（中國石油天然氣有限公司廣西石化分公司 廣西 535008）

引言

加熱爐在油田的開發(fā)中得到了廣泛的應(yīng)用，也是主要的耗能設(shè)備，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)我國加熱爐普遍消耗的能源低于國家標(biāo)準(zhǔn)，這十分影響社會(huì)的長久發(fā)展，因此需要提升加熱爐的熱效率，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，而且熱效率的提升不僅可以節(jié)約資源還大大提升了企業(yè)的運(yùn)行效益。筆者結(jié)合自己的所學(xué)知識(shí)以及工作經(jīng)驗(yàn)就提升加熱爐熱效率的有效路徑進(jìn)行探索，意在推動(dòng)化工行業(yè)的發(fā)展，使其更加符合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求。

1.加熱爐介紹

加熱爐是常減壓裝置的重要供熱設(shè)備，也是煉油廠的基礎(chǔ)設(shè)備，其正常運(yùn)轉(zhuǎn)能夠保證整個(gè)系統(tǒng)安全、高效的運(yùn)作。加熱爐設(shè)備在運(yùn)行中熱量沒有得到充分應(yīng)用，導(dǎo)致資源浪費(fèi)，對設(shè)備自身的性能以及環(huán)境發(fā)展都產(chǎn)生了不好的影響。因此需要采取有效的節(jié)能措施，提高加熱爐熱效率，減少加熱爐耗氣量，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用，為此技術(shù)人員要對加熱爐進(jìn)行研究，通過改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)或更換設(shè)備；零件等方式提升加熱爐的熱效率。

2.提高加熱爐熱效率的意義

(1)提升經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)濟(jì)效益是各企業(yè)日常經(jīng)營的主要目的之一，加熱爐的啟動(dòng)需要消耗大量的燃料，傳統(tǒng)設(shè)備存在嚴(yán)重的能耗浪費(fèi)問題，筆者就一款加熱爐進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)其排煙損失、不完全燃燒損失、表面散熱損失嚴(yán)重，如果就其進(jìn)行加工改造后就會(huì)每小時(shí)節(jié)約燃料氣量0.95噸，一年來就會(huì)節(jié)約3500噸的燃料氣，能夠減少企業(yè)1000多萬的費(fèi)用支出，在節(jié)約資源的同時(shí)大大提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，符合企業(yè)的發(fā)展訴求。

(2)符合環(huán)保節(jié)能理念

生態(tài)環(huán)境是我們生存的基礎(chǔ)，但是過去片面的追求發(fā)展速度，忽視了發(fā)展速度與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，以至于出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的污染問題，這些問題逐漸反噬到我們生活的各個(gè)方面，對人類的高質(zhì)量生活產(chǎn)生了很大的威脅，因此就需要企業(yè)在日常的生產(chǎn)中加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的重視，加熱爐改進(jìn)后大大降低了煙氣排放污染物，部分達(dá)到了二氧化硫排放近零的要求，對生態(tài)環(huán)境的改善有重要意義。

(3)推動(dòng)企業(yè)的長久發(fā)展

企業(yè)長久發(fā)展是企業(yè)經(jīng)營運(yùn)行的目標(biāo)，尤其是當(dāng)前市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，國內(nèi)與國外的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的很多局限都逐漸打破，這為企業(yè)發(fā)展提供了諸多契機(jī)，但是相應(yīng)的提升了各企業(yè)之間的競爭力，為了進(jìn)一步提升自身的市場份額就需要更新生產(chǎn)技術(shù)，提高產(chǎn)量以及質(zhì)量，以最少的投入獲得最大的產(chǎn)出，從價(jià)格上獲得更大的競爭優(yōu)勢。

3.加熱爐存在的問題

(1)設(shè)備老化

設(shè)備老化是當(dāng)前煉油廠加熱爐普遍存在的問題，大部分企業(yè)的常減壓裝置加熱爐安裝年限久，長時(shí)間的運(yùn)行導(dǎo)致設(shè)備老化，在應(yīng)用的過程中效率較低。再一個(gè)就是隨著資源的開發(fā)深入，原油中的雜質(zhì)增加，但是由于很多機(jī)械設(shè)備的自我清潔功能較差，導(dǎo)致未經(jīng)脫硫的燃料成分進(jìn)入加熱爐進(jìn)行燃燒后，會(huì)出現(xiàn)爐管結(jié)垢的現(xiàn)象，如果清潔不及時(shí)就會(huì)加劇設(shè)備的老化，增加能源的消耗。

(2)缺少完善的設(shè)備管理體系

加熱爐缺少完善的管理體系也是影響設(shè)備熱效率提升的重要原因，煉油廠的發(fā)展要與市場的需求相匹配，但是傳統(tǒng)的管理模式下對加熱爐的重視度不夠，過多的將目光放在了更新生產(chǎn)技術(shù)上，并沒有改進(jìn)設(shè)備，而且經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)大部分企業(yè)沒有制定設(shè)備管理方案，日常管理、維護(hù)不到位，在設(shè)備出現(xiàn)問題后才會(huì)進(jìn)行系統(tǒng)的檢測，嚴(yán)重影響了加熱爐的運(yùn)行效率，因此需要企業(yè)制定完善的設(shè)備管理體系，保障其高效長久運(yùn)作。

(3)生產(chǎn)工藝不達(dá)標(biāo)

科技的發(fā)展推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步，石化企業(yè)為了提升自身的發(fā)展水平不斷更新生產(chǎn)技術(shù)，積極推動(dòng)工藝創(chuàng)新。但是仍然有很多企業(yè)一直使用傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝，特別是在一些規(guī)模不大的企業(yè)中，沒有足夠的能力實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)以及設(shè)備的更新。爐頭溫度超高和爐出口的溫度達(dá)不到國家所規(guī)定的要求，設(shè)備檢修落實(shí)不到位，進(jìn)而影響了常減壓加熱爐的運(yùn)行，以至于加熱爐的熱效率不高。

4.影響加熱爐熱效率的原因分析

(1)爐體散熱

加熱爐在運(yùn)行的過程中自身會(huì)向外界散發(fā)熱量，以管式加熱爐為例，其是用輻射和對流的方式進(jìn)行加熱，有隔熱、保護(hù)、耐熱層這三層對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，能夠有效的降低熱量的散失，但是部分企業(yè)中加熱爐運(yùn)行時(shí)間久，維護(hù)不到位，再加上使用的過程中違背了操作原則，就會(huì)導(dǎo)致加熱爐散熱效率提升，因此還需要技術(shù)人員加強(qiáng)對設(shè)備的管理，在日常工作中嚴(yán)格按照流程進(jìn)行操作。

(2)煙氣余熱回收

煙氣排放中也會(huì)攜帶大量的熱量，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，如果加熱爐的效率在90%以上，通過煙氣散失的熱量就會(huì)達(dá)到70%以上，如果能夠?qū)煔庵械臒崃窟M(jìn)行回收就會(huì)大大提升系統(tǒng)整體的熱效率。技術(shù)人員要控制排煙溫度，一旦煙氣溫度降低17-20℃，熱效率就會(huì)增加1%。但是部分煉油廠沒有裝置排煙溫度表，只能通過觀察煙氣以及火焰顏色判讀溫度，帶有極大的危險(xiǎn)，所以需要應(yīng)用更先進(jìn)的技術(shù)。

(3)燃料問題

加熱爐的應(yīng)用離不開燃料，當(dāng)前常用的是燃料油、低壓瓦斯和減頂壓瓦斯，這些燃料中的含硫量比較高，以至于燃料的燃燒不夠明顯，燃料油在燃燒中常常會(huì)出現(xiàn)冷凝以及冒煙等問題，長久下去就會(huì)導(dǎo)致加熱爐內(nèi)壁結(jié)垢，增加了維護(hù)過程中清洗工作量。使用瓦斯也會(huì)造成溫度忽高忽低的狀態(tài)，生產(chǎn)調(diào)節(jié)難度非常大，甚至對設(shè)備的應(yīng)用壽命都產(chǎn)生了很大的影響。因此要對其裝置進(jìn)行合理的管控，改善燃料的性質(zhì)。

5.提高煉油廠常減壓裝置加熱爐熱效率的有效路徑探索

(1)提升加熱爐運(yùn)行效率

加熱爐要想獲得更高的熱效率就需要對其系統(tǒng)進(jìn)行改造，現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了設(shè)備智能控制的出現(xiàn)，技術(shù)人員可以將其融入到加熱爐中，完善加熱爐的控制系統(tǒng)，通過對煙氣氧含量的實(shí)時(shí)控制調(diào)整加熱爐的合理化操作，從而提升熱效率。

(2)加強(qiáng)煙氣余熱回收

加強(qiáng)煙氣余熱回收是提升熱效率的重要手段，空氣預(yù)熱器會(huì)對余熱進(jìn)行有效回收，但是為了降低腐蝕的影響需要對排煙溫度進(jìn)行控制，應(yīng)用催化柴油當(dāng)作燃料油。將排煙溫度保持在130℃左右，減少低溫?zé)崂速M(fèi)，融入冷凝技術(shù)進(jìn)行熱量回收。還需要更換加熱爐煙囪擋板并安裝排煙溫度表，通過溫度表得知溫度再進(jìn)行控制，提升操作的安全性，實(shí)時(shí)監(jiān)測排煙溫度，及時(shí)調(diào)節(jié)檔板開度。

(3)完善燃料性質(zhì)

煉油廠要完善燃料性質(zhì)，選擇性能高的燃料為加熱爐供能。通常情況下企業(yè)選擇的是催化油漿，油漿中含有裂化催化劑顆粒，燃燒后會(huì)產(chǎn)生固體顆粒，進(jìn)而附著在爐壁以及爐管上，還會(huì)進(jìn)入空氣預(yù)熱器中，對設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此需要高質(zhì)量的高壓瓦斯燃料對加熱爐進(jìn)行熱處理，減少加熱爐燃料中的硫含量，應(yīng)用催化柴油改善顆粒問題。

(4)使用清灰劑

清灰劑在加熱爐內(nèi)的顆粒物的清理中發(fā)揮著重要作用，能夠有效緩解輻射管外壁結(jié)垢現(xiàn)象，使得輻射管外壁的煙量含氧量逐步地達(dá)到國家所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，對加熱爐加熱效率的提升以及設(shè)備的保護(hù)有重要意義。加熱爐需要操作人員進(jìn)行精細(xì)管理，利用清灰劑減少爐子內(nèi)部的結(jié)垢現(xiàn)象造成的部分運(yùn)行障礙，維護(hù)人員需要根據(jù)加熱爐的性能以及生產(chǎn)需求，合理選擇清除周期，保證設(shè)備的安全高效運(yùn)行。

6.結(jié)束語

資源在社會(huì)發(fā)展中占有重要位置，但是在傳統(tǒng)發(fā)展模式下資源浪費(fèi)問題嚴(yán)重，資源的產(chǎn)出以及轉(zhuǎn)化率較低，沒有將資源價(jià)值發(fā)揮到最大。所以需要企業(yè)更新生產(chǎn)方式，改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備。煉油廠的加熱爐要想提升熱效率就需要對影響其效率的因素進(jìn)行分析，從技術(shù)上突破，從管理上出發(fā)，重視節(jié)能工作，以達(dá)到降低成本、企業(yè)效益最大化的目的。本文對提高煉油廠常減壓裝置加熱爐熱效率的有效路徑探索還存在很大的不足，日后還會(huì)繼續(xù)進(jìn)行研究、分析。