裂解爐熱效率降低原因及處理措施

摘要：本文中筆者結合工作實際情況，運用自身的專業知識，從設施設備分析以及生產狀態運行分析等方面，對乙烯裝置裂解爐熱效率降低的原因進行綜合性的分析，并提出針對性的解決策略，旨在于全方位提升裂解爐的熱效率，降低其能源消耗。

關鍵詞：裂解爐；熱效率降低；原因；解決措施

引言：

乙烯裝置裂解爐是石化工業當中重要的生產設備，其使用過程中的熱效率與設備狀態和分析儀表有直接的關系。此外，裂解爐熱效率的提高還能夠使裂解爐裝置的能耗降低，降低整體的生產成本，是石化工業當中最為重要的設備優化舉措之一。目前，我國許多石化企業裂解爐的熱效率持續降低，生產狀態受到了很大的影響，鑒于此，本文將對裂解爐熱效率降低的原因進行細致的分析與探討。

一、裂解爐熱效率降低的主要原因

1. 爐膛內襯材料性能退化

爐墻的散熱方式主要包括對流室爐墻的散熱和輻射室爐墻的散熱。性能完好的爐墻保溫襯里能夠將投射到襯里表面上的熱量通過阻擋反射的作用進行及時處理，其余的一小部分將會被襯里吸收后向爐墻外的鋼板進行熱傳導。在這種工作機理下，如果爐膛襯里的材料性能發生嚴重退化的話，就會使熱量直接穿透爐墻對鋼板進行傳熱，使爐膛內的熱能大量損失，造成整體的生產效率降低。

另外在裂解爐安裝的過程中，由于一些工作人員的實踐經驗不足，專業素養不過硬，可能會導致爐膛襯里安裝不到位的狀況發生。一般情況下，爐體表面的溫度要時刻保證在80℃以下，但筆者經過對工作現場的實地考察來看，許多裂解爐的輻射段爐體表面溫度高于80℃，這樣就使得裂解爐的熱效率持續下降，甚至對生產進程產生直接的影響。

2. 無法對流段積灰現象進行有效處理

在筆者工作的單位當中，所有的裂解爐均配置了蒸汽自動吹灰裝置，但是在使用的過程中實際效果不佳，因此在實際生產的過程中多使用人工吹灰的方式來對流段積灰現象進行處理。人工吹灰工作使用的介質為工廠風，在裂解爐停工期間對其進行吹灰處理。從具體的實踐效果來看，人工吹灰的方式操作流程較為簡單，成本較低，但是對流段積灰的清除效率不高，同時還會影響煙氣和原材料之間的換熱工作，造成大規模的熱能浪費。

3. 爐膛保溫性能不佳

由于裂解爐的工作時間較長，因此會造成爐墻和襯里的粉化脫落現象，進而使爐外墻表面的熱點增多，產生大量的熱能浪費。筆者經過實地考察發現，許多裂解爐裝置在長時間投入使用之后一直沒有對爐墻和襯里進行相應的翻新返修工作，僅僅是在檢修期間對其進行一些局部上的處理，這種局部性的處理作用十分有限，施工部位和原保溫材料的貼合程度低，導致熱量的嚴重損失。

二、提升裂解爐熱效率的具體措施

1. 提升裂解爐的保溫封閉性

在裂解爐投入使用之前以及使用的過程中，工作人員要對裂解爐進行仔細的檢查，檢測裂解爐的各個部位是否存在漏風的現象，根據實際生產情況對裂解爐側壁的燒嘴風門進行調整，防止大量進氣所造成的資源浪費。此外還要注重對側壁視火孔的檢查，便于現場技術人員實時掌握裂解爐的工作情況。在裂解爐停工檢修期間，要將工作重點放在保溫襯里的修復工作上，對襯里的薄弱部分進行仔細的檢查，特別是爐底燒嘴的上部、防爆門、入孔門以及側壁的燒嘴周圍等。對于局部脫落的保溫襯里要進行及時的修補，利用性能卓越的保溫材料對爐墻當中存在的裂縫進行修補，在整體上提升爐體的保溫性能。

2. 提升流段吹灰的工作效率

鑒于目前蒸汽自動吹灰裝置的技術仍不完善，因此相關企業要加大技術投入力度，對蒸汽自動吹灰裝置當中的飛輪機構進行改進，使其能夠通過電磁的控制作用提升吹灰的效率。在目前技術能力不足的情況下，工作人員就需要結合實際情況，對流段吹灰的工作模式進行適當的改進，通過技術設備與工作方式的同步改進提升裂解爐流段吹灰工作的效率。在實際生產的過程中，企業可以適當的增加流段吹灰的頻率，每一周或每兩周對裂解爐進行一次吹灰處理，在吹灰工作前后，工作人員要對相應的指標進行詳細記錄，并分析吹灰前后的指標變化情況，充分保證吹灰工作的實效性。對于一些未安裝自動吹灰裝置的裂解爐，工作人員就需要在停爐期間內最大限度的保證吹灰工作的質量和效率，如果裂解爐的煙氣溫度較高的話，工作人員可以結合現場情況，采用流段化學清洗的方式清除流段翅片管當中的銹蝕成分，進而提升換熱效果。

3. 完善燒嘴的維護工作

燒嘴的燃燒狀態同樣能夠直接影響裂解爐的熱效率，在使用的過程中，燒嘴可能會出校噴孔結焦、積灰堵塞以及脫火和回火等問題。因此在生產過程中工作人員要定期檢查燒嘴的燃燒狀態，對風門進行及時的調整，并且詳細記錄好需要更換的燒嘴，明確燒嘴的損壞原因。在裂解爐使用的過程中要定期對燃料氣罐進行排液處理，避免裂解爐當中的分離再生氣系統夾帶液相重組進入到燃料氣系統當中，對燃料造成污染。在裂解爐停工檢修期間，要對燃料氣管線進行及時的清理，避免燃料氣當中的雜質堵塞燒嘴，影響整個生產進程。另外在天氣較冷時，工作人員要對燃料氣管線的伴熱情況進行檢查，防止燃料氣生成的凝液對燒嘴產生影響。

總結

裂解爐熱效率的降低會影響石化工業生產過程中的效率，因此在裂解爐投入使用的過程中要對其進行系統化的控制。本文中筆者結合實際情況，對裂解爐熱效率降低的原因進行了細致的分析，并提出針對性的解決策略，望相關部門及工作人員能夠結合生產狀況，進行有效應用。

參考文獻：

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[2]王瑤， 王宇， 劉永斌， et al. 乙烯裝置裂解爐熱效率影響因素分析及對策實施[J]. 當代化工， 2013（6）：766-769.

作者簡介：

王平，男，1968.7.28，在大慶石化公司化工一廠乙烯裝置精餾崗位工作，車間操作工。