开发\推广新产品,节能减排谱新章

摘要：浙江江南工贸集团股份有限公司开发的“w－3燃油助剂”，是一种新开发的节能环保产品，也是国家经贸委节能信息传播中心重点推广的节能环保新产品。它具有节油、减排、延长设备开工周期等功效.已成功应用在石化行业。文章详细介绍了“w－3燃油助剂”在燃油加热炉、化纤厂、锻钢厂等工业上的应用情况。

关键词：W-3燃油助剂；石化公司；节油率；节能降耗

中图分类号：TQ424

文献标识码：A

文章编号：1674-1145(2010)11-0179-06

众所周知：近年来自然灾害频发，地震、飓风、海啸、洪水不断地吞噬着人类，气候变暖、冰山消融、海平面上升，不但许多太平洋中的岛国将面临灭顶之灾，一些生物也将灭种，地球将再也不适合人类居住。这一切的罪魁祸首就是人类自己：人们过度地消耗能源，排出大量的二氧化碳，破坏了臭氧层；未加处理的废水、废渣、废气，毫无节制的排向天空、排向河流，出现了不少毒地、死湖，蔚蓝的天空很少看到，夜晚再也看不到满天星斗；随着工业化步伐的加快，城市包围农村的加剧，开发区大量圈地，住宅大量用地，大量农田被占用，森林过度采伐，植被破坏，沙漠化进程加快，气候越来越坏，江、湖、河、海中的水产越来越少，飞禽走兽离人类越来越远。哥本哈根会议说明全人类都在重视气候的变化，都在重视减排(减碳)。减排(减碳)不是孤立的，节能对减排(减碳)的贡献是巨大的，只要少用了产生二氧化碳的燃料，无疑也就减排了。这是一个非常复杂的问题，作者只能就自己的工作，谈一点肤浅的认识。

浙江江南工贸集团股份有限公司开发的“W-3重质燃油助剂”，是一个节能减排新产品。自1999年问世以来，深受用户喜爱。首次在“辽阳石化公司炼油厂”工业应用，获得了巨大的成功，被“国家经贸委节能信息传播中心”，制作成全国最佳节能案例，并于2000#8月初，在黑龙江召开了全国性的推广大会，重点推广该成果。

近年来，产品在不断推广、不断改进、不断提高、应用范围不断扩大，形成系列化。产品改名为“W－3燃油助剂”。不但可用于重质燃油，也可用于C9裂解芳烃、乙烯焦油、煤焦油、油焦浆、水煤浆、柴油等。不但可用于燃油锅炉，也可用于工艺炉、玻璃炉窑、陶瓷炉窑、船用发动机、车用发动机等。

该产品为油状物，与油类互溶。加入量视油品性质不同、使用场合不同而别。一般为0.05％－0.3％。其主要作用：在降低氧含量的情况下，促进燃油充分燃烧，消除烟气和尾气的黑烟；抑制炉膛的高温腐蚀；降低尾气的低温腐蚀，延长设备开工周期；清洁油路、喷嘴；节油5±3％，减少了碳和硫的排放。

在大型工业锅炉上应用的有：扬子石化公司、齐鲁石化公司、大连西太平洋石化公司等单位，在工艺炉上应用的有：抚顺洗化厂、金陵石化公司、山西铝厂等单位，在玻璃炉窑上应用的主要是浙江玻璃厂，都取得了很好的效果。特别值得一提的是：扬子石化公司对节能减排特别重视，在160吨蒸汽，时的大型锅炉上，已连续8年使用“W-3燃油助剂”，平均节油5％以上，共节油几万吨，经济效益有几千万元，B炉的开工周期从4个月，延长到14个月，在节能减排方面做出了突出的贡献。齐鲁石化公司也连续使用“W-3燃油助剂”，达5年之久，在节能减排方面也做出了巨大的贡献。以下是几个工业应用的实例：

一、在辽阳石化公司燃油加热炉上的工业应用

中国石油辽阳石化公司，是一个国有特大型炼油、化工、化纤联合企业。年加工原油500万吨，大小工艺加热炉78台，年消耗燃料53万吨，其中重油23万吨。

1998至1999年，由于辽化公司面临巨额亏损局面，扭亏解困时间紧，任务重，1998年公司要求节能部门要完成1亿元的节能收入。所以公司能源动力处把依靠技术进步，应用高技术含量的节能新产品、新技术，作为完成“挖潜增效、节能降耗”任务的主要目标。

在公司节能部门的领导下，于1998年11月10日至15日、1999~124月10日至5月10日，分别在辽化公司供排水厂F540焚烧炉上，辽化公司炼油厂全厂燃油加热炉上对“W-3重质燃油助剂”做了应用试验，由中国石油、中国石化公司“石油化工节能监测中心”依据SHF0001-92《石油化工工艺管式炉效率测试方法》，对实验进行了全面监测，并依据测试数据与统计数据相结合的方法完成了测试报告。两次试验结果见表1、表2：

平均节油率为10.27％。

“W-3型重质燃油助剂”投用后每年使辽化炼油厂实现节油7394.4吨，使辽化公司实现节油1.8486万吨，每年减少CO排量5.916万吨、S02排放184.86吨、NOX排放19.946万吨，减少了对大气环境的污染。

二、在天津石化化纤厂连续缩聚车间的工业应用

2000年7月24-30日该厂使用了“W-3型重质燃油助剂”，试验数据见表3：

从表上可知：(1)节油率为5.6％；(2)尾气中s02下降了70.2％；(3)尾气中C02下降了35％，说明空气过剩系数下降；(4)尾气中CO下降了87％，说明燃烧比较完全；(5)排烟温度下降42℃，说明传热效果好，带走的热量少。

三、在首钢特殊钢厂锻钢厂加热炉的工业应用

试用时间：2000年10月4日－10月23日，加剂量为0.3％，一次性加入，油罐不做搅拌。结果见表4：

节油率：(246.06-232.22)／246.06＝5.62％

从上表可得知：(1)试用期间生产运行乎稳，加热质量未出现异常；

(2)加热炉火焰雾化效果有了改善：

(3)按年设计产量3.3万吨，实际单耗246kg/t计算，年耗油8118吨，每年可节约重油456.232吨。

四、在广西田东石油化工厂总厂动力车间的应用

广西田东石化总厂于2001年元月9日-19日，动力车间成立节能试验组对4种不同来源的添加剂中的3种制成乳化双基油品，与浙江江南工贸集团的“W-3助燃剂”(不掺水)进行了燃用对比试验，其中(1#)乳化双基油用南宁某集团的助剂、(3#)乳化双基油用南宁某有限责任公司的助剂、(2#)乳化双基油用广东某型。主要目的是对比各种燃料每生产一吨蒸汽的单耗量，从而计算出节油效果。对比试验数据见表5：

以上总厂化验室及锅炉岗位的原始数据汇总结果证实。南宁某有限公司(3#)提供的添加剂制成的双基油，节油效果及降粘作用较明显；广东某型(2#)因储存过久失效显示不出节能效果，但降粘作用明显；南宁某集团(1#)的添加剂节油效果与广西分析测试研究中心的测试结果较吻合，但粘度高。浙江江南工贸集团的“W－3型助燃剂”，节油效果仅次于南宁某有限公司(3#)，但价格合理，操作简便，工作效率高，且有一定的降粘作用，不存在两基的油水分离问题，燃用油压稳定不易或极少结焦，从自用经济效益和实用性看是较理想的节能添加

剂品种。乳化而成的双基油不论用何种添加剂，当温度较高，接近水的沸点时，其稳定性均受不同程度的影响，油水分离，乳化油的保存期有限，往往需要现场配制，要增加乳化设备和储罐。

五、在抚顺石化分公司洗涤剂化工厂的工业应用

1.抚顺石化分公司洗涤剂化工厂，是中国石油股份公司的下属企业。该厂以生产直链烷基苯和合成脂肪醇为主要产品，原设计能力为14.4万吨烷基苯、5万吨脂肪醇，燃料油(减压渣油)需用量6万吨，年。2001年9月，洗化厂完成了扩能改造任务，实现了20万吨烷基苯和5吨脂肪醇的年生产能力，成为了亚洲最大、世界第三的合成洗涤剂原料的生产基地，燃料油用量已达到8万吨，年。

2.抚顺石化分公司洗涤剂化工厂，现有生产装置10套，共有以减压渣油为主要燃料的加热炉8台，渣油消耗量较大，通过节能降耗，可最大限度地降低渣油的用量，为企业创造极大的利润空间。因此，洗化厂选择了“W-3型渣油助燃剂”做为节能试验的突破口。

3.根据抚顺石化分公司对节能降耗工作的总体安排.洗化厂从2001年初就开始准备试用W-3渣油助燃剂，经过对正常使用的渣油加入助燃剂后，于2001年4月1日，正式投入装置试用。并在试用前，中油节能检测中心于3月22日对洗化厂运行的四台加热炉的燃烧情况进行了全面检测。公司生产运行处、洗化厂以及抚顺石化公司设备研究所等单位共同于2001年4月22日至2001年5月18日对加热炉使用W-3型渣油助燃剂的状况进行了全面标定。加助燃剂前的生产消耗情况：单耗=1788.369／(4634.802-341.635)＝0A1656吨／吨。使用W-3渣油助燃剂后的渣油单耗＝3120.922／8033.590＝0.38848吨／吨。“W-3渣油助燃剂”的节油率＝(0 41656-0.38848)／0.41656＝6.74％。

4.结论：通过试用“W-3渣油助燃剂”，我们发现该产品不仅可以使胶质含量高、粘度大的燃料油达到较好的流动性和雾化作用，防止火嘴易结焦和达到充分燃烧，实现节能降耗的目的；而且它还具有防腐和改善环保的功能。是一种多功能的渣油复合助燃剂，它能满足不同渣油的需求，为广大用户创造极大的经济效益。

六、在扬子石化的工业应用

扬子石化烯烃厂水汽车间配备了三台超高压锅炉，分别为U-BFl201A、B、C炉，均系自然循环微正压燃油锅炉。A、B炉由日本Babcock-Hitachi(B.H.K)制造，蒸发量为160t／h.于1986年7月点火使用；c炉由哈尔滨锅炉厂制造，蒸发量为220t／h。其产品为超高压蒸汽，供乙烯及化工厂精对苯二甲酸(era)装置氧化、精制两条线用汽，同时供蒸汽管网，满足各等级蒸汽用。高压辅锅使用的燃料比较复杂，有：减压渣油、催化油浆、尤里卡的裂解渣油，质量较差、燃油性质变动较大。100℃运动粘度256mm2／s，有时高达700 mm2／s；凝固点>50℃，从采样口放出油样，立即凝固；C／H比较高、沥青质和稠环芳烃含量高、热值较低，约9700Kcal／Kg(约比正常减压渣油低5％一10％)；硫含量高达1.5334％；裂解渣油的不饱和度更高，含大量胶质和稠环芳烃，故热值比重油还低，约9265 Keal／Kg，比馏份接近的中间馏份油要低15％-20％；另外催化油浆中催化剂粉末较多；钒、钠、钾等金属含量高；造成喷枪油压较高，炉膛结焦、结灰严重，喷枪磨损严重，约两周就换一次喷嘴，每年停炉检修三次。由于燃烧不完全，稍一不慎烟囱就冒黑烟，往往需加大空气过剩系数，故烟气中氧含量较高。有时高达5.5％。综合油耗较高。

三台锅炉中特别是B炉问题更为严重，B台辅锅是30万吨乙烯装置的配套设备，原设计负荷为160t／h，86.7作为乙烯装置的开工锅炉点火投运，至今运行已达22年。1991年开始，B炉一级过热器就经常出现超温现象，尤其在高负荷工况下，超温现象更为严重，直接影响到锅炉的带负荷能力，是乙烯高负荷生产的一大隐患。

1986-1999年的13年间，B炉的前、后墙水冷壁管累计爆管14次，由于受公司整个生产形势的制约，B炉的历次检修只能采取临时性的修补措施，通过局部消缺维持运行。只有在1991年B炉由于局部过热导致水冷壁管多次爆管，曾借停炉检修的机会对侧墙水冷壁进行过大面积换管。同时，在历次停炉检修中B炉空气预热器均存在低温腐蚀严重的问题，因此，每次检修均需对空预器蓄热元件进行更换或修补。

2002年65万吨乙烯改造对接期间，对B炉进行了有史以来规模最大、检修深度和广度空前的恢复性大修，又更换了前后墙水冷壁管及二级过热器管，并对两侧壁水冷壁管进行了酸洗。从检修后带负荷情况看，基本能满足设计要求，但运行一段时间后一过超温及带不上负荷的现象又死灰复燃。

2000年，扬子石化公司烯烃厂和浙江江南工贸集团股份有限公司经过多次技术交流，准备在问题最为严重的B炉上，加注“W-3重质燃油助剂”，试验前双方认真研究，制定了试验方案，为了提高试验的准确性，在重油管线上安装了捆绑式超声波流量计，正式试验从2002年9月28到2003年1月27，大约四个月时间，进行了两次标定，结果如下：

1.概况。

A.投用设备：BA-34型超高压蒸汽锅炉U-BFl201B。

B.油枪形式：Y型蒸汽雾化油枪。

c.燃油种类：重油、裂解油、火炬气。

D.加剂方法：利用烯烃厂水汽车间一台40m3的旧罐做“W-3”的贮罐，用杭州之江科学仪器厂生产的J-5.0防爆型计量泵(最大流量为160升／，J、时，可按需要任意调节)，直接按比例注人炉前重油管线，无须混合设备.

E.加剂量：重油流量的0.2％～0.3％。

F.试验时间：第一阶段2002-09-26－2002-11-20.

第二阶段2002-12-04。2003-01-27。

G.验收并正常使用。

2.B炉加剂后负荷大幅度提高(见表6)。

3.燃油充分燃烧，烟气组成明显改善。

将原来工况较差的B炉，加剂后的烟气组成与工况较好的A炉(未加剂)烟气组成进行对比，数据见表7：

4.节约燃油。

烯烃厂水汽车间先后两次进行了加剂与不加剂热工测试数据，第一阶段热工试验数据见表8：

第二阶段热工试验，根据第一阶段热工试验的缺陷延长了试验时间，流量计安装在w-3加入点之前，试验数据见表9：

5.B炉操作更加稳定。以前A、B、c三台辅锅，B炉工况最差。负荷带不上，只要出现异常情况，操作工首先就从B炉上去找原因。加剂后，B炉操作最稳定，从未出现过异常情况，连续使用四个月，一直稳定生产，从未非计划停工。B炉负荷一直稳定在85％，A炉负荷稳定在70％，C炉稳定在65％。

6.延长了设备开工周期。2003年组织了验收，决定在B炉上正式使用“W-3重质燃油助剂”，至今一直在用，效果很好。

B炉由于工况较差，以往基本上一年三修，2003年至2000年的一年内，虽然受使用定额的限制，B炉采用了阶段性投用W-3的.方法，仍使B炉带负荷能力保持在一定水平上，还能使B炉使用周期延长至一年，创造了B炉开T_18年的奇迹。

7.“W-3燃油添加剂”抑制高低温腐蚀的作用明显。这从200495－6月A、B炉停车检修对炉内的检查中可以有所体现。

如上表所示，A炉正常时的工况远远好于B炉，但是这次检修时B炉运行周期却大大长于A炉，且基本含概了A炉运行时间，在同等燃料品质的前提条件下，B炉炉内状况要优于A炉，这与B炉在这一年时间内间断投用W-3燃油助剂不无关系。

在2003年“5·24事故”中，B炉加剂后最高负荷达170t／h，确保了两套乙烯的正常运行。

在2003年“11·9事故”中，B炉加剂后迅速将带负荷带至156t／h，保证了乙烯及PTA.~置的正常生产。

2004~5月初检修后，由于正常在B炉加“W-3重质燃油助剂”，已安全平稳长周期运行14个月，又创奇迹。

8.结论。

(1)

“W-3重质燃油助剂”完全适合在扬子石化烯烃厂水汽车间高压辅锅上应用。

(2)该加剂工艺简单、所用设备稳定可靠。

(3)在燃油中加入“W-3重质燃油助剂”后，B炉负荷大幅度提高，达160t／h的设计值。同时油压从1.83mpa下降到1.73map。炉子安全运行，稳定性好。

(4)加剂后，氧含量下降10％，其燃烧更充分，尾气中CO几乎为O，S02也下降40％。

(5)标定期间，连续运转109天，平均加剂量0.28％，平均油耗下降5kg/t，平均节油率6.5％。

(6)加剂后，操作正常，未出现过非计划停工，使B炉由“问题炉”变成“放心炉”。

(7)B炉以往基本上一年三修，2003-2000年的一年内，虽然受使用定额的限制，B炉采用了阶段性投用W-3的方法，还能使B炉使用周期延长至一年，创造了B炉投用18年的奇迹。在200095月检修时，B炉使用周期又延长至14个月，这一奇迹再次出现并刷新。

(8)2008-2009年，一度将重油改为乙烯焦油，“W-3重质燃油助剂”仍然好用，说明了“W-3重质燃油助剂”的使用范围广泛。

七、在齐鲁石化公司烯烃厂的工业应用

“W-3重质燃油助燃剂”于2005年9月8日开始在齐鲁石化公司烯烃厂B炉上进行试用，2005年11月10日由于B炉停炉清焦停止试用，从近两个月的试用情况看。添加“W-3燃油助燃剂”后节能效果明显，就其试用情况及试用过程总结如下。

1.试验方案。

(1)由ff：B炉烧重油和裂解油两种油，该两路油的供油压力不一样，因此一台助燃剂加压泵不能同时对两路油进行加注，我们在不同的日期分别在两路油上进行加注试验，具体试验情况见试验数据统计表11和表12。

(2)考虑到重油和裂解油的热值有差别，在两种油燃烧比例变化时，吨蒸汽的耗油量也会变化，为了使试验数据更科学、更具有可比性，试验数据整理分从重油加注和从裂解油加注两种情况进行对比，分别算出节油率。

2.试验情况。

说明：(1)由于B炉共6支油枪，在试验时只在其中的4支上加助燃剂，因此在计算节油率时使用的公式为：节油率=[(加剂前单耗一加剂后单耗)÷加剂前单耗]×6／4(2)从以上的数据统计表中可以看出，重油加助燃剂的节油率为3.14％，裂解油加助燃剂的节油率为2.3％，重油加助燃剂的效果优于裂解油；(3)在10月24日－11月10日期间，由于燃料油间断带水，造成油耗偏高，数据不具有代表性，在重油试验数据统计表中，该段数据没有采用；

(4)目前仍在使用该剂。

3.本次试验存在的问题。

(1)锅炉负荷较低，一般运行在90－100T／H左右，不便于锅炉燃烧的调整，烟气氧含量偏高，热效率较低，所测节油率可能偏低。

(2)助燃剂加注泵量程偏大，加注时只调至总量程的15％左右，加注量不稳定；出口管线没有计量表，储罐的液位计不清晰，加注量很难控制在0.2％－0.3％这个加注范围内。

八、在其他单位的工业应用

1.辽河油田振兴公司6#炉的试验，经辽河石油勘探局节能监测站测试，节油率4.8％。

2.巴陵公司鹰山石化焚烧炉上的应用，节油率为6.92％。

3.山西铝厂在氧化铝工艺炉上的应用，节油率达10％。

4.浙江玻璃厂，是使用燃油的大户，年用油约20万吨，燃油成本约占总成本的40％，节能减排工作对他们尤为重要。他们曾经用50％的重油、40％的石油焦、10％的水，经乳化，并加“W-3燃油助剂”后。完全达到原来的效果，炉子不冒黑烟，共使用约一年。为“W-3燃油助剂”的推广应用，又开辟了一个新的领域。

目前国内年消耗燃油数千万吨，如以重质燃油、c9裂解芳烃、乙烯焦油、煤焦油、油焦浆、水煤浆、柴油等燃油锅炉来计算，总的油耗可能要达到1亿吨。这是一个多么庞大的数字啊!如果节油率按4％计算、燃油单价按4000元1吨计算、燃油，吨的加“w-3燃油助剂”成本按40元计算，则每年节油400万吨，可减排4％，直接经济效益为：100000000×4％×4000－100000000×40＝12000000000元(即120亿元)，但是绝大多数单位还没有使用“W-3燃油助剂”或其他助剂。为什么?这里有深层次的原因，根据笔者10多年来从事开发和推广的经验教训，归纳起来有以下几点：(1)领导层重视不够，虽然每年向下级单位下达了节油和减排指标，但措施不够落实，检查不严。一些燃油单位对加剂的好处，认识不足，心存疑虑，就是能节一点油，也不屑一顾。多一事不如少一事，有好处是公司的，万一出了问题是自己的，因此积极性不高。

(2)国内对燃油助剂的开发不太重视，基本上都是一些小单位和民企在研发。(3)一些大公司的下属厂，认为买剂的经费要从自己的三剂费用中支出，节油的效益被公司拿去了，全局观点不强。(4)生产“燃油助剂”的单位良莠不齐，品质不一，价格也相差很大。有些进口的燃油助剂，价格高达2-30万元／吨，笔者曾经对这些高价进口剂进行过剖析：有些剂的主要成分就是些煤油和柴油。有些剂中只含有少量的表面活性剂，有些剂中根本不含助燃的活性成分，甚至号称只要加入0.01％－0.03％，就能节油，就能清洁油路和烧嘴，我觉得这几乎是不可能的。最近，曾经与美国专门研发“发动机清洗剂和表面活性剂”的一位博士进行过交流，目前新推出的柴油发动机的清洗剂，加入量要达到0.025％时才能有效，目前尚未开发出可清洗重质燃油喷嘴结碳的清洗剂，显然这是虚假宣传。本人也曾从美国某公司进口了一些助剂，宣称是某金属的有机化合物，其金属含量特别高。我们将其加在燃油中，一会就出现沉淀，再经进一步研究，发现是一种超细金属氧化物的乳浊液，系伪劣产品，后经交涉，全额赔偿。(5)有些单位，片面强调打破独家供应，货比三家。貌似公正，其实也有弊端。有些单位有很强的地方保护主义倾向，您的助剂进去，试验成功后，就会出现一家三产企业，要么要求做代理，要么不久搞出一个同类产品，参与招投标。而且要把计划的30％，先提给三产企业，再按情况分配。

为此，希望加强对燃油节能新产品的研发，甚至可把所有的燃油助剂，集中到一个单位，进行统一评价、测试，找出有特色、有效果的燃油助剂，向全国推广。

另外，还应向燃油使用单位进行资源教育。我国虽然是能源大国，但我们人口众多，平均起来，人均资源还是较少的。2009年11月刚刚出版的“中国石油石化科技创新概览”上，有一表，很说明问题。见表13：

看了这张表格，您再不想到节油，您就不适合居住在地球上了。我们愿意与一切有志于节能的单位和个人合作。为节能减排，为改善人居环境，为清洁地球而出力。

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