管式加热炉的优化控制.pdfVIP

生产调优 SCIENCETECHNOLOGY化IN工C科H技EM，20IC0A8L。l6IN(6D)U：4S6T～R4Y9 管式加热炉的优化控制 孙昊俊-，邱 克 ，杨维国 ，姜利强 ，殷丽文 ，刘德 良。 (1．中国石油吉林石化公司 炼油厂 ，吉林 吉林 132022；2．中国石油吉林石化公司 ，吉林 吉林 132021；3．中国石油 华东设计院 吉林分 院，吉林 吉林 132022；4．中国石油吉林石化公司 聚乙烯厂 ，吉林 吉林 132022；5．中国石油吉林石 化公司 研究院，吉林 吉林 132021) 摘 要 ：近年来 ，随着石油化学工业的迅速发展 ，管式加热炉技术越来越 引起人们的重视 。管式加 热炉消耗着大量的能量。作者介绍 了二 甲苯装置工艺加热炉通过在线优化 ，解决部分火嘴冒烟、过剩空 气系数高的实际问题 ，实现加热炉氧含量和炉膛负压的计算机 自控，提高加热妒的燃烧效率 。 关键词 ：管式加热炉 ；在线优化 ；燃烧效率 ；风通量测试 中图分类号：TQ054 ．4 文献标识码 ：A 文章编号：1008—0511(2008)06—0046—04 中国石油吉林石化公司炼油厂联合芳烃装置 膛温度、烟气温度和烟气的黑度，影响传热效果。 是生产芳烃类产品的大型联合装置，其中二 甲苯 在加热炉的排烟温度一定时，过剩空气系数大，则 分离单元再沸炉有 2台(BA一601／602)，为抽力平 排烟量大 ，使烟气从烟囱带走的热量多，增加了热 衡的油、气混烧型圆筒式加热炉 ，承担为二甲苯分 损失，全炉热效率降低 。过多的空气还会使烟气 离塔提供再沸热量及保证装置热联合系统正常运 中含氧量高，加剧炉管表面氧化腐蚀 ，缩短管子的 行的重要作用。这 2台加热炉设计总热负荷为 8 寿命 。总之应在保证燃料完全燃烧 的前提下 ，尽 万 kW 以上 ，占装置全部燃料耗量的一半以上，是 量降低加热炉的过剩空气系数 。 装置的用能大户 ，其运行状况的优劣成为控制装 置能耗的关键所在。二甲苯再沸炉由2O支油气 联合火嘴提供热量，因再沸炉的工艺负荷原因，现 只有部分油火嘴在正常使用。 ． 物 1 问题分析 空 气 在二 甲苯再沸炉(流程图见图 1)运行 中氧含 吸 入 量较高 (496／左右)的情况下 ，火嘴出现火焰长度不 口 i口 一 ，且仍有部分火嘴 冒黑烟 ，加热炉过剩空气系数 高，炉效率偏低的问题。 圈 1 二 甲幂 再沸 炉流程 图 目前所用的加热炉 ，支配炉子热效率 的主要 影响过剩空气系数的因素有燃料性质 、燃烧 因素是燃烧用的空气供给量，即过剩空气量 的控 的控制 、炉体密封性 、加热炉的测控水平、炉体负 制L】]。管式加热炉中过剩空气系数为实际人炉空