淺談石油化工加熱爐熱效率測試和節能技術

周宏偉

摘要：對于化工行業而言，加熱爐的具體使用影響著化工的發展。化工產生的燃料便是加熱爐的燃料，由于原材料價格一直持續不斷上漲，因此有必要提高加熱節能爐的經濟效益，這樣便能不斷提高企業的經濟效益。本文主要談論了化工加熱爐的測試效果和節能技術。

關鍵詞：加熱爐;節能技術;熱效率;化工行業

這些年，隨著化工行業的迅速發展，企業不斷加大對加熱爐的投入使用力度，因此取得了顯著的效果。和外國的各項先進技術相比，還存在著一定的差距。加熱爐在使用過程中出現了一系列問題，例如：燃燒不徹底、熱量損失多、運用不合理、燃燒溫度高等多種問題。因此需要我們改造現有加熱爐，優化各項節能技術。

1.優化加熱爐熱效率測試的方法

燃料能源的具體使用效果也就是加熱爐的熱效率，要合理使用熱能在燃料總能量中占有的百分比。為了精確計算出物理化學參數、物料和燃料的精確數值，可以運用反平衡方法計算熱效率。參考反平衡法的相關標準依據，運用測量的方式計算出爐子的總熱量，然后具體計算出散熱損失、排煙熱損失、燃燒不充分的熱損失，這樣便能提高熱效率的使用效果。為了檢測到各種熱效率的使用辦法，可以通過計算或測試的方法，這樣便能給企業的技術生產提供一定的依據，為技能技術提供各項參考依據。

2.熱效率檢測

在測試化工加熱爐使用效果的過程中，一般采用反平衡熱效率的使用方法，或者采用查表法。在具體的測量過程中，可以使用KM900煙氣分析儀，為了測試爐體溫度環境及表面溫度可以使用紅外測溫儀，這樣便能計算出含水量、介質流量、介質進出爐溫度等，分析出CO、O2、CO2各種氣體的含量，按照《化工生產系統節能監測規范》的部分要求，評價出加熱爐的使用情況。

3.加熱爐熱效率的計算方法

就現階段而言，加熱爐熱效率的計算方法主要有下面幾種方法。例如：正平衡計算法、反平衡計算法、加熱爐效率的簡單計算、熱效率等。針對不同的計算方法，會有各種不同的計算公式。

正平衡計算法：X_=（會有加熱的物質吸收重量/供給總量）×100%，反平衡計算法：Y=（1-損失能量/供給總量）×100%，還有一種加熱效率的簡單計算方法：Z=98-（8.4×0.01+散熱損失^*過剩空氣系數）^*（排煙溫度），熱效率（反平衡）f=（1-hs+hu+hl^*zy）/（Δhf+Δha+Δhm）×100%，關于hs單位燃料計算量的排煙損失，關于單位燃料量的不完全燃燒損失可以使用0.6%hlnr散熱損失占比燃料低發熱量的百分比，有空氣預熱時選取2.7%hl，無空氣余熱時選取1.6%hl。

4.加熱爐熱效率出現的各種問題

在測試加熱爐效果時，會存在下面各種問題，下面是幾個常見的問題。

4.1加熱爐外部受熱不均

加熱爐外部受熱不均，不同位置的溫度差異各不相同。為了減少熱效率的測試誤差可以選擇合適的測試點，多次測量平均值后再取平均數，選擇測試點的位置應該遠離燒嘴孔和爐門燃燒的爐體等。

4.2加熱爐護欄裝置超出眼神范圍

測試時，如果出現了意外事故，加熱爐的設計一定不規范不合理。應及時改進規范這種設備，避免出現各項意外事故。

4.3測試的狀態不屬于加熱爐火的正常運行階段

自動化啟動停火技術是目前市面上化工加熱爐普遍采用的一項技術，在具體實踐過程中，加熱爐剛剛起火或達不到合適的溫度導致機器滅火。因此，基于此種情況煙氣誤差含量較大，可以使用多次測量的辦法然后取平均值，這樣就能反映加熱爐的具體操作情況。

4.4加熱爐規格和鉆孔位置不合適

部分加熱爐煙氣鉆孔規則太大或太小，煙氣分析儀在工作時密封性很弱，在煙氣含量的測試中誤差較大，因此容易受外界氣流的影響。

煙氣分析儀探測槍需要和取樣孔大小尺度相符合，這樣才能精確計算出結果。

5.節能技術的難度和措施

加熱爐在使用過程中存在下面幾個問題，加熱爐受燃料和設備等條件的制約，使用率比較低，消耗的燃料特別多，燃料選擇不合理、燃料配比不合適，就會產生各種有毒的CO氣體，直接就能破壞環境。燃料在燃燒時，加熱爐內會存在結垢的現象，這樣便能減少加熱爐的熱量傳輸效率，造成不必要的熱量浪費的情況。基于上面各項情況，可以優化各項節能技術，提高加熱爐使用效率。

5.1使用污垢處理技術

加熱爐內出現了各種結構想象，不便于熱量的輸送傳播，這會造成熱量資源的大量浪費。為了解決這個問題，可以采用高頻震蕩技術、電子除垢儀、空穴射流技術便能阻止結垢的產生，清除掉各種污跡。

5.2精確調節技術

要想制定一個準確精細的方案，根據現有的設備，要想掌握加熱爐正常運行時參數及參數的變化規律，可以通過反復的測試或是理論計算。根據加熱爐的自身運行情況和各項數據的測試結果，分析出影響熱效率低下的各種因素。從而根據各項數據進行優化調整，這樣加熱爐便能一直處于最佳運行效果。運用此種方法具有明顯的效果，在資金不夠充足的時候，可以使用這種技術提高熱效率。

5.3針對特殊情況應如何使用空氣預熱裝置

增加空氣預熱裝置能使燃料燃燒特別充分，便能提高加熱爐熱效率。當溫度較低的時候，加熱爐內的空氣會大量吸收燃料產生的熱量，這樣既增加了燃料的消耗量，也會因為燃料不能充分燃燒，浪費掉部分燃料。大量的實驗結果表明：和低溫空氣進入加熱爐相比，增加這種裝置便能降低空氣污染。如果空氣增加7度，加熱爐的熱效率便能提升2.7%。

5.4生產加熱爐時可以選取各種節能材料

解熱路的受熱面涂抹節能材料便可以增加受熱面的熱量吸收，輻射熱量基本來自于受熱面。在受熱面上選取各種節能材料，不但能夠增加受熱面的吸收輻射熱量，而且會提高熱量的利用率。經過各項測試燃料的利用率得到增加，提高了6.3個百分比，節約了各種燃料，這樣便能實現節能的作用。

6.總結

為了提高能源的使用效率，必須提升化工加熱爐熱效率。優化各項機械設備，采用各項先進的操作技術，這樣便能減少燃料的使用，保護各種環境，便能實現經濟的可持續發展。就現階段而言，針對熱效率的使用情況，目前市面上還存在一些問題，這需要我們不斷優化和改進相關措施。這更需要廣大工作人員研究各種經濟環保的節能技術，把這些技術運用到化工行業的經營生產去。

加熱爐的使用必須經過長期的實踐檢驗，才能找到自身不足，適應企業的生產發展需要。對于各大企業而言，無論進口爐或國產爐，方便、實用才能滿足其根本需求。

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