提高炼油作业五区加热炉热效率剖析VIP免费

依托技术，提高加热炉热效率一、基本情况介绍炼油作业五区共有各种加热炉23台，目前停用加热炉有4台，运行炉中10MW以上的加热炉有7台。对于10MW以上的加热炉，事业部规定：热效率达到89%才不考核。对于每一台加热炉，事业部都规定了09年加热炉考核指标。目前，作业区规定加热炉氧含量按照2%-4%进行控制，并加强了相关方面的检查考核。以下是2009年1月9日加热炉烟气采样分析结果，如下：表12009年1月加热炉热效率表加热炉热效率监测汇总表采样时间装置名称炉号装置仪表显示值烟气采样分析值计算结果炉膛氧含量％炉膛温度℃炉膛负压Pa排烟温度℃二氧化碳％氧％一氧化碳ppm过剩空气系数排烟损失％不完全燃烧损失％热效率％1.9连续重整F1013.76616.7-234.7199.18.630.01.169.42087.581.9连续重整F102坏574.4-303.9199.19.82.80.01.149.34087.661.9连续重整F1033.68603.9坏199.18.630.01.169.42087.581.9连续重整F201~F2043.6770.6-232190.71030.01.169.02087.981.9连续重整F2053.57540.1坏199.78.630.01.169.44087.561.9连续重整F3013.43598.1-396.8199.18.630.01.169.42087.581.92#汽柴油加氢F6013.3598.8-2438.493.20.01.1721.15075.851.92#制氢F2022.7918-151188.08.03.00.01.168.90088.101.9加氢裂化F31017.57572.1-115.7174.32401.228.61088.391.9加氢裂化F32015.65572.1-187.1186.133.801.219.10087.901.9加氢裂化F32027581.1-201.6186.12401.229.18087.821.92#制加氢F11015.26556-6016210301.167.68089.321.92#制加氢F12013.08604-4116210301.167.68089.32从上表数据可知，除开连续重整装置圆筒炉F102氧化锆损坏外，其余氧化锆都能正常投用，但加氢裂化装置和2#制加氢装置的氧含量都已超标。连续重整装置所有加热炉炉膛负压显示问题较多，不是显示损坏便是负压值过大。各套装置加热炉的排烟温度普遍过高，导致没有一台加热炉符合事业部考核指标。二、存在问题由上可知，目前作业区加热炉存在以下几个问题：一是部分氧化锆损坏，有待维护保养单位进行修复投用；二是存在内操对加热炉调节不及时，当操作工况发生变化时，会出现DCS氧含量指示超标；三是连续重整装置炉膛负压计指示都有问题，不是负压显示过大就是指示坏，需要对加热炉负压计进行仔细检查，通过核对负压指示值来判断是负压计损坏还是加热炉确实操作上存在着问题。四是各个炉子的排烟温度普遍超高，最终加热炉热效率没有一台是合格的。总而言之，最需要解决一个问题是各个加热炉的氧含量和排烟温度是否还有继续降低的空间。四、改进方向根据加热炉热效率反平衡计算公式，热效率η=1-q1-q2-q3-q4，式中q1、q2、q3、q4分别为排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失和炉墙散热损失。其中排烟热损失主要由过剩空气系数α和排烟温度t决定，α和t越低，排烟损失相对越小，热效率越高；同时过剩空气系数还和不完全燃烧热损失有关；炉墙散热损失和炉衬好坏密切相关，但只有通过检修才能彻底改进。而对于运行中的加热炉来说，降低α和t才是提高加热炉热效率的主要方向。要降低α和t，首先是要确保加热炉有较高的自控装备，只有让加热炉所有的操作参数能随时为我们所监控，我们才有基础来提高加热炉热效率。提高自控水平的前提是要让所有和加热炉相关的仪表能正常使用。其中和α、t相关的仪表主要有氧化锆、负压计以及温度计等，尤以氧化镐、负压计故障率最高。三、原因分析1.由于加热炉氧化镐是按照氧浓差电池原理来测定烟气中的氧含量的。内部结构比较复杂，其中易损件主要有镐头和加热丝。而烟气成分较复杂，腐蚀成分有H20蒸汽、SO2、SO3等。当停工检修时，加热炉中残余的硫化物附着在氧化镐表面；开工时，加热炉点炉前需要炉膛需要进行蒸汽吹扫，高温蒸汽急速吹过氧化镐，使镐头发生高温硫化物腐蚀而损坏。在加热炉正常运行时，当燃料中硫含量过高时，也有发生硫腐蚀的危险；普通氧化镐使用温度上限约为750℃，而重整四合一炉炉膛温度可达到800℃以上，在此温度下，氧化镐指示很容易发生偏差。2.由于作业区加热炉控制是典型的炉出口温度串级控制（如下图）,被加热物料和瓦斯的运行状况严重影响了加热炉的...