炼油加热炉节能技术研究分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-15
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炼油加热炉节能技术研究分析

邓伟

洛阳石化工程设计有限公司   河南 洛阳  471000

摘要:随着社会经济的不断发展,对于各类能源的消耗量逐渐增多,在提高生产成本的同时,对于周边环境造成了严重的污染,其中,炼油行业发展对于能源的消耗较为严重。积极研究和开发节能技术能够有效改善能源消耗问题,炼油加热炉节能技术的应用,能够在保障炼油加热炉热效率的同时,进一步降低能源消耗,具有重要的作用。本文将针对当前炼油加热炉节能技术存在的问题进行论述和分析,并提出相应的处理技术措施,希望为我国炼油行业未来发展提供有效建议。

关键词:炼油加热炉、节能技术、研究分析

前言:炼油企业在使用的炼制过程中,需要采用炼油加热炉进行供热,炼油加热炉的供热效果对于炼油成品具有重要的影响。采用炼油加热炉进行供热需要消耗大量的能源,其综合能耗在炼油过程中的总能耗占比高达24%,因此,如何提升炼油加热炉的节能效果,是当前炼油企业需要关注的问题。当前,我国炼油加热炉节能技术已取得了一定的发展,但是,其中依旧存在部分问题,若不及时解决,则会对炼油加热炉的节能效果造成不良影响。

一、炼油加热炉节能技术现有问题

(一)炼油加热炉排烟温度问题

目前,我国部分炼油企业在炼油加热炉加热过程中,存在排烟温度过高的情况,对于炼油加热炉节能技术的应用具有一定限制。部分炼油企业在炼油加热炉运行时,对于其安全运行情况较为重视,从而未能有效控制炼油加热炉内部的氧气含量,造成排出的烟气中含氧量较高,超出了国家规定的相关标准范围[1]。若不及时采取有效措施,则会导致排烟温度过高,不利于提升炼油加热炉的供热效率,从而提升了炼油加热炉的能源消耗,对于炼油企业的成本控制较为不利。

(二)炼油加热炉燃料气问题

当前,我国炼油企业的炼油燃料通常采用新型燃料气,这类燃料主要通过炼油尾气进行生产,其内部具有较多的含量化学物质。炼油企业为了降低人力、物力成本,通常对于燃料气的脱硫、脱脂工作不会过度关注,因此,导致炼制原油中过程中,硫含量逐渐增加。若不及时处理,长此以往则会导致燃料气的硫含量超出国家相关的标准范围,采用硫含量较高的燃料气进行炼油工作,会导致炼油加热炉烟气露点温度提升,从而造成炼油加热炉内部出现严重的腐蚀问题。与此同时,炼油加热炉的温度波动会导致燃料气携带胺液,并在高温作用下形成固体化合物,从而导致炼油加热炉能耗上升,并影响炼油加热炉运行的安全性和稳定性。

(三)炼油加热炉吹灰设备问题

绝大部分炼油企业的吹灰设备采用老式的旋转蒸汽吹灰器,其设备过于陈旧,在炼油过程中也存在诸多缺陷,已不适用于当前炼油企业的运行和发展。由于吹灰设备建设成本较高,且无法通过其节能效果获得相对应的收益,因此,对于吹灰设备的改造和更新,大多数炼油企业重视程度不足,不利于炼油加热炉节能技术的有效落实。

(四)炼油加热炉余热回收问题

炼油加热炉余热回收技术能够有效降低炼油过程中的能源消耗,提升热能的二次利用,对于环境保护和经济发展具有重要意义。当前,部分炼油企业炼油加热炉还不具备余热回收功能,部分企业采用钢水热管余热回收设备,其相关设施的性能较差,余热回收的效果也存在一定问题[2]。因此,如何提升余热回收设备的使用寿命和功能效果,是当前炼油企业需要关注的问题之一。

二、炼油加热炉节能技术措施分析

(一)改善炼油加热炉燃烧状态

为了提升炼油加热炉的燃烧效率和节能效果,首先应当改善炼油加热炉的燃烧状态。炼油加热炉下游部分温度的波动会导致胺液的产生,胺液具有粘性强、不可燃等特点,受到高温作用后会形成固体状的化合物,若不对其进行处理,则对导致火嘴出现堵塞问题,影响炼油加热炉的燃烧效率,从而造成炼油加热炉能耗上升[3]。针对此类问题,应当采用铁丝疏通火嘴技术,以此高效改善炼油加热炉的燃烧状态,与此同时,还能够将炼油加热炉内部的蒸汽和燃料烟气进行雾化处理,从而实现炼油加热炉的节能效果。

(二)强化燃料气燃烧效率

当前,我国炼油企业炼油加热炉供热过程中,燃料气始终无法得到完全燃烧,导致部分化学热能与烟雾一起排放至大气当中,从而造成周边环境的严重污染,与此同时,还会导致燃料的热效率降低、炼油加热炉能耗提升等不良问题,因此,需要采取科学的措施,从而提升燃料气的燃烧效率。强化燃料气的燃烧效率,首先应当更换质量较好的燃烧器,并定期对其进行维护和保养,从而确保燃烧器的工作状态,保障燃料气在标准操作下能够得到较好的燃烧效率。此外,炼油企业在炼油过程中,还应对炼油加热炉的空气量进行合理调节,从而确保燃料气的燃烧过程能够具备充足的空气,进而提升燃烧效率。

(三)提升炼油加热炉燃烧温度

提升炼油加热炉的燃烧温度,首先需要给管式加热炉下游部位安装空气预热器,充分利用对流室加热工艺的介质,从而降低其与炼油加热炉燃烧所释放的烟气之间的温度差别。与此同时,采用DCS和PLC控制程序,对烟道板进行有效控制,确保炼油加热炉内部氧气含量能够达到相应的标准,并对其进行测量和调整,从而保障炼油加热炉燃烧过程中空气能够均匀进入,以此有效提升炼油加热炉的燃烧温度

[4]。此外,针对采用重质燃料的炼油加热炉,应当积极采用添加剂技术,从而保障炼油加热炉内部衬里、对流室管炉等设施不会出现严重的结垢现象,进一步减少炼油加热炉燃料气资源的消耗量,从而实现炼油加热炉节能的目的。

(四)加强炼油加热炉余热回收

炼油加热炉炼油余热回收工作主要采用水热煤技术和无机传热技术,水热煤技术主要通过除氧水和除盐水,以此在炼油加热炉内部建立封闭式的循环系统,将炼油加热炉对流室排放的烟气进行充分吸收,并由换热器将烟气中含有的热量进行二次利用,从而提升助燃空气的热量。无机传热技术则是采用无机传热工质,在炼油加热炉内部注入一定量的无机元素,从而确保金属管以及夹层板内部的导热性能。采用这两种方式能够有效提升炼油加热炉的燃烧效率,并能够降低各类能源的消耗,在炼油过程中具有重要的作用[5]。此外,余热回收工作还应联合炼油企业的其他设备,例如,部分炼油产品需要通过空气冷却器对其进行冷却,因此,炼油企业可以将空气冷却器收集到的热量用于炼油加热炉中,从而实现余热回收的目的。与此同时,炼油企业还能够将空气冷却器进行改造,将其改成空气预热器,从而将炼油产品附近的空气进行预热处理,并将预热完毕后的空气送入炼油加热炉余热回收设备中,从而有效提升炼油产品余热的利用效率,为炼油加热炉节能技术发展提供重要的方向。

结束语:综上所述,炼油加热炉节能技术的研究和开发,对于炼油企业经济发展具有重要意义,能够有效提升炼油加热炉的工作效益,并降低企业的经济成本。与此同时,采用炼油加热炉节能技术还能够有效降低周边环境污染情况,减少有害物质的排放,对于城市发展和居民生活具有重要作用。炼油企业在积极应用炼油加热炉节能技术的同时,还应加强节能技术创新研究,从而为炼油企业未来发展和技术进步打下坚实的基础。

参考文献:

[1]李斌,王茂生,戴晓辉,刘旭旭,邵晓荣.炼油加热炉节能技术现状及展望[J].炼油与化工,2022,33(05):21-24.

[2]宫首超.炼油节能降耗实践与探讨[J].石油石化绿色低碳,2022,7(03):73-76.

[3]常林杉,王园园.炼油过程节能降耗措施[J].炼油与化工,2022,33(01):34-36.

[4]杨睿莹.提高炼油企业加热炉热效率的节能技术建议[J].石化技术,2021,28(03):77-78.

[5]曾蓟.炼油常减压装置特点及节能技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2021(02):186-187.