利用分析探索大型热工设备节能新途径

平衡是近几年发展推广的一门新型节能理论,以作为能量的价值尺度,来衡量分析蒸汽锅炉、热媒炉等大型热工设备的能量损耗,企图找出节能的新途经。通过对蒸汽锅炉的(火用)平衡和热平衡计算,指出损失的最大部分来自炉内的燃烧及传热的不可逆性,而排烟时损失所占比例不大;对热媒炉也进行了平衡和热平衡的计算,分析其损失,主要以燃烧过程和传热过程的损失为主,虽然排烟时热损失大,但其损失较小,烟中的能源属低品位能源,利用价值不大。在探索节能的新途径中,对输油管道的大型热工设备而言,应以减少燃烧损失和传热损失为突破口,集中力量发展新型技术。     

利用Yong分析探索大型热工设备节能新途径

Ｙｏｎｇ平衡是近几年发展推广的一门新型节能理论，以烟作为能量的价值尺度，来稀量分析蒸汽锅炉、热媒炉等在型热工设备的能量损耗，企图找出节能的新途径，通过对蒸汽锅炉的Ｙｏｎｇ平衡的热平衡计算，指出Ｙｏｎｇ损失的最大部分来自炉内的燃烧及传热的不可逆性，而排烟时Ｙｏｎｇ损失所占比例不大；对热媒炉也进行了Ｙｏｎｇ平衡和热平衡的计算，分析其Ｙｏｎｇ损失，主要以燃烧过程和传热过程的Ｙｏｎｇ损失为主，虽然排烟时损     

东北管网热媒炉运行工况测试与分析

通过对东北管网在役热媒炉的全面调查与测试,提出了热媒炉在热效率、负荷率、空气过剩系数和排烟温度等方面存在的问题,并对这些问题进行了分析。根据分析结果,在提高热媒炉自控技术含量、合理分配负荷、热媒炉尾部防腐等方面提出了相应建议,并在加强热媒炉技术管理方面提出了设想。     

东北管网热煤炉运行工况测试与分析

通过对东北管网在役热媒炉的全面调查与测试，提出了热媒炉在热效率、负荷率、空气过剩系数和排烟温度等方面存在的问题，并对这些问题进行了分析。根据分析结果，在提高热媒炉自控技术含量、合理分配负荷、热媒炉尾部防腐等方面提出了相应建议，并在加强热媒炉技术管理方面提出了设想。     

热媒炉的燃烧控制系统

Ｃ－ＥＮＡＴＣＯ热媒炉燃烧控制系统主要由三个子系统组成,即：热媒流量控制子系统,具有热媒出炉温度校正的燃油流量控制子系统和具体氧含量修正的助燃风控制子系统,通过这些子系统,来保持热媒入炉流量和热媒出口温度的稳定,以满足生产工艺的需要,同时控制燃烧过程应最佳区域内运行,以降低排烟热损失,提高热媒炉的热效率。     

对进一步提高热媒炉热、效率的探讨

管道输油企业是能源消耗大户,而热媒炉又是输油企业的主要耗能设备之一。应用平衡理论对热媒炉热、大用效率差异的原因和一系列节能措施进行了分析和比较之后,指出在一定程度上提高热媒炉助燃空气的氧浓度,即可起到加快燃烧速度、提高火焰温度、减少燃烧和传热损失。从而提高热媒炉热、效率,最终达到节能的目的。     

枣庄输油站的热负荷问题

针对枣庄输油站的热负荷问题,对热媒炉尾部烟气、导热油比热容、燃料油、热媒炉热效率等进行现场测试,并根据SY/T6275-2007《油田生产系统节能监测规范》对热媒炉热效率进行评价。结果表明:导热油实际载热能力比设计能力下降22%,因此导致排烟温度上升,热效率下降。提出更换导热油、清理炉管受热面积灰、加强炉体外表面保温等措施,以提高拔头炉的热效率。     

提高热媒炉(火用)效率的途径

通过计算分析说明仅凭能量平衡并不能完全真实地反映能量利用的合理程度,必须既要考虑“量”的守恒性,又要考虑“质”的不守恒性,才能找到提高热媒炉(火用)效率的途径。提高热媒炉(火用)效率的关键是降低燃烧过程和传热过程的炯损失。从实际出发采用提高绝热燃烧温度的措施,如减小过剩空气系数或预热空气等;在热媒炉工艺允许的情况下提高热媒温度也是一种有效的方法。     

西部管道热媒炉冬季运行问题分析

分析了西部管道热媒炉运行过程中存在的问题,包括氧量分析控制系统无法正常运行、热媒炉前后炉墙温度过高、排烟温度高、烟管积灰严重.采取氧量分析调整、维修改造、工艺优化和技术革新等措施,提高了热媒炉的使用热效率和可靠性.     

自动吹灰技术在热媒炉上的应用

4650 kW热媒炉系统中热媒烟气换热器刺片管外和空气预热器烟道管内的积灰长时间堆积会影响换热器的效果,使排烟温度上升,热效率下降。在热媒炉上采用气动旋转脉动吹灰器,可降低烟气温度约30℃,排烟温度下降50℃,平均输油单耗下降约4.55%,全部吹扫过程由PLC可编程控制器进行程序控制。     

过剩空气系数对原油加热炉热效率的影响

通过实际测试和理论分析过剩空气系数与排烟热损失、气体不完全燃烧热损失及加热炉热效率的关系,讨论了过剩空气系数对原油加热炉热效率的影响,给出了过剩空气系数的最佳范围。结合实践生产,介绍了加热炉送风自控系统的特点及应用价值。     

一种导热油再生与热媒炉洗炉技术

介绍了一种导热油再生与热媒炉洗炉专利技术。将导热油再生与热媒炉洗炉穿插进行。利用移动式装置在生产现场将废导热油蒸馏,除去变质产物,输入生产系统洗炉,洗炉后的油再次蒸馏并降低酸值,输入生产系统即可。工艺和设备简单,洗炉加导热油再生可在一周内完成。不需额外投资,只要用1～2台热媒炉洗炉与换油费即可购置设备,10～20天完成换油,收回成本,还可获利。由于不另需洗炉剂,大大降低了成本。经350～370℃高温裂解对比试验、300℃较长时间高温老化对比试验、抗氧化性对比试验,并历时一年半在导热油最高许用温度300℃下模拟实际操作工况热运行实验,其结果证明再生导热油的质量可超过新油。     

4650 kW热媒炉自动吹灰和除尘控制系统

介绍了4650kW热媒炉自动吹灰、除尘控制系统在原油热输管道中的应用,该系统采用 OMRON CPM2A为主控制器,与热媒炉吹灰、除尘器的控制器件相结合,实现了吹灰、除尘全过程的自动化控制,既降低了生产成本,又提高了生产效率,同时也减轻了工人的劳动强度,为热媒炉的安全运行提供了可靠保证。     

过剩空气系数时对原油加热炉热效率的影响

通过实际测试和理论分析过剩空气系数与排烟热损失、气体不完全燃烧热损失及加热炉热效率的关系，讨论了过剩空气系数对原油加热炉热效率的影响，给出了过剩空气系数的最佳范围。结合实践生产，介绍了加热炉送风自控系统的特点及应用价值。     

加热炉改烧煤焦油存在的问题

针对新乡输油处卫辉站近两年加热炉改烧煤焦油代替原油燃料出现的加热炉效率低、烧嘴磨损、风盘结焦、受热面结垢等诸多问题,对煤焦油的燃烧特性进行分析,结果发现:与原油相比,煤焦油具有灰分和水分含量大、可燃成分含量低、热值低、闪点高等缺点,因此导致煤焦油点火困难,加热炉燃烧不稳定。对加热炉改烧煤焦油后的炉膛温度、排烟温度、热效率等参数以及各项热损失进行校核计算,结果表明:加热炉传热条件变差,排烟热损失、不完全燃烧热损失增大,大大降低了加热炉热效率。因此,严格控制煤焦油质量、开发煤焦油专用燃烧器和增大加热炉受热面成为解决问题的关键。     

水套炉低效运行原因与提效措施

针对胜利油田在用水套炉存在热效率低、过量空气系数大、负荷率低的问题,采用水套加热炉校核及调风计算程序,计算了负荷率、过量空气系数、污垢热阻与水套炉热效率的关系,反算了当前运行水套炉的污垢热阻。分析发现:负荷降低,散热损失增加、排烟热损失降低,两项总热损失变化不大,水套炉热效率受负荷率影响很小;过量空气系数增加,排烟温度随之增加,两因素共同作用,导致水套炉热效率快速降低;在运水套炉污垢热阻明显偏大,致使水套炉排烟温度、水浴温度明显高于理论计算值,导致水套炉热效率低下。提出水套炉提效的关键措施:及时清洗污垢、定期更换炉水、加装烟气分析仪、更换自动调节燃烧器。(图6,表2,参18)     

管式加热炉控制研究

管式加热炉是一种有燃烧并连续运转的加热设备.在分析管式加热炉结构、温度控制系统的动态特性的基础上,论述了管式加热炉的单回路温度控制和串级控制系统方案,设计了管式加热炉的简单控制系统.为了使管式热炉处于最佳的燃烧状态,提高效率,节约能源,从优化装置的换热系统、降低排烟温度、提高空气入炉温度、合理控制过剩空气系数等方面探讨了控制系统优化的途径和措施.     

提高管式加热炉热效率的措施

分析了影响管式加热炉热效率的因素,主要包括过剩空气系数、不完全燃烧、排烟温度等.提出了提高管式加热炉热效率的措施,包括提高空气进入炉膛的温度、控制过剩空气系数、减少不完全燃烧损失和散热损失、降低排烟温度等,其中降低排烟温度被认为是最有效的方法.但是排烟温度的降低极易引发露点腐蚀问题,对此作了详细阐述,并提出了解决方法.     

热媒炉烟气/空气预热器的低温露点腐蚀及预防经验浅谈

目前,原油长输管道使用的加热设备一热媒炉,在输油管道系统中正被广泛的推广应用。其中,国产热媒炉烟气/空气预热器低温露点腐蚀是热媒炉系统设备中较突出的问题。对于利用高含硫原油做燃料的热媒炉来说,空气预热器腐蚀情况就更为严重,必须采取相应的措施加以预防和解决。     

热媒脱水和脱轻馏分的工艺优化

介绍了新型原油加热系统热媒脱水与脱轻馏分工艺。针对热媒炉系统易发生水击、无法实现自动控制和优化运行、热效率低、热媒乳化失效快等问题进行了分析,发现主要根源是热媒脱水与脱轻馏分工艺操作不合理。经过系统优化,实现了热媒炉系统的安全、平稳、高效运行。