張偉偉 高偉 呂慧敏

摘要：通過分析加熱爐在運(yùn)行中存在的一系列問題和影響加熱爐熱效率的因素，提出了提高加熱爐運(yùn)行熱效率的技術(shù)對策，并介紹了幾種提高運(yùn)行熱效率的途徑和具體措施，指出了影響熱效率的關(guān)鍵因素以及提高熱效率的可行性，并在此基礎(chǔ)上就進(jìn)一步提高加熱爐熱效率提出了建議和改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：加熱爐；效率；措施

眾所周知，原油在運(yùn)輸和脫水過程中，必須要使用加熱爐加熱。因此，加熱爐是油氣集輸系統(tǒng)中不可或缺的一道工序，也是至關(guān)重要的一項(xiàng)設(shè)備，找到影響加熱爐熱效率的因素，提出解決問題的方法，是保障平穩(wěn)運(yùn)行生產(chǎn)的重要保障。

一、影響加熱爐效率的主要因素

1. 加熱爐運(yùn)行控制中由于多種原因致使運(yùn)行工況控制不好，包括風(fēng)門調(diào)節(jié)不當(dāng)，供風(fēng)過大；運(yùn)行負(fù)荷低于設(shè)計(jì)值；燃料品質(zhì)不好造成腐蝕和積灰；供風(fēng)系統(tǒng)操作不當(dāng)；燃燒器選型問題等，這些問題導(dǎo)致的直接結(jié)果是加熱爐排煙氣氧含量和過剩空氣系數(shù)普遍偏高。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，加熱爐煙氣中的平均氧含量普遍都高于標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，平均排煙溫度也高于標(biāo)準(zhǔn)溫度。過高的煙氣氧含量導(dǎo)致爐內(nèi)的過?？諝廨^多，這樣會(huì)造成排煙溫度偏高，煙氣帶走的熱量越多，對熱效率的影響也就越大。過大的過量空氣系數(shù)還會(huì)加速爐管的氧化，促使氮氧化物增加，給環(huán)境造成不利的影響，影響爐管使用壽命

2.加熱爐受熱面積灰結(jié)垢一直是困擾加熱爐運(yùn)行的主要因素，受熱面積灰結(jié)垢一旦形成，它所造成的負(fù)面影響將是持久的及遞增的。同時(shí)應(yīng)保證燃料燃燒充分。因?yàn)椋艧煙釗p失主要由排煙溫度和煙氣量決定，煙氣量取決于加熱爐的過剩空氣系數(shù)，提高熱效率的途徑主要是通過降低過?？諝庀禂?shù)或排煙溫度來實(shí)現(xiàn)。所以，在過?？諝庀禂?shù)和排煙溫度增高時(shí)，加熱爐熱效率都將降低。

3.爐壁散熱損失超標(biāo)是一個(gè)不可忽視的因素。通過觀察爐膛內(nèi)部發(fā)現(xiàn)，部分爐子爐膛襯里脫落嚴(yán)重，爐壁表面溫度普遍高于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度，造成這種情況的主要是原因是爐膛內(nèi)出現(xiàn)局部過熱點(diǎn)使襯里脫落，此外，爐壁襯里的材質(zhì)有的也不能滿足爐膛溫度的要求。

4.加熱爐采用計(jì)算機(jī)控制的熱效率一般比操作人員精心操作高2%；而精心操作又比一般操作高2%。這說明加熱爐的運(yùn)行水平與加熱爐的操作與控制水平是密切相關(guān)的。實(shí)施加熱爐計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制前，現(xiàn)場操作人員的操作技能的高低及責(zé)任心就顯得有為重要。這需要有步驟、有計(jì)劃地開展加熱爐知識(shí)培訓(xùn)，加強(qiáng)現(xiàn)場的規(guī)范管理，以促進(jìn)加熱爐運(yùn)行及管理水平的不斷提高。

5.因?yàn)榭諝膺^剩系數(shù)過大使廢氣量增加，廢氣熱損失增大，燃燒溫度降低：空氣過剩系數(shù)過小，會(huì)造成燃料的不完全燃燒，浪費(fèi)燃料。

二、提高加熱爐熱效率的具體措施

1.明確加熱爐等產(chǎn)油的具體要求，明確加熱爐運(yùn)行操作技術(shù)界限，明確加熱爐啟爐、停爐操作規(guī)程，明確提溫、降溫等操作的具體方法和完成時(shí)間。確定日常管理的重點(diǎn)和程序，保證加熱爐運(yùn)行在良好工況，均衡使用加熱爐設(shè)備，避免單一過度使用造成設(shè)備疲勞。

2.加熱爐外壁以輻射和對流兩種方式向大氣散熱?？梢愿倪M(jìn)爐壁耐火保溫設(shè)計(jì)，強(qiáng)化輻射傳熱。為了增加載體獲得的輻射能，可以在加熱爐輻射室內(nèi)壁涂以高溫紅外輻射涂料，這樣還能對爐壁起到隔熱保溫作用、減少爐壁散熱損失。

3.過?？諝庀禂?shù)過小造成燃燒不完全，浪費(fèi)燃料：而加熱爐的過?？諝庀禂?shù)過大，又會(huì)造成排煙溫度過高，損失能量大，嚴(yán)重影響熱效率。因此，在保證充分燃燒的前提下，保持一合理的過量空氣系數(shù)，使加熱爐在平穩(wěn)高效下運(yùn)行對節(jié)能有利。

4.燃燒器的各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置直接影響著加熱爐效率的高低，加熱爐的熱負(fù)荷一般設(shè)置在80%左右最為經(jīng)濟(jì)適用。煙道擋板的開度太大容易造成排煙溫度過高降低加熱爐的熱效率，煙道擋板的開度太小又容易造成爐膛內(nèi)含氧量不足而發(fā)生不完全燃燒，降低加熱爐的熱效率，根據(jù)實(shí)際測算，耀縣站加熱爐煙道擋板的開度在80%～90%為宜。

三、結(jié)束語

目前，提高加熱爐的熱效率已經(jīng)被技術(shù)人員所重視，每個(gè)操作人員都應(yīng)該貫徹提高加熱爐熱效率思想，不斷地研究發(fā)現(xiàn)提高加熱爐熱效率的新方法，從點(diǎn)滴入手，得到事半功倍的效果，盡量使加熱爐始終處于最佳狀態(tài)下運(yùn)行，獲得長期的經(jīng)濟(jì)效益。

（作者單位：1.2河口采油廠；

3.樁西采油廠）