煉化業務作為高耗能產業，能源消耗占全國總量的15%左右。由於煉化企業基本是在老廠基礎上進行改擴建，受技術和資金的限制以及業務迅速發展，在改擴建過程中沒能充分考慮改造裝置的操作優化、新建裝置與原有裝置的合理能量交換和優化利用以及生產裝置和公用工程系統配套之間的能量優化，引起操作條件優化不足、換熱網絡不合理、裝置間熱量利用不充分、熱電利用沒有最佳配置、待回收低溫熱越來越多等問題，致使煉化企業能耗指標偏高。面對嚴峻的能源形勢和氣候變化的挑戰，隨著加工原油劣質化、產品高附加值化和油品質量的不斷升級，煉化企業的節能減排壓力逐漸增大，以往針對單套裝置、單臺設備的單項節能技術和局部能量分析方法，已無法滿足新形勢下的節能減排指標要求。
2．技術原理
煉化能量系統優化技術是近年逐步發展成熟的壹項前景廣闊的節能技術，綜合了過程模擬、過程能量集成、系統優化及優化控制等多種技術，是集煉化工藝技術、信息技術應用、數學規劃、技術經濟分析和工程建設等為壹體的復雜系統工程。該技術主要是在準確模擬煉化生產過程的基礎上，應用夾點技術、“三環節”方法等系統工程技術及先進的優化分析方法，結合實際生產管理及操作經驗，對過程用能進行系統分析，找出用能的“瓶頸”所在，提出改善能量利用的優化方案，實現換熱流程合理化、設備效率最大化、操作條件最優化、系統運行最佳化，在提高企業經濟效益的同時實現節能降耗。
3．實踐案例
中國石油2008年設立煉化能量系統優化重大科技專項，通過引進吸收、開發集成、典型示範和推廣應用，能量系統優化研究取得重要成果。掌握並創建了具有自主知識產權的38項國際先進的模擬優化技術，包括煉油離線模擬優化技術，乙烯、公用工程離線和在線模擬優化技術；創新建立了7個實用高效的工作方法與平臺；在錦州石化、蘭州石化、吉林石化、克拉瑪依石化和長慶石化建設形成了6項節能增效突出的標桿工程。
蘭州石化46×104t/a乙烯裝置能量系統優化示範工程開發了乙烯裂解深度模型、後處理分離系統Aspen Plus模擬模型、裝置公用工程系統模型，搭建了壹套完整的乙烯全流程模擬平臺，自主開發應用了乙烯裝置能量管理系統（EMS）。項目研究提出並實施的12項不投資或少投資項目措施，實現裝置噸乙烯能耗降低65kg標準油。公用工程系統能量優化示範工程項目建立了煉化壹體化蒸汽動力系統模型以及能量管理EMS系統，實現了能量系統KPI實時監測、能耗統計分析、公用工程系統在線優化、節能項目績效跟蹤等功能。
錦州石化通過引進吸收國際先進技術，對現有生產裝置和公用工程系統進行能量系統優化研究，大力實施節能節水技術改造，整體用能水平得到顯著提高。建立了流程模擬模型72套，識別出節能增效優化機會94項，已實施24項不投資或少投資優化方案，實現加工噸原油節能3.79kg標準油。