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        新型低氮燃燒器煉油廠兩套航煤加氫裝置的應(yīng)用

        2017-11-24 06:20:25王娟趙德強陳云強中國石油蘭州石化公司煉油廠甘肅蘭州730060
        化工管理 2017年32期
        關(guān)鍵詞:航煤精制加熱爐

        王娟 趙德強 陳云強(中國石油蘭州石化公司煉油廠,甘肅 蘭州 730060)

        新型低氮燃燒器煉油廠兩套航煤加氫裝置的應(yīng)用

        王娟 趙德強 陳云強(中國石油蘭州石化公司煉油廠,甘肅 蘭州 730060)

        蘭州石化公司兩套航煤加氫裝置加熱爐使用新型低氮燃燒器,工業(yè)應(yīng)用表明,新型低氮燃燒器能夠滿足國家最新大氣污染物排放標準,對燃料適應(yīng)性強,操作彈性大,節(jié)能效果明顯。

        新型低氮燃燒器;航煤加氫裝置

        1 裝置簡介

        1.1 裝置流程說明

        1.1.1 60萬噸/年航煤加氫裝置

        來自常減壓裝置的直餾煤油與氫氣混合,與反應(yīng)產(chǎn)物換熱后進入反應(yīng)爐加熱,然后進入反應(yīng)器進行加氫精制反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物與原料換熱后,經(jīng)反應(yīng)產(chǎn)物空冷器冷卻后進入高壓分離器,高分氣相經(jīng)過循環(huán)氫壓縮機入口分液罐脫液后進入循環(huán)氫壓縮機循環(huán)使用,高分液相進入低壓分離器進一步閃蒸。低分油經(jīng)換熱后送至分餾塔,通過重沸爐提供熱量,脫除精制航煤中的少量輕烴,及溶解的硫化氫,塔底精制航煤冷卻后依次通過精制航煤脫硫罐、精制航

        煤聚結(jié)器、精制航煤過濾器,最后加入抗氧化劑出裝置。

        1.1.2二套航煤加氫裝置

        其原理與60萬噸/年航煤加氫裝置類似。

        1.2 裝置加熱爐情況

        裝置加熱爐的具體情況見表1表2。

        表1 60萬噸/年航煤加氫裝置加熱爐情況

        表2 二套航煤加氫裝置加熱爐情況

        2 新型低氮燃燒器的應(yīng)用情況

        對汽油加氫聯(lián)合車間兩套裝置4個加熱爐共24臺(60萬噸/年航煤加氫裝置18臺,二套航煤加氫裝置6臺)原燃燒器進行拆除,安裝新型低氮燃燒器,新型低氮燃燒器負荷與原燃燒器負荷保持一致。

        2.1 新型低氮燃燒器的原理

        新型低氮燃燒器采用二次供風(fēng)技術(shù),并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)一二次風(fēng)配比,從而控制火焰長度;采用分段燃料燃燒,將噴嘴上噴孔配合火咀磚結(jié)構(gòu)打成兩種角度,形成雙層火焰,既加速了燃燒過程,又降低了火焰中心溫度。燃燒的煙氣在燃燒區(qū)域內(nèi)停留時間大為縮短;燃料氣噴出后,可將四周的煙氣重新引向火焰中心,實現(xiàn)二次燃燒。這就大大抑制了NOX生成,降低煙氣中NOX排放量。

        2.2 氮氧化物排放情況

        新型低氮燃燒器更換前,60萬噸/年航煤加氫加熱爐聯(lián)合煙道煙氣中NOX的含量190-240mg/m3,二套航煤加氫加熱爐聯(lián)合煙道煙氣中NOX的含量96-129mg/m3。新型低氮燃燒器更換后,兩套裝置加熱爐聯(lián)合煙道煙氣中NOX的含量遠遠小于100 mg/m3,滿足國家最新鍋爐大氣污染物排放標準。

        2.3 裝置加熱爐運行情況

        2.3.1加熱爐爐膛溫度、氧含量

        在裝置處理量基本接近的工況下,新型低氮燃燒器更換前后,60萬噸/年航煤加氫裝置F-101爐膛溫度下降20-30℃,F(xiàn)-102爐膛溫度下降60-70℃。二套航煤加氫裝置F-101爐膛溫度下降20-30℃,F(xiàn)-102爐膛溫度下降10-20℃。這說明采用新型高效燃燒器后,燃燒更充分,節(jié)能效果明顯。兩套航煤加氫裝置爐膛氧含量下降0.1-0.3個單位,這對降低爐膛溫度、改善燃燒效果和提高加熱爐熱效率有明顯的促進作用。

        2.3.2燃料氣組成

        車間兩套航煤加氫裝置加熱爐燃料氣均來自燃料氣管網(wǎng),主要組成數(shù)據(jù)見表3。

        表3 燃料氣主要組成數(shù)據(jù)

        從表3看出,新型低氮燃燒器更換前后,裝置加熱爐燃料氣組成變化很大。

        3 存在問題

        燃燒器的一、二次風(fēng)門調(diào)節(jié)未很好優(yōu)化,不能完全保證形成氧化焰,過??諝庀禂?shù)略高;60萬噸/年航煤加氫裝置加熱爐氧含量控制在3.0~4.0%之間,有些偏高;第二套航煤加氫裝置每臺爐子的三臺燃燒器燃燒不均勻,造成爐管表面受熱不均勻,需進行進一步調(diào)節(jié)。

        4 結(jié)語

        采用新型高效燃燒器后,煙氣中NOX的含量遠遠小于100 mg/m3,滿足國家最新鍋爐大氣污染物排放標準;采用新型高效燃燒器后,燃燒更充分,燃燒效果更好,節(jié)能效果明顯;新型高效燃燒器對燃料適應(yīng)性強,操作彈性大。

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