王 靜,郭 陽,馮蕾博
(陜西延長石油(集團(tuán))延安煉油廠,陜西 延安 727406)
延安煉油廠260 萬t/a 常壓蒸餾裝置建于1998 年,原設(shè)計(jì)加工能力為150 萬t/a,后經(jīng)過擴(kuò)能改造加工量到260 萬t/a。為節(jié)約能源,該裝置加熱爐余熱回收系統(tǒng)采用熱管式空氣預(yù)熱器,空氣在進(jìn)入爐膛前通過預(yù)熱器與爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行換熱,從而達(dá)到提高空氣溫度,節(jié)約燃料的目的。
該裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中,隨著運(yùn)行時間的增加,逐漸出現(xiàn)空氣預(yù)熱器了換熱效果降低、熱量損失大的問題,經(jīng)過熱器的加熱的空氣溫度為150 ℃,而排煙溫度為177 ℃,引起加熱爐熱效率下降,燃料消耗量增加、能耗增大。伴隨著我國能源行業(yè)的發(fā)展需求以及“雙碳”政策的管控,原空氣預(yù)熱器效率已不能滿足生產(chǎn)需求。為有效解決該問題,就需要對熱管式空氣預(yù)熱器的優(yōu)缺點(diǎn)以及工作原理進(jìn)行分析。
雖然熱管式空氣預(yù)熱器傳熱效率高,熱管的冷、熱側(cè)均可根據(jù)需要采用纏繞翅片來增加傳熱面積,但受其結(jié)構(gòu)上局限,在我國西北地區(qū),尤其對于使用燃料油或燃料含硫量大的加熱爐,近些年不能滿足長周期、高效率運(yùn)行的要求,主要存在以下不足:
1)受溫度影響較大:熱管式空氣預(yù)熱器采用鋼質(zhì)熱管,煙氣溫度一旦超過300 ℃時,會使管內(nèi)壓力增高,容易發(fā)生爆管事故,造成部分熱管失效。
2)換熱面積不足:裝置經(jīng)過擴(kuò)能改造后,空氣使用量和煙氣排放量增加,在換熱面積不變的基礎(chǔ)上,出現(xiàn)了空氣進(jìn)爐溫度降低、排煙溫度升高,造成熱效率損失較大。……