提高轉油站加熱爐運行效率技術的方法

張麗（大慶油田第九采油廠葡西作業區，黑龍江 大慶 163000）

提高轉油站加熱爐運行效率技術的方法

張麗（大慶油田第九采油廠葡西作業區，黑龍江 大慶 163000）

隨著時代的發展、科學技術的進步，國家各行各業都在飛快發展，我國的油田相關項目一直以來都受到國家的重視，油田對于人民生活和社會生產具有著非常重要的作用和意義。在油田項目中加熱爐的作用十分重要，它的效率會直接影響整個油田的運行效率。所以，提高轉油站加熱爐的運行效率對油田的發展具有促進意義。

提高；轉油站加熱爐；運行效率；技術

如今，由于國家提倡環保節能工作，國家對于各行各業的環保節能工作非常重視，尤其是油田對于天然氣的合理開發使用，這就需要各個企業通過優化加熱爐的技術方法，提高加熱爐的工作效率，減少能源的污染、天然氣的消耗。本文首先對加熱爐的特點、原理及各項參數的界限，對我國現階段的油田企業的加熱爐的工作效率進行檢測研究，并記錄整理數據，分析加熱爐的各個參數與其效率的關系，例如：空氣系數、溫度及負荷率等參數，研究這些加熱爐參數的改變對其效率的影響，并結合加熱爐工作的特點，分析參數與效率的關系，對加熱爐的技術方法進行進一步優化，并提出相應的應對措施提高加熱爐的效率。

1 加熱爐運行原理

如今，在各個油田企業中，加熱爐的使用十分常見，它的工作原理是對生產中的各物料通過物理化學的變化進行加熱的設備，它在生產中的耗能量非常高，與鍋爐等高耗能的設施消耗量相似，所以，為了使油田企業轉油站能夠持續的發展，要減少加熱爐的耗能量，提高加熱爐的工作效率，這對于國家和企業來說都是非常有意義的。對于提高加熱爐效率的問題，就要研究加熱爐的各項參數，這與加熱爐的效率有很大關系，影響運行效率的參數主要有加熱爐的空氣系數、排煙的溫度及負荷率三項，下面對加熱爐運行效率產生影響的三項參數的界限范圍進行分析，使得加熱爐技術方法更好的優化運行。

1.1 空氣系數

加熱爐的空氣系數是指實際生產中為燃料燃燒提供的空氣量值和理論的空氣量值的比，若空氣系數的值較大，屬于富氧狀態的燃燒，這就會使排煙量增加，造成排煙的損失，減少加熱爐的熱效率；若空氣系數的值較小，這就屬于缺氧狀態的燃燒，會使得燃燒變得不穩定，易出現熄火的現象，提高不完全燃燒的損失率。一般，燃燒時的空氣系數的正常范圍應是1.2-2.0。

1.2 排煙溫度

加熱爐的排煙溫度是指加熱爐換熱之后排出煙氣的溫度，當排氣溫度過于高時，排煙的損失會增大，工作效率降低，燃料燃燒的不夠充分，加熱爐的熱效率差，所以，要對排放的熱量進行回收，降低排煙的溫度，提高加熱爐的熱效率，其中，加熱爐的煙氣尾部露點腐蝕是抑制熱效率的主要原因。一般，加熱爐的排煙溫度正常范圍為180℃-220℃。

1.3 負荷率

加熱爐的負荷率是其輸入端口的參數項目，若燃氣量增加的時，吸收的熱量會增多，出口處的溫度明顯上升，負荷率也會提高；若燃氣量降低時，吸收的熱量會減少，出口處的溫度明顯降低，負荷率會減小。當加熱爐低負荷進行運行時，爐子內的溫度較低，使得其燃燒不完全，造成加熱爐的使用效率降低。并且，當加熱爐運行時的負荷在百分之七十五以上時，其運行效率最高，加熱爐的負荷率正常范圍為百分之七十五到一百。

2 加熱爐各參數與效率的關系

2.1 空氣系數、排煙溫度與加熱爐效率的關系

對加熱爐的空氣系數進行測試，可以從數據中得出，當調節加熱爐的空氣系數時，排煙溫度也會有變化，并且隨著空氣系數的增加，溫度也會升高，這時，加熱爐的效率會降低，所以，加熱爐的空氣系數、排煙溫度和加熱爐效率呈反向線性的關系。

2.2 負荷率與加熱爐效率的關系

當加熱爐進行過低負荷運行時，爐內的溫度較低，燃料燃燒的速度慢，爐子換熱的能力差，明顯低于理論值，加熱爐散熱的能力增加，損失減小，加熱爐的運行效率降低。所以，當加熱爐的負荷率改變時，加熱爐的效率會成正向的線性變化。

3 提高加熱爐熱效的措施

在上文中提到，加熱爐的空氣系數、排煙溫度及負荷率都屬于加熱爐的重要參數，對于加熱爐的熱效有很大影響，其中，加熱爐的空氣系數及負荷率屬于加熱爐的輸入端口的參數，排煙溫度屬于加熱爐的輸出端口參數，針對這些加熱爐自身的參數，技術人員根據源頭進行匹配，為了在過程中提高加熱爐的熱效，提出以下幾點有效措施。

3.1 調節加熱爐的空氣系數

由于通過數據的分析，可以發現，加熱爐的空氣系數與其熱效呈反比線性關系，所以，應調節加熱爐的空氣系數，使其降低，減少排煙熱量的損失，對燃燒設備的空氣系數減小優化，降低加熱爐的能耗，提高加熱爐的熱效。

3.2 提高加熱爐的負荷率

由于通過上文的數據的分析，可以發現，加熱爐的負荷率與其熱效呈正比線性關系，應增加加熱爐的負荷率，加熱爐散熱的能力減小，損失增加，加熱爐的運行效率會提高。

3.3 控制加熱爐的排煙溫度

由于數據的分析，可以發現，加熱爐的空氣系數、排煙溫度都與其熱效呈反比的線性關系，要對排煙溫度進行控制，使其溫度不要過低或過高。可以對加熱爐的表面涂刷節能的材料，增強爐子輻射的吸收率，使排煙的溫度降低。除此以外，還可以在加熱爐的受熱面涂遠紅外外線的節能材料，使受熱面的吸收率增強，進行多次的涂抹紅外線材料也可以轉變為內能進行傳遞，提高了受熱面吸收輻射的能力。

3.4 加熱爐的其他節能措施

除了以上加熱爐參數變化會對熱效產生影響，加熱爐的使用也會對熱效產生影響，有以下幾種途徑提高加熱爐的熱效，節省能源：首先，要對其燃燒的狀態進行優化，使得燃料能夠完全燃燒，減少排煙的熱量；還要降低污水中的含油量，提高爐內吸收熱量的效率，延長加熱爐的使用壽命。

4 結語

如今，國家各個油站企業單位對于提高加熱爐的熱效十分重視，它對于人們的生產生活有很重要的影響。加熱爐的負荷率、空氣系數及排煙溫度都可以對其熱效產生影響，所以，要對加熱爐運行的技術方法進行優化，提高加熱爐的熱效。

[1]張宏英.提高轉油站加熱爐運行效率技術研究[J].石油石化節能,2016(06).

[2]孫立波,張建軍.加熱爐空氣系數優化技術效果分析[J].石油石化節能,2016(12).