導(dǎo)熱油系統(tǒng)與傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)在輕烴裝置的對(duì)比研究

鄧高 田婧 任益凡 周蕓竹 熊鑫

摘 要：導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)與傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)相比具有熱效率高、操作簡單、節(jié)能環(huán)保、操作費(fèi)用少、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，本文就導(dǎo)熱油系統(tǒng)的構(gòu)成、工藝原理等方面較“蒸汽鍋爐+加熱爐”傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)作了簡單介紹。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng);“蒸汽鍋爐+加熱爐”;供熱系統(tǒng)

1、引言

水和水蒸汽作為傳熱介質(zhì)因其價(jià)格低廉、水蒸汽熱容量大、冷凝時(shí)傳熱系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)上得到了最廣泛的應(yīng)用。但是，隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，工藝上需將物料加熱到較高溫度的情況越來越多。為了解決這個(gè)問題，人們開始使用在常壓下沸點(diǎn)較高的礦物油或其他類型的有機(jī)液體作為傳熱介質(zhì)。使用導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)可以很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)上述裝置的加熱，并使系統(tǒng)維持在較簡單的低壓狀態(tài)，因此在輕烴裝置中得到了廣泛應(yīng)用。

2、輕烴裝置中導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)工作原理

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)具有十分重要的作用，其主要是由兩部分來構(gòu)成，分別是導(dǎo)熱油加熱爐構(gòu)成的自身的加熱的這個(gè)部分以及用熱設(shè)備。導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)能夠提供一定的熱能，這些熱能提供給用熱設(shè)備。導(dǎo)熱油用到的循環(huán)泵是高溫的并且進(jìn)入到加熱爐之后能夠進(jìn)行加熱，導(dǎo)熱油要想達(dá)到相應(yīng)的溫度需要通過加熱爐并且不斷的進(jìn)行燃燒加熱，出加熱爐后一部分經(jīng)高溫?zé)嵊头峙涔芫€，進(jìn)入高溫段熱交換設(shè)備（再生氣加熱器），熱交換后回到高溫泵循環(huán)。出加熱爐的另一部分熱油與低溫段熱交換設(shè)備（脫乙烷塔重沸器、脫丁烷塔重沸器）換熱后返回的導(dǎo)熱油混合，通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)到指定摻和溫度后，經(jīng)低溫泵加壓后經(jīng)低溫?zé)嵊头峙涔芫€，進(jìn)入低溫段熱交換設(shè)備。

3、輕烴裝置中傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)工作原理

輕烴回收裝置中，傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)由蒸汽鍋爐系統(tǒng)、再生氣加熱爐兩部分組成。蒸汽鍋爐系統(tǒng)為低溫段熱交換設(shè)備（脫乙烷塔重沸器、脫丁烷塔重沸器）提供熱能，再生氣加熱爐為高溫段熱交換設(shè)備（再生氣加熱器）提供熱能。

在蒸汽鍋爐里面相關(guān)的一些新鮮的水果可以借助原水泵進(jìn)行加壓，通過加壓之后新鮮水就進(jìn)入了機(jī)械以及活性炭過濾器，在去除掉相關(guān)的泥沙以及鐵銹等等物質(zhì)之后逐漸變?yōu)檫^濾水。過濾水通過反滲透裝置高壓泵加壓后進(jìn)入反滲透裝置，除掉溶液中的溶解性鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物及各種離子成為純凈水。純凈水在進(jìn)入到水泵進(jìn)行加壓之后進(jìn)入到鍋爐之內(nèi)，通過除氧器在去除了氧氣之后鍋爐會(huì)產(chǎn)生一定的蒸汽，在蒸汽管網(wǎng)將這些水融入到相關(guān)的設(shè)備之內(nèi)重新提供熱源。蒸汽經(jīng)換熱設(shè)備使用后成為凝結(jié)水，經(jīng)高溫屏蔽泵加壓后返回除氧器，循環(huán)使用。而高溫段所需的熱量由干氣中引出的一小股再生氣，進(jìn)入加熱爐加熱后進(jìn)入下游設(shè)備。

4、導(dǎo)熱油系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)在輕烴回收裝置中的優(yōu)點(diǎn)

4.1節(jié)能環(huán)保

通過相關(guān)的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析，在同等條件下如供熱以及相應(yīng)的操作工作處于相同的情況的時(shí)候，導(dǎo)熱油以及相關(guān)的蒸汽系統(tǒng)能夠?qū)⒐ぷ鞯恼w效率提升到百分之二十五以上。從另一個(gè)方面來看，在相同的條件下一些系統(tǒng)在工作效率以及相關(guān)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面存在的差異是十分的明顯的，需要相關(guān)人員對(duì)這些問題加強(qiáng)重視。

在假定無熱量損失的情況下，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)在10年的操作運(yùn)行時(shí)間內(nèi)能節(jié)約費(fèi)用約1600萬元。同時(shí)，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)并不存在水量的消耗，亦不存在蒸汽的排放，燃料氣的耗量也相對(duì)傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)較少，相對(duì)大氣的尾氣排放也相對(duì)較少，這二者都于環(huán)境有益，相較之下，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)較傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)更加節(jié)能環(huán)保。

4.2熱效率高

由于鍋爐給水常常會(huì)出現(xiàn)一些水垢，因此對(duì)于水的品質(zhì)問題需要相關(guān)工作人員認(rèn)真進(jìn)行檢查，一旦這些水垢經(jīng)過爐管被破壞之后就會(huì)造成受熱面出現(xiàn)一定的問題，同時(shí)水垢的存在會(huì)影響工作效率，造成工作進(jìn)度減緩。導(dǎo)熱油在正常的工作過程中很少會(huì)產(chǎn)生這樣的問題，但是導(dǎo)熱油在管路中流動(dòng)的過程中不會(huì)產(chǎn)生任何熱量方面的損失。

4.3操作費(fèi)用少

導(dǎo)熱油系統(tǒng)的維護(hù)是一項(xiàng)十分重要的工作，作為一項(xiàng)低壓封閉式的系統(tǒng)，除了系統(tǒng)內(nèi)部的一些損失之外同時(shí)系統(tǒng)外部也有一定的損失產(chǎn)生，這也就說明了相關(guān)的操作方面的費(fèi)用是相對(duì)相抵的。同時(shí)導(dǎo)熱油作為一項(xiàng)傳熱的介質(zhì)對(duì)于相關(guān)的設(shè)備以及管線是不會(huì)產(chǎn)生過多的腐蝕問題的，由于這些設(shè)備的檢修周期較長，導(dǎo)熱系統(tǒng)在很大程度上節(jié)約了設(shè)備的維護(hù)以及相應(yīng)費(fèi)用。

4.4操作簡單

導(dǎo)熱油系統(tǒng)的自動(dòng)化程度是相對(duì)較高的，同時(shí)其中的加熱爐是一種溫度較高的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，系統(tǒng)中的另外一些設(shè)備都是由管線以及相應(yīng)的閥門組成的，同時(shí)加熱爐在操作與控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)，同時(shí)還可以對(duì)相關(guān)的啟停設(shè)備進(jìn)行控制，這些傳熱過程都可以通過自動(dòng)化的調(diào)節(jié)來完成，全面的環(huán)節(jié)了相關(guān)的加熱系統(tǒng)操作的復(fù)雜性。

4.5安全可靠

導(dǎo)熱油系統(tǒng)在正常的操作的過程中能夠在很大程度上提升溫度，同時(shí)也解決了相關(guān)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的一些高壓方面的問題，有效的改善了高溫供熱系統(tǒng)在操作方面出現(xiàn)的關(guān)于安全的問題。例如在相關(guān)的技術(shù)需要較高的溫度的時(shí)候，導(dǎo)熱油系統(tǒng)能夠在正常的操作過程中滿足相應(yīng)的溫度需求。

5、結(jié)論

通過對(duì)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)和傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)在輕烴回收裝置中的比較，所有操作數(shù)據(jù)和實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)都可以證明：導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)的“蒸汽鍋爐+加熱爐”供熱系統(tǒng)具有操作簡單、操作費(fèi)用少、節(jié)能環(huán)保、安全可靠、熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。在裝置中有雙溫段供熱要求的情況下，優(yōu)先選擇導(dǎo)熱油系統(tǒng)作為供熱系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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