板式空气预热器在高硫工况中的应用

介绍了新型板式空气预热器在60×104t/a焦化汽柴油加氢装置中的应用情况。加热炉改烧含H2S较高的酸性气后,对烟气系统和空气预热器产生了严重腐蚀,通过分析腐蚀原因,采取了相应的改进措施,提高了加热炉空气预热器的换热效果。同时提出了新型空气预热器在实际应用中的一些注意事项。     

新型石墨空气预热器的开发及应用

低温露点腐蚀已成为降低排烟温度、提高加热炉热效率的主要障碍,炼油企业现有的空气预热器在露点温度以下运行很快就会失效,无法进一步回收烟气余热。不透性石墨具有耐腐蚀性能强、导热系数大、表面不易结垢等特性,由其制成的空气预热器特别适用于露点温度以下的烟气余热回收。利用软件分析及试验优化,开发了新型石墨空气预热器,其换热性能优于一般的钢管式换热器。在中石化某分公司600 kt/a重整加热炉进行了工业试验,新型石墨空气预热器安全稳定运行1 a,加热炉排烟温度由138.9℃降低至93℃,解决了低温腐蚀问题,使加热炉热效率提高两个百分点,达到94.2%以上,投资回收期仅为6.2个月,具有广阔的应用前景。     

新型陶瓷空气预热器开发与应用

应用流体动力学模拟软件CFX对陶瓷蜂窝空气预热器进行了数值模拟和结构优化,确定烟气侧流体通道(流道)孔径为20 mm、空气侧流道孔径为15 mm的空气预热器性能最优。通过热态试验研究了新型陶瓷空气预热器的传热、阻力、密封和耐温性能,确定了陶瓷空气预热器的最佳运行工况:空气流道流速13～17 m/s,烟气流道流速10～15 m/s;换热系数26～30 W/(m~2·K);空气侧压力降300～750 Pa,烟气侧压力降200～500 Pa。在中石化某分公司400 kt/a酮苯加热炉的工业应用表明,新型陶瓷空气预热器能够实现加热炉烟气余热深度回收,突破了烟气露点腐蚀的障碍,加热炉排烟温度降至84℃,热效率提高到94.17%,投资回收期10.5个月。     

新型石墨空气预热器试验研究

炼油装置加热炉排烟温度最优值在90℃左右,由于低温露点腐蚀的限制,目前加热炉排烟温度为120~150℃,达不到最优值。不透性石墨具有耐腐蚀性能强、导热系数大、表面不易结垢等特性,由其制成的空气预热器特别适用于露点温度以下的烟气余热回收。利用不透性石墨自行研制了一台热负荷为32.8 k W的新型空气预热器,并通过热态试验研究了新型石墨空气预热器的阻力特性、传热性能及耐温密封性能。试验表明,在适宜的流速范围内,新型石墨空气预热器的综合性能能够满足加热炉跨越低温腐蚀障碍、回收低温烟气余热、提高热效率的要求。     

几起加热炉对流炉管与空气预热器腐蚀问题的调查与分析

分析了金陵分公司出现的几次加热炉对流炉管和空气预热器的腐蚀问题，阐述了烟气露点腐蚀机理，提出了解决烟气露点腐蚀的几种对策。     

新型石墨空气预热器性能研究

目前炼油企业加热炉排烟温度为120~150℃,受低温露点腐蚀的限制,无法进一步回收烟气低温余热。不透性石墨具有耐腐蚀性能强、导热系数大、表面不易结垢等特性,由其制成的空气预热器特别适用于露点温度以下的烟气余热回收。利用不透性石墨材料自行研制了一台热负荷为32.8kW的新型石墨空气预热器,并通过热态试验研究了新型石墨空气预热器的阻力特性、传热性能及耐温密封性能。试验表明,在适宜的流速范围内,新型石墨空气预热器的综合性能能够满足加热炉跨越低温露点腐蚀障碍,回收低温烟气余热,提高热效率的要求。     

炼油加热炉用新型陶瓷空气预热器结构优化模拟研究

低温露点腐蚀已成为降低排烟温度、提高加热炉热效率的主要障碍,炼油企业现有的空气预热器在露点温度以下运行很快就会失效,无法进一步回收烟气余热。选取具有高强度、耐腐蚀性能强的莫来石陶瓷作为耐低温露点腐蚀空气预热器的材料,利用CFX模拟软件对陶瓷空气预热器的结构进行优化计算,深入分析方孔尺寸对陶瓷空气预热器阻力、传热特性的影响。模拟结果表明,烟气侧方孔尺寸为15mm,空气侧方孔尺寸为12.5mm的陶瓷空气预热器结构性能最佳。     

铸铁板翅式空气预热器在常减压蒸馏加热炉的应用

常减压蒸馏装置加热炉余热回收系统中设置的热油空气预热器存在安全隐患,2012年利用装置检修机会取消热油空气预热器,增加铸铁板翅式空气预热器,消除了加热炉系统存在的安全隐患。排烟温度从150℃降至90~100℃,提高加热炉热效率2%,回收了烟气低温热量。在铸铁板翅式空气预热器运行中,因排烟温度低引起烟气侧换热板翅片结垢,造成烟气压力降上升,通过对烟气侧用热水冲洗,使烟气压力降恢复正常。将加热炉排烟温度由90~100℃提高至105~115℃,有效控制了烟气压力降的上升速度。     

加热炉余热回收技术综述

加热炉是炼油企业的主要耗能设备,采用烟气余热回收技术可以大幅降低加热炉排烟温度,提高加热炉热效率,对于炼油企业降本增效具有重要意义。从技术原理、技术特点、适用范围、节能效果等多方面,分析了目前炼油企业加热炉上常用的几种烟气余热回收技术：管式空气预热器、热管式空气预热器、水热媒空气预热器、管式—水热媒组合式空气预热器、板式空气预热器以及余热锅炉等。指出应根据生产实际的需要、节能效果分析等,针对不同排烟温度的加热炉采用不同的余热回收技术。     

加热炉余热回收设备烟气露点腐蚀及其抑制

介绍了工业加热炉余热回收空气预热器、省煤器、尤其是扰流子换热器和热管换热器在应用中受到的含硫烟气露点腐蚀问题,并对腐蚀的抑制办法进行了探讨.     

空气预热器防腐蚀措施探讨

锦州石化分公司二套常减压蒸馏装置的加热炉原设计排烟温度较低(120℃),致使空气预热器露点腐蚀严重.1999年通过采取减少低温段排管密度、减少换热面积的措施对加热炉进行了更新改造,使常减压加热炉的设计排烟温度分别提至160℃和180℃,并要求设计烟气流速为9.0～11.5m/s,以减缓露点腐蚀和积灰.与此同时,采取了控制过剩空气系数,降低烟气中的水蒸气分压,采用高效节能燃烧器及将换热器材质改为ND钢等措施,使加热炉的热效率提高到86%以上,预热器的使用寿命达到了4年以上.     

新型陶瓷蓄热式空气预热器的开发及工业应用

简述了蓄热式换热器和蓄热燃烧技术的原理。介绍了中石化洛阳工程有限公司根据上述原理开发的"新型陶瓷蓄热式空气预热器"及其工业应用试验情况。特征鲜明的"八通换向阀"和"U形蓄热管"组成的新型陶瓷蓄热式空气预热器,综合了蓄热式换热器、蓄热式燃烧技术的优点,基本解决了火焰加热炉深度节能所面临的露点腐蚀问题,在燃料气硫质量浓度10 mg/m~3左右、存在烟气露点腐蚀的情况下,实现了火焰加热炉低于90℃排烟、热效率提高到95%以上、换热元件无腐蚀的目标,而且,出空气预热器的烟气温度在线可调。     

耐腐蚀石墨空气预热器结构优化研究

露点腐蚀是加热炉金属材料空气预热器面临的一个难题,改性酚醛石墨材料具有良好的耐硫酸腐蚀性和传热性能,能够有效地解决排烟温度降低带来的空气预热器硫酸露点腐蚀问题。利用CFX模拟软件对耐腐蚀石墨空气预热器的结构参数进行优化研究,分析传热流道孔径对石墨空气预热器阻力、传热特性的影响。计算结果表明,烟气侧传热流道孔径25 mm,空气侧传热流道孔径16 mm的石墨空气预热器结构性能最佳。     

重整加热炉非正常运行的原因分析及处理

某炼油厂的重整加热炉采用热管空气预热器预热空气,开车后空气预热器烟气温降不足原设计的三分之一,分析了烟气量、炉膛漏风量、O2含量、CO2含量等因素对加热炉效率的影响,结果表明:加热炉系统漏风是根本原因.采用(1)调整烟道挡板以调节炉膛内的负压;(2)修补炉膛的漏点;(3)控制烟气出口的氧质量分数在4%以下这三种措施后,热管空气预热器的性能得到了保证,加热炉的运行效率得到了提高.     

组合式FAE换热器在石化加热炉节能改造中的应用

利用低温FAE烟气空气换热器的优势对S Zorb装置加热炉余热回收系统进行改造。改造后解决了原有余热回收系统热管式空气预热器的漏风、腐蚀、换热面积不足和引风机的潜在隐患等问题;同时,使加热炉燃料热效率由91.5%提高到94.3%,获得了可观的经济效益和社会效益。组合式FAE烟气空气换热器不仅能应用于旧炉改造,也可应用于新装置,为石化企业加热炉深度节能减排做出了一定贡献。     

热管在加热炉上的应用及防止烟气低温腐蚀

介绍了热管在炼厂加热炉上的应用情况，并就热管空气热器与其它类型的空气预热器做了经较，同时阐述了热管在防止烟气低温腐蚀方面的优势。     

150万吨延迟焦化加热炉空气预热器现存问题分析及改造措施

分析总结了150万吨/年延迟焦化装置加热炉空气预热器在使用过程中出现的问题,介绍了空气预热器的改造方案和改造后的使用效果。通过对改造前后加热炉的相关参数进行对比,针对燃料性质对露点腐蚀温度进行计算,分析了热管腐蚀的原因,提出了提高热管材质等级和改造风道的建议,由此为加热炉空气预热器进一步改进提供了理论依据。     

防止空气预热器露点腐蚀措施

空气预热器常因发生露点腐蚀问题而影响其使用寿命。文章介绍了低温露点腐蚀机理和防止空气预热器露点腐蚀的改进方法。采用抗腐蚀材料和涂层技术可减缓腐蚀;烟气脱硫以及控制预热器冷端金属表面温度高于露点温度可防止发生腐蚀。某公司实测燃气火焰加热炉露点温度78℃,并以此作为控制预热器冷端温度依据。该公司应用“95+超净高效工业炉技术”和“复合相变换热器余热回收技术”两项新技术防止露点腐蚀,取得良好效果。     

立式与卧式热管空气预热器的分析对比

针对常减压蒸馏装置加热炉的立式热管空气预热器在运行过程中出现的积灰、低温腐蚀等问题,对比分析了立式热管空气预热器和卧式热管空气预热器的优缺点：立式热管空气预热器热管积灰在迎风侧容易吹扫,在背风侧不易吹扫;卧式热管空气预热器热管接近水平放置,灰分不易附着在管子或翅片上,且由于烟气垂直向热管冲刷和灰分自身重力的影响,积灰较易清除,提出将蒸汽吹灰升级为吹灰效果好的激波吹灰器,同时在烟气出口侧下方增设落灰漏斗。     

两段式空气预热器在常减压蒸馏装置的应用

介绍了两段式空气预热器的结构特点及在某石化公司12.0 Mt/a常减压蒸馏装置上的应用。应用结果表明:两段式空气预热器具有热效率高、便于安装维修、操作灵活和耐腐蚀性强等优点。该装置使用两段式空气预热器以后,加热炉排烟温度一直控制在120℃以下,加热炉平均热效率达93.49%,烟气中污染物排放低于环保要求的排放指标。同时针对低温段铸铁板式预热器末端存在露点腐蚀问题,提出了在空气侧设置前置预热器的改进措施。