炼油工艺炉热效率提升策略分析

炼油工艺炉热效率提升策略分析

刘松涛

中石油大庆石化分公司炼油厂延迟焦化车间   黑龙江 大庆163000

摘要：节能环保的工作开展，已经逐渐成为了我国未来工作开展的主要趋势，也是企业在生产经营工作过程中的重要目标。在石油企业的现阶段工作开展中，炼油是其中主要的工作流程，只有全面提升工作效率，才可以创造出更多的经济效益。在本文的分析中，主要阐述了在炼油工艺中炉热效率提升的措施。

关键字：炼油；工艺炉；炉热负荷

引言：伴随着我国经济的社会与经济的高速发展，使得人们在日常生活产生当中，越发的重视起石油能源方面的供给稳定性。为了保障全面提升石油的供给能力，就需要对其炼油工艺炉的热效率改进，以此提升石油产品的产量与质量，满足社会上的建设与生产的实际需求。

1 炼油工艺加热炉

加热炉是一种十分常见的工业生产设备，也是石油炼制企业在日常生产加工过程中，十分重要的装置设备。其中采用管式加热炉的过程中，基于内部气体、液体烃类物质在炉内当中的流动与反应，经常会出现一定的爆炸问题，同时也由于进行连续性的运转，加上内部的原料都是一些有害物质，就会导致加热炉的危险性比较高。

进行工艺加热炉的设计中，基本上由通风系统、辐射室、燃烧器等装置进行组成。在炉膛的设计上，也是辐射室的组成，基本上基于辐射的方式传导热量，也是整个系统当中绝大部分的炉热负荷承担着。在日常进行运行的过程中，通过不断强化工艺炉热效应，就可以对其流室定投管、翘片等构件位置进行改善与优化，这样就可以很好的提升处理的效果。

2 炼油工艺炉热效率提升策略

2.1 控制燃料燃烧效果

在进行实际炼油环节，会使用到大量的燃料，但是在实际的炼油工艺炉的反应过程中，出现了燃料无法充分燃烧的情况，就会导致对其热效率带来严重的影响。在我国现阶段对于这种不完全燃烧的研究并不深入，因此技术方面比较落后。但是，为了能够实现良好的工艺改善，对其燃烧情况进行合理化的控制，就需要保障燃烧温度可以充分达到炼油的标准，利用分解的处理方式，对燃烧剩余的一些燃料进行处理，例如可以在进行燃料燃烧的过程中，添加一些化学药剂，以此提升反应的能力，以此降低不充分燃烧的情况。另一方面，也可以对工艺炉上的火嘴进行改造，通过疏通的方式提升反应炉当中的内部燃烧效果。

2.2 燃烧器的合理选择

在不同的炼油工艺的过程中，基于工艺率以及燃烧器的配置不同，就会直接导致其炉内烟气的温度分布并不会出现明显的改变。其中在使用多级燃料以及多级空气型燃烧器的时候，就需要对其加热炉当中的不同温度部分，进行针对性的处理。其次，在进行燃烧器的喷嘴结构，以及燃烧器的喷射方式的不同，也会导致燃料当中的物化效果不同。因此，在进行优化设计的过程中，就需要加强对其颞部的合理性处理，使用一个科学合理的喷嘴设备。

2.3 烟气排放的热损失控制

加热炉当中出现的热损失，基本上都是排烟现象的影响。在系统排烟的过程中，占据了热损失的10%左右。因此，为了提升工艺炉的热效率，就需要在进行处理的过程中，控制好排烟过程中的温度值，以此降低热量损失。在具体的处理过程中，烟气与被加热介质分离的过程中，要让加热介质可以充分的吸收烟气当中的热量，之后还要控制加热介质，在实际分离环节的吸收能力，进而在后续进行排烟环节，不会出现热量的大量损失。另外，在管式加热炉与导热油炉的运行环节，就要在烟气的排出位置，增加一些介质入口，同时充分的利用烟气温度较低的一些介质，充分的吸收热量。最后，还可以在烟气排口的位置，可以设置出一个空气预热器，这样就可以在进行处理的过程中，为加热炉提供充足的空气，这样可以很好的增加加热炉当中的时间，也相应的控制排烟过程中的温度系数。这样的处理方式下，还要加强对其内部的防腐蚀处理，避免系统出现质量问题。

2.4 余热回收工艺的合理化选择

现阶段余热工艺的使用上，进行科学合理的选择，可以很好的提升炼油的整体效率。在进行实际的炼油过程中，基本上可以分为无机传热技术与水热媒技术这两种方式。首先在无机传热工艺的处理上，可以让无机元素加入到加热炉当中，之后发挥出金属设备的导热能力，积极的发挥出无机元素的传热性质，最大化的保障回收加热炉当中的余热处理，并提升加热炉当中的实际效率性[1]。

在水热媒工艺的使用上，基本上是基于除盐水、除氧水等方面的物质，在其加热炉当中构建出一个循环性的工艺系统，对于这样的系统较为封闭，因此就需要在实际的运行阶段，可以很好的提升整体的热效率，提升炼油的热效率。

2.5 吹灰设备以及技术的使用

炼油工艺炉在长期的投入使用之后，一定程度上会在内部出现大量的炉灰，对于这些炉灰而言，就会导致对其加热炉的一些局部导致问题出现一定的问题，进而出现大量的热损失。在现阶段工作人员对其进行改造的过程中，为了提升热效率，就需要积极的基于工艺炉当中的实际设计需求，科学合理的制定出吹灰工作流程，同时保障吹灰过程中的次数以及频率的合理。另外，还要在吹灰的过程中，科学合理的使用各种先进的机械设备，最大程度上保障炉灰得到良好的处理。在每一次进行吹灰设备的使用上，都需要进行全面的检查以及分析，这样才可以充分的保障设备可以顺利的使用。我国当下很多炼油厂的生产加工中，所采用的吹灰设备，是激波吹灰器、声波吹灰器等设备，这样就可以很好的在内部处理过程中，全面提升清除炉灰的效果

[2]。

2.7 优化炼油工艺

    在进行加热炉的内部空气的比率控制上，基本上会直接影响到内部燃烧的温度系数。因此，为了能够很好的提升热效率，就可以通过对内部管式的加热炉的处理方式，安装空气预热设备，以此很好的控制燃烧过程中的实际烟气温度，同时也相应的保障对其流式加热的工艺介质温度得到相应的控制。这种从工艺的角度进行优化设计，就可以最大程度上保障热效率可以得到明显的提升，也相应的避免燃料气的损耗，提升炼油工艺技术的稳定性。

总结：综上所述，在现阶段进行炼油的过程中，为了充分的保障加工过程中的加热炉的热效率，就要明确出加工的实际原理，从多个方面进行工艺方面的优化设置，同时安装一些先进的设备，提升反应过程中的充分燃烧程度，提升整个装置的性能。

参考文献：

[1]李永杰,李永文.炼油工艺炉加大热效率的策略探讨[J].化工管理,2018(14):204.

[1]李鹏,徐伟,王春利,等. 中国石化炼油工艺平稳性管理体系研究与实践[J]. 炼油技术与工程,2021,51(09):1-6.