制程尾气的沃伯指数.PDFVIP

3.2 製程尾氣的沃伯指數 楊仁宏 廢氣燃燒塔在法規強制下 ，已經不可以經常排放，於是製程尾氣就必須有收回計劃。基於節省成本及 減少排少污染 ，將製程尾氣引到焚化爐 、加熱爐、裂解爐、鍋爐當作燃料使用，這個趨勢是愈來愈普 遍。製程尾氣有時是不穩定少量的衍生物或程序反應不平衡的過剩物 。所以尾氣的組成是變化的，尤 其大型石化廠的廢氣更是急劇變化 。如果廢氣混合正常燃料氣體使用時，此時熱值的變化將更明顯。 穩定的熱能源對燃燒器是相當重要 ，控制混合燃料的熱值及快速調整空氣需求量，將快速反應到燃燒 效果的控制 。將廢氣引入燃燒器造成原操作單位很大的麻煩。 Wobbe Index ，是一項評估混合物燃料的重要指標 / 沃伯指數 W.I SG = 相對密度 √ 沃伯指數是燃料氣的單位體積淨熱值除以該燃氣相對密度平方根。 兩種不同燃氣若有相同的 W.I 值，則兩者燃燒後的熱能是相同的 。 燃燒器或鍋爐操作用燃料將被限定 W.I.在某種範圍 ，比如39~45MJNM 。 此時廢氣和主燃料的混合 ， 須要滿足此操作條件 ，故再混合氣之後量測W.I 值回饋控制 ，以控制摻配流量 ，將使燃燒穩定。 成分 CH C H C H C CO H N C 4 2 4 3 8 4+ 2 2 2 5+ Mix %Vol 14 6 2.2 0.2 0 11 0 0.1 Max %Vol 43 18 2.3 1.5 0.5 73 100 1.2 表一 、某煉油廠Flare 製程尾氣成分 表一中 H 及 CH 是大宗物種 。氫氣熱值很高 61.000 RTU/磅，但氫氣相對密度只 0.07 轉換成體積 2 4 淨熱值等於 273.8 BTU/Scf 遠比甲烷 911BTU/Scf 還低 ，在固定的流量壓力下，若能選用甲烷，當然在 固定的噴嘴流量下 ，燃燒熱將是較高。 從表一可以判斷回收的廢氣是否將被焚化掉或作成燃料 。此時W.I 或熱值分析將是一項指標 。 3 將廢氣加入主燃料(比如 LNG 48.52MJ/M ) ，混合後是否偏離了操作條件，是必然要加以控制的。所 以在廢氣管線上裝置 W.I 分析儀對燃料管理是必要的參數 。 一般沃伯指數分析儀 ，除了提供W.I 值外上有同時輸出空氣需求量 、相對密度及熱值等4 個參數 。分 析儀的共同特點: 不受周遭溫度干擾 ，不需有空調站房。 10 秒內快速反應時間 。 再現性小於±0.15%讀值 。 自動校正功能 ，長期穩定。 EEx-Zon2(ATEX Ⅱ3G // EExnC ⅡB+H )危險區域認證 。 2 AAI-CVA-100 沃伯指數分析儀