油气田水套加热炉工况分析及优化

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• 作者：郭长会王照亮吴鲁宁于惠娟
• 会议时间：2015-01-13
• 关键词：油气加工 ; 水套加热炉 ; 热力计算 ; 燃烧工况 ; 技术改造
• 作者单位：郭长会(中国石油大学(华东)储建学院 山东青岛266580;中石化石油工程设计有限公司 山东东营257026)王照亮(中国石油大学(华东)储建学院 山东青岛266580)吴鲁宁,于惠娟(中石化石油工程设计有限公司 山东东营257026)
• 母体文献：第二届中国石油石化节能减排技术交流大会论文集
• 会议名称：第二届中国石油石化节能减排技术交流大会
• 会议地点：福州
• 主办单位：中国石油学会
• 语种：chi
• 分类号：TE9;TE8

摘要

水套加热炉在石油天然气工业生产中,被广泛的应用于油气集输系统中对原油、天然气的加热,以便实现其输送、沉降、分离、脱水和初加工等工艺过程,已成为油气田最大的燃气燃油消耗设备之一.本文选取2000kw的水套加热炉,对其进行热力计算及燃烧工况分析,并分析了各种因素对水套加热炉效率的影响规律.利用本文分析结论,可以指导生产现场水套加热炉的技术改造和状态优化调整.结果表明,过量空气系数从0.5增加到2.0,加热炉热效率先增大后减小。出口排烟温度和炉膛出口温度随着过量空气系数的增加逐渐增大。在实际运行中,要保证燃料的完全燃烧并尽可能地减少空气量。系统炉膛黑度增大,炉膛出口烟温降低,导致排烟温度降低,从而增加加热炉热效率。炉膛黑度增大,对效率改变没有其他因素显著,因此在改造锅炉的时候统筹全局,适当增加。冷空气温度升高,炉膛出口烟温降低,排烟温度降低很少,加热炉的热效率升高。但冷空气温度提高,需要增加投资,因此要综合考虑其经济性。受热面污垢热阻增大,出口排烟温度增大,排烟热损失增大,加热炉热效率减小。应及时有效地进行污垢清理,保证锅炉热效率。加热炉功率增加,炉膛出口烟温增加,从而使排烟温度增加,导致排烟热损失增加,降低了加热炉的热效率。但是加热炉的功率增大,带来的燃料燃烧能量没有充分利用,造成效率降低。因此,需要对加热炉的负荷进行优化,使其在高效负荷区运行。