加热炉培训班《石化加热炉燃烧器与石化加热炉节能技术》年月日.ppt

4、环保燃烧器 加热炉既是炼化装置的主要能耗设备，又是主要的环境污染源。燃烧器对环境的污染主要是燃烧噪声污染和燃烧产物中有害气体对空气的污染。燃烧产物中有害气体主要是NOx和SOx， Sox主要取决于燃料中的硫含量，燃烧器几乎是无能为力解决；NOx与燃烧器采取的燃烧方法密切相关。环保型燃烧器主要是低燃烧噪声和低NOx。我国有关标准规定，炉区噪声为85dB（A），加热炉排烟中NOx含量为120PPm。从此意义上讲，燃烧噪声低于85dB（A），排烟中NOx含量为低于120PPm的燃烧器都为环保型燃烧器。 5、大能量燃烧器 通常人们把有效热负荷小于100kw的燃烧器称为小负荷燃烧器；把100kw—500kw的燃烧器称为常用燃烧器；把有效热负荷大于500kw的燃烧器称为大能量燃烧器。所以大能量燃烧器是有效热负荷大于500kw的燃烧器总称。 6、高效燃烧器： 石化加热炉使用的气体或液体燃料均为优质燃料，通过燃烧将化学能转化成高温烟气的内能后具有较大的做功能力，普通燃烧器或节能燃烧器，这种做功能力的利用率很低（10%左右），从科学意义上讲，也是能源的浪费。为了提高高温烟气具有的做功能力的利用率，开发出了高效燃烧器。目的是：把高温烟气具有的做功能力转化成动能，使高温烟气以较高的速度喷入加热炉辐射室，在辐射室形成较强的烟气回流和机械扰动，达到强化辐射室对流传热和改善辐射室温度分布，降低炉管受热不均匀系数的目的。追求的目标是：在较低过剩空气系数下，使燃料完全燃烧；高温烟气做功能力的利用率达到30%，燃烧噪声和燃烧产物中的NOx含量低于国家标准中的规定值。高效燃烧器是一种理想的燃烧器。高效燃烧器具有如下特点： （1）采用了正压燃烧技术（普通燃烧器或节能燃烧器采用的是负压年燃烧技术）。 （2）燃料在火道内的燃尽率在80%以上（普通燃烧器或节能燃烧器的燃尽率在50%以上）。 （3）出口处烟气喷速在250m/s以上。 典型燃烧器简介 半预混式气体燃烧器(Ⅱ型) Ⅲ型油气联合燃烧器 Ⅵ油气燃烧器 ERI—燃烧器 JL—低NOx燃烧器 辐射墙式无焰燃烧器 顶烧燃烧器 侧烧燃烧器 矩形燃烧器 GX—250高效燃烧器 加热炉的节能技术 加热炉是炼油和石油化工生产装置的主要耗能设备，其能耗约占装置总能耗的比例相当大，少则20%~30%，多则50%~70%。降低石化加热炉的能耗对整个石油和石化行业节能工作有着重要意义。热效率是衡量加热炉先进性的重要指标之一，加热炉节能就是千方百计地提高热效率，减少燃料消耗量。加热炉热效率反平衡法计算公式为： η =100%—（排烟损失+表面散热损失+不完全燃烧损失） 由加热炉热效率反平衡法计算公式可知，提高热效率、减少燃料消耗量的措施为：降低排烟损失、不完全燃烧损失、表面散热损失和附属设备耗能。 降低排烟损失 排烟热损失占炼化加热炉总热损失量的比例很大：当热效率为90%时，排烟热损失占炼化加热炉总热损失量的70%~80%；当热效率为70%时，排烟热损失占炼化加热炉总热损失量的90%以上；降低排烟损失是提高热效率、减少加热炉燃料耗量最重要的技术措施。降低排烟损失的技术措施有两条： 1、回收烟气中的余热，降低排烟温度。 2、降低过剩空气系数，减少排烟量。 1、回收烟气中的余热，降低排烟温度 回收烟气中的余热，降低排烟温度节能效果最明显。是提高热效率、减少加热炉燃料耗量最重要的技术措施。 目前国内外各炼厂采用的余热回收措施大致有以下几种类型： 1．从工艺流程与装置总体平衡考虑，有①冷进料 ②工艺分支物流预热空气。 2．从加热炉本体考虑，有①对流段增加管束；②对流段采用强化对流传热的钉头管、翅片管等扩面管。 3．从改进和简化循环系统考虑有热载体循环，包括开路与闭路热载体循环。 4．从增加附属回收设备考虑，有①钢管式；②玻璃管式；③回转式； ④铸铁管式；⑤扰流子式；⑥热管式；⑦板式空气预热器等。 5．从与其他设备联合节能考虑，有①余热锅炉；②热电联产。 余热回收技术选用原则是：应首先在炉子现有设备上考虑，如利用低温工艺介质降低排烟温度和利用对流空间增加对流室传热面积，强化对流传热；其次再考虑增加附属设备和采用各种预热器和余热锅炉方法回收烟气余热。对增加设备的费用应进行经济评价，投资回收年限一般不超过三年。 从理论上讲，采用烟气余热回收系统可以把排烟温度降低到接近环境温度，使加热炉达到最高热效率。但在工程实际中是不可能的。因为降低排烟温度受经济和技术两方面的制约。随