加熱爐設計總結.pdf

小水

1 概述
管式加熱爐是煉油生產裝置的主要設備之一，又是煉油生產裝置的耗能大戶，同
時還是煉油生產裝置對環境產生污染的主要污染源。提高管式加熱爐熱效率，減少煉
油生產裝置加熱爐燃料耗量，對于落實黨中央和國務院“節能減排”政策以及提高煉
油企業經濟效益都有一定意義。為了推動各企業煉油加熱爐節能工作，中國石油化工
股份公司煉油事業部決定：采用國內領先技術進行集成，建設煉油樣板爐。
常減裝置是煉油企業處理量最大，管式工藝加熱爐燃料耗量最多的煉油裝置。提
高加熱爐熱效率，減少燃料耗量對于降低常減壓裝置及其全煉油廠的能耗有著重要意
義。上海高橋分司800×104t/a 常減壓裝置是國內最大的常減壓裝置之一；常壓爐為
雙室立管箱式爐，是國內外大型常壓爐代表爐型。中國石油化工股份公司煉油事業部
決定：通過采用國內領先水平的新技術、新設備、新材料進行技術改造，把上海高橋
分司800×104t/a 常壓爐建成“中國石油化工股份公司煉油樣板爐”之一。
受中國石油化工股份公司煉油事業部委托，中國石化集團洛陽石油化工工程公司
完成了上海高橋分司800×104t/a 常壓爐技術改造既中國石油化工股份公司煉油樣板
加熱爐（高橋）建設施工圖設計。初步設計于2007 年5 月9 日通過中國石油化工股
份公司煉油事業部組織的專家審查。施工圖設計于2007 年7 月26 日通過中國石油化
工股份公司煉油事業部組織的專家審查。2007 年8 月26 日向上海高橋分公司提交了
全部施工設計圖紙和設計技術文件。
中國石油化工股份公司煉油樣板加熱爐（高橋）設計創新點如下：
（1）熱效率≧92%，突破了我國大型煉油加熱爐設計熱效率≧90%。
（3）燃燒供風量采用了O2/CO 串級調節控制技術，實現了燃燒供風量以熱效率
尋優調節控制。克服了目前普遍采用的燃燒供風量以煙氣中O2 含量尋優調節控制技
術存在的缺陷。
（4）采用了以相關的壓力、流量、溫度、煙氣中的02、CO、NOx、SOx 作為檢
測和控制對象，設定多項控制策略，動態優選和最優參數組合，使加熱爐實現高效、
低污染運行全新的加熱爐自動控制系統。克服了目前普遍采用的煉油加熱爐控制技術
存在的缺陷。提高了調節和控制自動化水平，為煉油加熱爐長周期、安全、平穩、高
效運行提供了保障。
（5）在輻射室頂部和空氣預熱器煙氣出口設置了O2、CO、NOx 和SOx 含量在
線分析儀，可對樣板爐整個運行周期的排煙中O2、CO、SOx 和NOx 含量實施在線檢
測。可使操作工或管理者隨時了解或掌握樣板爐的燃燒狀況，熱效率和環保指標。也
使用戶有了評價燃燒器真實技術水平的手段，為檢驗燃燒器長期實際使用效果創造了
條件。
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（6）聲波吹灰器和激波吹灰器聯合設置。既利用了聲波吹灰器用于高溫段具有
良好的吹灰效果，經濟性較好的優點；又利用了激波吹灰器吹灰能量較大，用于低溫
段具有良好的吹灰效果的優點。
2 上海高橋分公司800×104t/a 常壓加熱爐現狀及存在問題
2.1 上海高橋分公司800×104t/a 常壓爐的概況
（1）上海高橋分公司800×104t/a 常減壓裝置于2002 年8 月份正式投產。常壓
爐為雙室立管箱式爐，是國內外大型常壓爐代表爐型。設計負荷58.1MW，設計熱效
率89%。
（2）輻射室設有240 根爐管（168×8×13500，8 管程），傳熱面積1709m2。
（3）對流室設有152 根爐管，其中遮蔽管16 根（168×8×19500），釘頭管136
根（168×8×19500），總傳熱面積（ 光管）：1566.95 m2。
（4）設有26 臺油氣聯合燃燒器。
（5） 與減壓爐共用一套余熱回收器（熱油—空氣預熱器和熱管空氣預熱器）。
（6） 輻射室采用陶纖噴涂襯里。
（7） 鼓風和引風機帶有變頻調節器。
2.2 上海高橋分公司800×104t/a 常壓爐目前存在的主要問題
經過對上海高橋分公司800×104t/a 常壓爐進行了全面實地考查和改造前標定測
試，上海高橋分公司800×104t/a 常壓爐目前存在的主要問題如下：
輻射室陶纖襯里多處脫落（面積約200m2），襯里脫落處外壁溫度高達360℃以上
（采取襯里脫落處外壁噴水，后帶病運行）；其余爐體外壁溫度80℃—90℃,散熱損失
偏大。
排煙中氧含量/鼓風和引風機變頻調節—燃燒供風量控制系統沒有正常投用，燃燒
供風量調節仍靠操作工憑經驗調節。
26 臺油氣聯合燃燒器，以瓦斯為燃料時過剩空氣系數α≦ 1.2，用液體燃料時過
剩空氣系數α≦1.25，與國際先進水平相比存在一定的差距。
10 臺SM-40 型聲波吹灰器噪聲大，夜間吹灰，影響周邊居民休息。
排煙氧含量4.95%，排煙溫度187℃，熱效率87.5%，與國內外同等熱負荷加熱
爐相比，熱效率偏低。
煙氣余熱回收系統中的熱油—空氣預熱器因存在問題已經停止使用。

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很好的資料，謝謝！

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