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超導熱管式預熱器在常壓爐的工業(yè)應用

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超導熱管式預熱器在常壓爐的工業(yè)應用

發(fā)布日期:2019-10-16 作者: 點擊:

>>常壓爐是煉油廠常減壓蒸餾裝置的重要設(shè)備之一,也是裝置主要的耗能設(shè)備,其能耗占常減壓蒸餾裝置總能耗的50%以上。洛陽石油化工總廠常減壓蒸餾裝置常壓爐設(shè)計負荷為27.9MW,目前實際運行負荷為34.9MW,在目前滿負荷運行工況下.從常壓爐對流室出來的煙氣排煙溫度為350℃左右,流量為67dma3/h,攜帶熱量為6.98MW,該熱量占常壓爐負荷的20%,占裝置總能耗的15%。這部分熱量價值可觀,能否有效回收對常減壓蒸餾裝置達標和節(jié)能降耗工作至關(guān)重要。

>>>>◆改造前余熱回收系統(tǒng)預熱器存在問題

>>>>原設(shè)計余熱回收系統(tǒng)采用的是回轉(zhuǎn)式空氣預熱器,該預熱器存在以下問題:

>>>>一、漏風量大。由于回轉(zhuǎn)式預熱器的轉(zhuǎn)動面和固定面存在空隙,再加上空氣側(cè)和煙氣側(cè)存在較大壓差,這樣易使空氣在轉(zhuǎn)子處發(fā)生“短路”,且由于長周期的運行產(chǎn)生的變形磨損和腐蝕,往往造成實際漏風系數(shù)遠遠大于設(shè)計漏風系數(shù).最大漏風量可達30%左右,這樣也就造成了不必要的能量浪費。

>>>>二、故障率較高。由于回轉(zhuǎn)式預熱器轉(zhuǎn)動部件校多,如轉(zhuǎn)子、齒輪油泵、減速器、齒輪箱等,為維持這些轉(zhuǎn)動部件正常運行,還需要配備復雜的潤滑管路系統(tǒng)。實際運行過程中,由于蓄熱片積灰造成轉(zhuǎn)子失去動平衡或蓄熱片脫落卡住造成驅(qū)動電機跳閘,潤滑管路泄漏,轉(zhuǎn)子軸承失效等故障經(jīng)常發(fā)生,如1997年全年預熱器各類故障達12次,非正常停運時間52d,嚴重影響了裝置的安全平穩(wěn)生產(chǎn),成為威脅裝置安全生產(chǎn)的一大隱患。

>>>>三、壓力降大。多層波紋形狀的蓄勢片相互疊加構(gòu)成了回轉(zhuǎn)式預熱器的傳熱主體,蓄熱片的波紋形狀顯然增加了傳熱面積和傳熱系數(shù),但也同時增加了預熱器的壓力降,且由于燃料油中含有大量的金屬鹽類雜質(zhì)(如Fe, Ni,Na, Ca, Mg, V等)和浮塵,燃燒后吸附在高溫煙氣中大量的碳粒子上,到達空氣預熱器時,流速降低,溫度降低,就凝結(jié)、吸附在蓄熱片上,逐漸積累,產(chǎn)生灰垢。由于蓄熱片的波紋形狀加之積灰粘性極強,一般的吹灰方法很難將灰垢較好的除去,因而產(chǎn)生流道堵塞,增加了預熱器的壓力降,降低了熱導率。同時這些灰垢附著在蓄熱片上,易產(chǎn)生垢下腐蝕,造成蓄熱片脫落,影響預熱器安全運行。

>>>>四、露點腐蝕。該廠常壓爐煙氣的露點溫度一般為140~150℃,回轉(zhuǎn)式空氣預熱器其蓄熱轉(zhuǎn)子的蓄熱片不斷的運動于空氣(冷端0~100℃)和煙氣(熱端180~350℃)之間,其蓄熱片在不斷加熱和冷卻過程中每運轉(zhuǎn)一圈將受到兩次露點腐蝕,往往蓄熱片運行一年已經(jīng)腐蝕不堪,必須整體更換。所以露點腐蝕是回轉(zhuǎn)式空氣預熱器難以躲過的致命弱點。

>>>>由于以上原因,造成回轉(zhuǎn)式空氣預熱器熱回收率較低,回轉(zhuǎn)式空氣預熱器實際運行熱回收率只有4% ~5%,低于其6%~8%的設(shè)計熱回收率也低于一般余熱回收系統(tǒng)7%~10%的熱回收率。


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