浅谈常减压加热炉热效率提升措施及效果分析

浅谈常减压加热炉热效率提升措施及效果分析

苗延峰 邢伟 陈亮

中国石油长庆石化分公司 陕西省咸阳市712000

摘要：常减压加热炉是工业生产中常用的重要设备之一，其工作效率及稳定性对于生产具有十分重要的影响。随着工业技术的不断发展，以及节能降耗理念的不断深入，如何提升常减压加热炉热效率成为不少企业的重要研究课题。由于常减压加热炉热效率受到多种因素的影响，在提升其热效率中需要综合分析相关因素，采取有针对性的科学措施，才能实现更好的热效率提升效果。因此，本文主要有介绍了常减压加热炉热效率的提升措施及具体效果，以供相关人士参考。

关键词：常减压加热炉；热效率；提升措施；效果

引言

管式加热炉是炼油厂和石油化工厂的重要设备之一，其主要利用燃料产生的热源加热炉管中油品，并使油品达到工艺操作工艺规定的温度，以满足各项加工程序中所需热量，为生产顺利进行提供保障。常减压加热炉能耗占总能耗很大比例，如何提高常减压加热炉热效率对于降低能效、减少投资、控制污染问题等多方面都具有重要作用。为此，深入了解影响常减压加热炉热效率的具体因素，并采取有效措施提高其热效率，对于常减压加热炉长期、高效运行具有十分现实的意义[1]。

1.影响常减压加热炉热效率的具体原因

1.1不完全燃烧

在常减压加热炉中，不完全燃烧是导致热效率下降的重要原因之一。不完全燃烧可能是由于燃料供应不足、燃烧温度不够高、燃烧时间不足等因素引起的。其中，燃烧温度不够高、燃烧时间不充足等都可能导致剩余物质堆积在设备某处，形成结炭，从而影响传热速度，导致加热炉热效率降低。此外，不完全燃烧不仅可能降低热效率，还可能会带来污染问题。

1.2过剩空气系数

过剩空气系数过大会导致燃料的大量浪费，因为过多的空气会稀释炉内燃料与氧气的混合物，使得燃烧温度降低，从而降低了热效率。同时，过剩空气系数过大还可能导致露点腐蚀问题更加严重，为避免露点腐蚀带来的负面影响，只有通过降低排烟温度的办法，这也会导致热效率降低。另外，过剩空气系数过大，还会影响炉管养护问题，甚至影响整个加热炉的寿命。过剩空气系数的大小通常受到操作员控制的影响，如果操作员无法准确调节空气供给量，就可能导致过剩空气系数偏大，从而降低了热效率[2]。

1.3技术管理

技术管理方面也是影响热效率的重要因素之一。包括炉内的维护保养、操作规范、设备更新等方面。例如，如果炉内清洁不及时或者烟道堵塞，会影响燃烧的顺利进行，导致热效率下降。另外，操作人员的技术水平和操作规范也会直接影响炉内燃烧的效率。如果操作不当，比如风门调节不当、供风系统操作不当等，都会导致加热炉内热效率的大量损失。

2.常减压加热炉热效率提升措施及效果分析

2.1具体提升措施

2.1.1控制最佳过剩空气系数

控制最佳过剩空气系数是提高常减压加热炉热效率的重要措施之一。过剩空气系数过大会导致燃料的浪费，从而影响热效率，还可能产生强腐蚀性物质，这些物质可能会导致二次燃烧或闪爆问题，促使加热炉内燃烧失控。因此，需要通过精确的调节来控制最佳的过剩空气系数。具体可以根据通过检查和更换挡板轴承，灵活准确的调节烟气和风量，提高炉内含氧量的稳定性，同时避免因挡板阀故障引发的热效率受损问题。同时，还可以通过调整“三门一板”（风门、油门、气门、烟道挡板）的方式控制火焰分布，促使热炉保持良好运行状态。通过精确控制过剩空气系数，可以确保燃料与空气的充分混合，提高燃烧效率，从而提高热效率。

2.1.2全面改善炉内燃料性能

全面改善炉内燃料性能对于提升热效率也具有积极影响。优质的燃料能够提供更高的热值和更好的燃烧特性，从而减少能源浪费和排放物的产生。尤其是相关手段净化去除燃料中的含硫物质，能够减少因硫化物存在而腐蚀炉管导致炉管变形或损坏的问题，从而为加热炉正常运行提供更多保障。为此，在选择燃料时

既要确保燃料质量稳定可靠，并对燃料进行预处理，如破碎、净化、除杂等，还要注重采用含硫低的燃料，如天然气等，以降低排放物的产生，提高燃烧效率。

2.1.3优化加热炉的改造优化

对加热炉进行改造优化也是提高热效率的重要手段之一。这包括关注炉管材料选择环节，通过科学防腐手段进行防腐处理，增强加热炉炉管的耐腐蚀性，延长炉管使用时间；优化炉内分布和结构设计，改善燃烧室布置，促进加热炉内实现平衡，减少炉管偏流问题，有效避免炉管结焦现象，进而提高热交换效率；采用先进的节能环保设备，如余热利用装置、烟气脱硫脱硝设备等，减少能源浪费和环境污染；加强相关参数的监测和调节，实现炉内温度、压力等参数的精确控制，以提高热效率[3]。

2.1.4注重加热炉炉管的清灰

加热炉炉管的清灰工作对于提高热效率至关重要。炉管内积灰会影响热量传递效率，降低加热效率，同时增加了热阻，导致炉内温度升高、燃烧不完全等问题。因此，定期对加热炉对流室及辐射室的炉管外壁进行清灰工作是必不可少的。根据不同设备可以采用相对应的清灰方式，将炉管内的积灰清除，保持炉内清洁，提高加热效率。

2.1.5提高操作人员技术水平

操作人员的技术水平直接影响着加热炉的热效率。因此，提高操作人员的技术水平是提高热效率的关键。相关企业应加强操作人员的培训和教育，提高技术人员的操作和维护水平，为常减压加热炉设备运行提供技术保障。同时，企业还应建立健全操作规程和安全生产制度，规范技术人员的操作行为，减少因操作不当而导致的能源浪费和安全事故发生。另外，企业还应建立健全技术人员的考核评价机制，激励操作人员积极参与工作，提高工作效率。

2.2具体效果分析

随着热效率的提高，常减压加热炉的生产效率也会相应提升。热效率提高意味着同样的时间内可以完成更多的加热任务，加快了生产进度，提高了生产效率。据实际数据统计，热效率提高10%，生产效率可提升5%至8%。这对于提高企业的产值、减少生产周期具有重要意义，有助于企业更好地满足市场需求，提升生产力水平。另外，当今激烈的市场竞争环境下，企业需要不断提升自身的核心竞争力，才能在占据一席之地。提高热效率不仅可以降低企业生产成本，提升产品价格竞争力，还能提高企业竞争力，为企业带来长期可持续的发展和良好经济利益。

结束语

综上所述，在工业生产中对常减压加热炉提升热效率采取一系列措施，对提高设备的运行效率和经济效益具有重要意义。在今后工业生产中，应当充分考虑常减压加热炉设备运行的实际情况，结合现代化的技术手段，进一步优化常减压加热炉的设计和运行，以实现更高水平的能源利用效率和更大的经济效益。

参考文献：

[1]戈琳. 常减压加热炉余热回收系统优化措施 [J]. 当代石油石化, 2023, 31 (04): 33-37.

[2]崔晓冬. 提高常减压加热炉热效率的技术改造研究 [J]. 当代化工研究, 2021, (12): 165-166.

[3]赵龙钰,王安斌. 常减压装置加热炉运行问题与热效率提高措施分析 [J]. 中国石油和化工标准与质量, 2021, 41 (07): 41-42.