計規(guī)范的規(guī)定。4.8 各種熱力工質消耗量計為正值，產生量計為負值。4.9 連續(xù)負荷應分單元小計，并進行全裝置總計。間斷負荷不作總計，但需在說明欄中注明使用特點。當冬、夏兩季負荷差異較大時，應按不同季節(jié)分別統(tǒng)計。5 裝置熱力工質消耗量的計算5.1 裝置熱力工質消耗量計算的目的是為全廠熱力工質消耗量計算提供依據。5.2 裝置熱力工質消耗量的計算應按照正常運行工況計算，對于能按多種方案進行生產的裝置，應選擇代表性方案進行計算，或經與用戶商定的最有可能的操作方案進行計算。5.3 如果裝置開停工時的熱力工質消耗量大于裝置正常生產時的消耗量，可將其差值視為間斷負荷。但對于開停工熱力工質消耗量與裝置正常生產時的消耗量相差很大的裝置，則應進行分析確定。5.4 蒸汽a) 裝置內蒸汽消耗量和蒸汽發(fā)生量，應按不同的蒸汽參數分單元(部分)逐臺設備填入表5.4；b) 對于獨立設置的鍋爐房或動力站，在表5.4中只填入自用蒸汽量；c) 消防及事故用蒸汽負荷可不計入。表5.4 蒸汽負荷統(tǒng)計表 單位為t/h序號項目連續(xù)間斷備注一 MPa蒸汽1單元（部分）（1）（2）小計2單元（部分）（1）（2）小計3間斷負荷連續(xù)消耗量總計二 注：間斷負荷在備注欄內填每次間隔時間和使用時間。5.5 軟化水、脫鹽水、除氧水和凝結水a) 裝置內消耗的軟化水、脫鹽水、除氧水（鍋爐供水）以及回收的凝結水，應逐項分單元(部分)逐臺設備填入表5.5；b) 凝結水宜區(qū)分不同種類分別統(tǒng)計； c) 當凝結水產生二次蒸汽時，凝結水回收量中應扣除二次蒸汽量。 表5.5 軟化水、脫鹽水、除氧水（鍋爐供水）和凝結水負荷統(tǒng)計表 單位為t/h序號項目連續(xù)間斷備注一 水1單元（部分）（1）表5.5(續(xù))序號項目連續(xù)間斷備注（2）小計2單元（部分）（1）（2）小計3間斷負荷連續(xù)消耗量總計二 注：間斷負荷在備注欄內填每次間隔時間和使用時間。5.6 儀表空氣、裝置空氣 裝置內儀表空氣與裝置空氣的消耗應逐項分單元(部分)逐臺設備填入表5.6。表5.6 儀表空氣、裝置空氣負荷統(tǒng)計表 單位為Nm3/h序號項目連續(xù)間斷備注一儀表空氣1單元（部分）（1）（2）小計2單元（部分）（1）（2）小計3間斷負荷連續(xù)消耗量總計二裝置空氣注：間斷負荷在備注欄內填每次間隔時間和使用時間。5.7 氮氣： 裝置內氮氣的消耗應逐項分單元(部分)逐臺設備填入表5.7。表5.7 氮氣負荷統(tǒng)計表 單位為Nm3/h序號項目連續(xù)間斷備注1單元（部分）（1）（2）小計2單元（部分）（1）（2）小計3間斷負荷連續(xù)消耗量總計注：間斷負荷在備注欄內填每次間隔時間和使用時間。6 全廠熱力工質消耗量的計算6.1 全廠熱力工質消耗量為各裝置各種熱力工質的連續(xù)負荷、間斷負荷的折算負荷和管網損失的總和。間斷負荷的折算負荷宜按兩個同時使用的最大間斷負荷之和取值。 蒸汽管網損失可按各裝置連續(xù)負荷和間斷負荷的折算負荷總和的13計算，儀表空氣、裝置空氣和氮氣管網損失可按58計算。6.2 凝結水回收宜區(qū)分不同種類凝結水，分別統(tǒng)計回收量?；厥盏哪Y水應根據其品質與需要確定處理工藝與回用途徑。 凝結水的回用量應根據處理工藝確定。6.3 各裝置的熱力工質消耗量應分別填入表6.3-1、表6.3-2、表6.3-3和表6.3-4，并計算小計、折算負荷、損失及總計。 上述四表中的數字分別來源于表5.4、表5.5、表5.6和表5.7。連續(xù)負荷分別填寫裝置連續(xù)負荷總計；間斷負荷分別填寫裝置間斷負荷最大值。 表6.3-1 全廠蒸汽負荷統(tǒng)計表 單位為t/h單元號裝置名稱蒸汽備注 MPa MPaMPa MPa連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)負荷小計間斷負荷的折算負荷表6.3-1（續(xù)）單元號裝置名稱蒸汽備注 MPa MPaMPa MPa連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)間斷合計管網損失（按合計的13計算）總計 表6.3-2 全廠凝結水、除氧水(鍋爐供水)、脫鹽水和軟化水負荷統(tǒng)計表 單位為t/h 單元號項目凝結水除氧水脫鹽水軟化水說明汽輪機凝結水潔凈工藝凝結水疑似污染工藝凝結水-連續(xù)負荷小計-間斷負荷的折算負荷總計-注：各裝置所需的軟化水或脫鹽水負荷中如果有間斷負荷，則用分子/分母形式填入表中。分子為該裝置連續(xù)負荷的總計，分母為該裝置間斷負荷最大值。 表6.3-3 全廠儀表空氣、裝置空氣負荷統(tǒng)計表 單位為Nm3/h單元號裝置名稱儀表空氣裝置空氣備注連續(xù)間斷連續(xù)間斷連續(xù)負荷小計間斷負荷的折算負荷合計管網損失（按合計的58計算）總計 表6.3-4 全廠氮氣負荷統(tǒng)計表 單位為Nm3/h單元號裝置名稱連續(xù)間斷備注連續(xù)負荷小計間斷負荷的折算負荷合計管網損失（按合計的58計算）總計 本規(guī)范用詞說明1 為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1）表示很嚴格，非這樣做不可的： 正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”； 2）表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的： 正面詞采用“應”，反面詞采用“不應”或“不得”； 3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的： 正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”； 4）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。2 條文中指明應按其他有關標準執(zhí)行的寫法為：“應符合的規(guī)定”或“應按執(zhí)行”。7 中華人民共和國石油化工行業(yè)標準 石油化工設計熱力工質消耗量 計算方法SH/T 3117*條文說明*年 北 京目 次1 范圍 132 規(guī)范性引用文件 133 術語和定義 134 一般規(guī)定 135 裝置熱力工質消耗量的計算 146 全廠熱力工質消耗量的計算 14修訂說明15SH/T * 石油化工設計熱力工質消耗量計算方法1 范圍輔助系統(tǒng)是指機修、儀表、中心化驗室和生活福利設施等；公用工程系統(tǒng)是指供熱供風、供水排水、污水處理等。本次修訂將“煉油廠”改為“石油化工企業(yè)”，擴大了標準的使用范圍。將“除鹽水、脫氧水、凈化壓縮空氣、非凈化壓縮空氣”分別改為“脫鹽水、除氧水（鍋爐供水）、儀表空氣、裝置空氣”，統(tǒng)一規(guī)范了熱力工質名稱。2 規(guī)范性引用文件 本章是根據石油化工行業(yè)工程建設標準編寫的統(tǒng)一格式與要求增加的內容。3 術語和定義3.13.6 統(tǒng)一規(guī)范了熱力工質名稱，對原術語部分語句進行了修改。同時根據目前石油化工工程的凝結水系統(tǒng)設置與劃分習慣，將凝結水分為汽輪機凝結水、潔凈工藝凝結水和疑似污染工藝凝結水，術語及正文相應進行修改。4 一般規(guī)定4.1 根據目前石油化工工程的需求與實際情況，增加了化工工程常用蒸汽參數和煉油工程9.8MPa等級蒸汽參數，調整了部分等級蒸汽參數范圍。 由于煉油、化工工程工藝需求不同，目前煉油、化工企業(yè)的蒸汽系統(tǒng)參數有所區(qū)別。因此，本標準根據目前情況與需求分別列出了煉油、化工工程的常用蒸汽參數。隨著煉化一體化工程的發(fā)展，煉油、化工工程蒸汽系統(tǒng)參數會逐漸合并統(tǒng)一，屆時可根據情況修訂標準。4.2 一般情況下汽輪機均采用過熱蒸汽，同時，過熱蒸汽也有利于管線輸送與使用。因此，送入全廠熱力管網的蒸汽應盡可能為過熱蒸汽。4.3 為提高企業(yè)用能效率，熱電聯產逐漸被廣泛使用。在滿足企業(yè)熱力負荷的基礎上，熱電聯產的發(fā)電量考慮以下因素：a) 滿足國家有關部門關于發(fā)展熱電聯產的規(guī)定與要求；b) 根據企業(yè)的總用電負荷、供電安全及供、發(fā)電成本綜合分析評定。本規(guī)范原條文 “動力站內設有汽輪發(fā)電機組時，應以供熱為主，以汽定電?！睆娬{了“以汽定電”，本次修訂修改為 “動力站采用熱電聯產時，其熱電比、總熱效率等指標應滿足國家有關部門的規(guī)定與要求”，其含義更加準確與靈活。4.5 根據目前石油化工工程的需求與實際情況，增加了高壓除氧水參數，調整了部分參數范圍。 在一些石化工程中，為充分利用熱能，軟化水、脫鹽水或除氧水(鍋爐供水)會與工藝裝置內的某些低溫余熱介質進行換熱，此時系統(tǒng)管網的壓力與溫度需要根據實際情況確定。本次修訂將原條文“軟化水、除鹽水和脫氧水系統(tǒng)參數范圍應符合表3.0.5的規(guī)定?！备臑椤败浕?、脫鹽水和除氧水（鍋爐供水）系統(tǒng)常用參數范圍見表4.5”，增加了使用的靈活性。4.6 原條文中關于儀表空氣壓力露點的要求為“宜小于當地極端最低溫度”。而SH3020-2001“石油化工儀表供氣設計規(guī)范”3.0.2條中要求“儀表氣源在操作（在線）壓力下的露點，應比裝置所在地歷史上年（季）極端最低溫度至少低10?！?，其要求高于原標準，修改原條文。4.7 因氮氣系統(tǒng)的設計有專門的設計規(guī)范，因此本標準引用相應的規(guī)范。本次修訂更新了規(guī)范的名稱與標準號。5 裝置熱力工質消耗量的計算5.3 一般情況下，如果裝置開停工時的熱力工質消耗量大于裝置正常生產時的消耗量，可將其差值視為間斷負荷。但對于某些裝置，其開工時蒸汽消耗與正常工況相差很大，裝置運行周期也較長，如化工工程的乙烯裝置。對于這樣的工藝裝置，設計人員應根據情況進行具體分析，以確定是否將開停工時熱力工質消耗量與正常生產時消耗量的差值視為間斷負荷。5.45.6 管網損失量在全廠消耗量計算中統(tǒng)一考慮，裝置內不計算損失量。6 全廠熱力工質消耗量的計算6.1 蒸汽管網損失主要為散熱損失，氮氣、儀表空氣、裝置空氣管網損失主要為漏損，與管線保溫、運行管理等有很大關系。目前企業(yè)運行管理水平有很大的提高，根據實際情況，調整了管網的損失系數。6.2 凝結水回收是企業(yè)節(jié)能降耗的有效途徑，隨著處理工藝的提高，在目前的工程設計中，對各種蒸汽凝結水均盡可能予以回收。 凝結水的處理工藝與回用途徑與其品質與需求有關，處理后的凝結水做為鍋爐補水（脫鹽水）是最為常用的用途，但也有部分凝結水因各種原因處理后用于其它用途。處理的工藝與用途不同，凝結水的實際回用量也有差別。而原條文中的潔凈凝結水回收百分數、污染凝結水回用率應為指標性數據，并不能準確反映實際情況，因此對本條文予以修改。 6.3 處理后的凝結水除用于做為鍋爐補水（脫鹽水）外，可能用于其它用途。因此，取消了“表5.0.3-2中全廠各種不同參數凝結水回用量的總和應作為負荷值計入軟化水或除鹽水負荷內?！钡脑~句。 修訂說明 石油化工設計熱力工質消耗量計算方法（SH/T 3117201X），經工業(yè)和信息化部201X年XX月XX日以第XX號公告批準發(fā)布。本規(guī)范是在煉油廠設計熱力工質消耗量計算方法（SH/T 31172000）的基礎上修訂而成，上一版的主編單位是中國石化集團北京設計院，主要起草人員是易建彬、丁亦西。本次修訂的主要技術內容是：1. 擴大了標準的使用范圍。由原來的適用于“煉油廠”擴大為適用于“石油化工企業(yè)”；2. 根據煉油化工工程的需求與現狀，增加、調整了蒸汽、脫鹽水、除氧水(鍋爐供水)等熱力工質系統(tǒng)的等級與參數范圍；3. 根據當前技術發(fā)展修改了部分詞句與錯漏之處；4. 更新了引用標準的名稱與標準號；5. 根據石油化工行業(yè)工程建設標準編寫規(guī)定的要求統(tǒng)一了標準格式。本規(guī)范修訂過程中，編制組進行了深入、廣泛的調查研究，總結了我國石油化工行業(yè)工程建設的實踐經驗，取得了一系列重要技術參數。為便于廣大設計、施工、科研、學校等單位有關人員在使用本標準時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，石油化工設計熱力工質消耗量計算方法編制組按章、條順序編制了本標準的條文說明，對條文規(guī)定的目的、依據以及執(zhí)行中需注意的有關事項進行了說明。但是，本條文說明不具備與標準正文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標準規(guī)定的參考。15