热载体在天然气加热炉系统上的应用分析.pdfVIP

第50卷第 5期 化 工 设 备 与 管 道 、b1．50 NO．5 2013年 10月 PROCESSEQUIPMENTPIPING 0ct．2O13 · 单 元 设 备 · 热载体在天然气加热炉系统上的应用分析 娄磊 ，于昕洋 ，杜庆丰 ，刘文 臣 ，胡永成 (1．天津辰创环境工程科技有限责任公司，天津 300400；2．全国化工工业炉设计技术中心站，天津 300400) 摘 要：简要叙述了三甘醇溶液、乙二醇溶液作为系统热载体的优势，并简述以此为热载体天然气加热炉 炉型和系统设计特点，与传统蒸汽热载体加热炉对比分析三甘醇溶液和 乙二醇溶液热载体天热气加热炉 的优势和不足。 关键词：三甘醇溶液：乙二醇溶液；热栽体：加热炉系统 中图分类号：TQ054；TH122 文献标识码：A 文章编号：1009—3281(2013)05—0031—004 天然气加热炉广泛应用于石油化工领域，主要 在干旱、寒冷和海滨油 田，一般采用导热油作 是将天然气加热至工艺所要求的温度，以便进行输 为热载体，有些导热油凝固点能达到一80℃，可在间 送和粗加工。由于天然气直接加热具有一定危险性， 歇工况下使用；导热油常压下为液态，使用温度区间 一 般采取热载体作为中间介质，在加热炉热烟气和天 高，可以在低压下获得高温热源，流程简单，操作方 然气之间作为热载体进行换热。其中，在低温间断工 便。但其价格高、高温下易结焦，需要定期补充和更 况下，三甘醇溶液、乙二醇溶液作为热载体具有有效 换，运行费用较高。 防止低温凝固的优点，特别适用于寒冷地区。这就要 针对上述热载体的使用情况和存在的问题，国 求加热炉和系统应根据所选用的热载体特性和要求， 内外的设计者根据工程需要，尝试选择新型热载体。 进行相应的设计，以满足系统和设备安全性和经济性 2 加热炉热载体选择 的要求。 设计者需要根据工程项 目不同特点和要求 ，经 1 热载体的现状和选用 过经济、技术比较，选择合适的热载体。本文主要介 在一些特定的场合，由于安全、卫生等原因或 绍适用于低温地区的热载体。 场地限制不能用火焰直接加热的工艺过程 ，就需要采 以60％三 甘 醇 (TEG)溶 液、50％乙二 醇 (MEG)溶液作为热载体，能满足在严寒地区换热 用热载体来传递热量。在油气 田的生产中，一方面为 的工艺要求 。 防止高黏度油气低温凝固，另一方面考虑到直接加热 2．1 低温性能 油气存在安全隐患，因此就需要采用热载体加热炉系 油气 田操作工况一般 比较恶劣，尤其在北方地 统来加热天然气。 区，冬季检修期间若要保证系统管道不被冻裂，热载 对于小型的天然气加热炉系统，以热水、蒸汽、 体系统就需要能够完全排净。若因为场地、公用工程 导热油作为热载体得到了比较广泛的应用 。 条件限制等原因导致系统内流体无法完全排净，则要 水作为热载体从 比热容、动力黏度、导热系数、