自主裂解爐低NNOOxx燃燒器應(yīng)用成功

文/閻建亭

自主裂解爐低NNOOxx燃燒器應(yīng)用成功

文/閻建亭

由天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司自主開(kāi)發(fā)的裂解爐用低氮氧化物(NOx)燃燒器已在茂名石化乙烯裂解爐裝置上成功投運(yùn)一個(gè)多月。目前，低NOx燃燒器運(yùn)行平穩(wěn)，NOx排放由之前的150mg/m3左右，下降至80mg/m3以下。這標(biāo)志著我國(guó)裂解爐用燃燒器技術(shù)又邁上了一個(gè)新臺(tái)階，不僅為我國(guó)乙烯裂解爐燃燒器擺脫長(zhǎng)期進(jìn)口局面提供契機(jī)，更為乙烯化工產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

據(jù)了解，我國(guó)乙烯裂解爐用燃燒器技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外專利商壟斷，尤其是大型裂解爐燃燒器嚴(yán)重依賴進(jìn)口。目前，運(yùn)行的燃燒器(包括進(jìn)口設(shè)備)NOx排放絕大部分都超過(guò)100mg/m3。

天華院作為國(guó)內(nèi)燃燒技術(shù)主要的研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)，擁有一支研發(fā)乙烯裂解爐用燃燒器的科研骨干隊(duì)伍和世界最先進(jìn)的流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算(CFD)模擬軟件及熱態(tài)試驗(yàn)裝置。近年來(lái)，他們?cè)谌紵鞯男阅苌线M(jìn)行了大量卓有成效的探索。在天津石化百萬(wàn)噸乙烯裝置的11臺(tái)10萬(wàn)噸/年裂解爐中，有1臺(tái)裂解爐底部燃燒器采用了天華院自主研發(fā)的新型燃燒器。經(jīng)專家鑒定，與引進(jìn)的燃燒器相比，自主研發(fā)的新型燃燒器火焰更給力，性能更優(yōu)。隨后在中國(guó)石化科技部的組織和支持下，該院又改進(jìn)、研發(fā)了新的燃燒器。武漢80萬(wàn)噸/年乙烯項(xiàng)目裂解裝置中的1104臺(tái)燃燒器全部采用了該院產(chǎn)品，從2013年8月開(kāi)車至今一直運(yùn)行良好，火焰扁平剛直，滿足熱通量曲線要求，過(guò)?？諝庀禂?shù)低，噪音低，受到用戶好評(píng)。

業(yè)內(nèi)人士稱，改進(jìn)燃燒方法及使用各種低NOx燃燒器是裂解爐NOx抑制技術(shù)中最簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的。在中國(guó)石化推出碧水藍(lán)天環(huán)保計(jì)劃后，天華院根據(jù)新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，以NOx排放低于100mg/m3為突破口，通過(guò)CFD模擬、熱態(tài)試驗(yàn)、多方案比較等手段，成功研發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、達(dá)到國(guó)家環(huán)保新要求的裂解爐燃燒器。

燃燒器是乙烯裂解爐的重要組成部分，裂解爐所需的熱量是通過(guò)燃料在燃燒器中燃燒獲得。燃燒器的型式、性能和配置都會(huì)影響裂解爐的性能，關(guān)系到裂解爐能否長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。裂解爐的大型化及對(duì)人們對(duì)環(huán)保的重視，對(duì)燃燒器提出了更高的要求，如火焰長(zhǎng)度、形狀、爐內(nèi)熱通量分布、NOx排放等。