加热炉燃烧状态监控系统应用探讨.pdfVIP

维普资讯 lO 第 15卷 第2期 油田节能 Y．TJ．N 2004年 6月 · 研究与探讨 · 加热炉燃烧状态监控系统应用探讨 田丽平 王汉龙 (大庆油田有限责任公司第七采油厂 黑龙江省大庆市 163517) 摘要：为保证加热炉高效、安全运行 ，降低能耗 ，对 一 过剩空气量 一 理论空气量 加热炉燃烧状态监控 系统进行 了研 究。采用一套 氧分析仪 ，一套显示装置，一 台吸风机等设备 ，实 过剩空气系数 仪是衡量加热炉运行状态的主要参 现对站 内多台加热炉运行参数的控制，解决了监 数，加热炉过剩空气系数 仅的理论正常值为 1．05— 控系统投资大，改造推广应用难的实际问题 ，具有 1．15，但由于加热炉老化、炉体漏风等原因，加热炉过剩 显著的经济效益和推广应用价值。 空气系数 Or．实际正常值应为 1．2—1．8。经调查统计 ， 关键词：加热炉 过剩空气系数 温度 监控 2001年厂加热炉在实际运行中的过剩空气系数平均为 节能 2．O6，而部分加热炉的过剩空气系数甚至高达 5．2，过剩 空气系数不达标率为 56．14％，加热炉的过剩空气系数 1I 刖●·‘ 舌l·一‘ 超标现象严重。过剩空气系数 增大，对加热炉的影响 主要体现为： ， 大庆油 田有限责任公司采油七厂现有加热炉 126 a)增大排烟热损失 台，主要分布于各中转站 、联合站，用于对原油的加热， 加热炉是靠天然气燃烧供给热量的。在测试报告 且全部为燃气加热炉 ，年耗天然气7l17x104m，占有油 中，加热炉烟气含氧量多，炉内过剩空气大 ，表明空气 田综合能耗的2O％左右。2001年四季度加热炉测试报 未完全燃烧。在排出的烟气中，过剩空气将大量的热量 告显示 ，采油七厂加热炉平均系统效率为78．25％，平 带走排人大气，导致排烟温度增高，所 以造成炉子热损 均过剩空气系数为2．O6，平均排烟温度为227oC。经分 失大，热效率下降。由于过剩空气是在出口烟气温度下 析研究后认为，加热炉运行 的过剩空气系数偏大和排 排人大气的，所以排烟温度越高，过剩空气带走的热量 烟温度偏高是造成加热炉系统效率低的主要原因。 越多，对热效率的影响越大。 由于 目前加热炉燃烧状态无监测系统，岗位工人完 b)降低燃烧温度 全凭感觉进行调节，采用闸门或挡板手动控制，难 以准 加热炉在燃烧过程中，燃料燃烧温度越高，火焰和 确控制各参数的范围，无法保证加热炉高效稳定地运 高温烟气传给炉管的热量就越多。过剩空气系数 过 行。为此，我们进行了加热炉燃烧状态监控系统的研究。 大，使燃烧温度下降 (当过剩空气系数由1．6升到 2．0 时，最高燃烧温度下降240~C)，使炉管吸热量下降，导 2 各参数对加热炉的影响 致出口温度低。如果此时不能弥补炉管少吸收的热量 ， 则必须增加燃料用量才能保持加热炉恒定的热负荷 ， 2．1 过剩空气系数对加热炉的影响 因此加热炉热效率下降。 燃料燃烧时需要供给空气，lITI天然气燃烧时所 C)加剧烟道腐蚀及环境的污染 需理论空气量 (仅=1)约为 12．2ITI，在加热炉实际运行