普光气田加热炉节能降耗潜力挖掘
实施节能措施,减少散热损失和排烟损失,降低加热炉能耗

实施节能措施,减少散热损失和排烟损失降低加热炉能耗摘要:本文以大连石化公司加热炉运行情况为实例,提出通过改良辐射室衬里材料、管网瓦斯脱硫、采用空燃比串级调节控制技术可以降低加热炉的散热损失和排烟损失,降低加热炉能耗。
关键字:加热炉、热效率、散热损失、排烟损失1.引言加热炉在生产中的任务是:利用燃料燃烧释放出热量把工艺介质加热到生产工艺规定的温度。
当处理能力一定时,热效率越高,加热炉消耗的燃料量越少。
提高热效率,减少燃料消耗量是降低大连石化公司加热炉能耗的主要任务。
2007年大连石化公司在运行加热炉21台,2007年1-10月加热炉累计平均热效率86.99%,2007年1-10月加热炉累计平均排烟温度184.25℃,其中运行情况较差的有柴油加氢加热炉排烟温度328℃,热效率仅达81%;三苯F101、F104炉排烟温度均大于250℃,热效率仅达83%;三酮苯加热炉氧含量高达12% ,热效率仅达83。
由此可见,公司加热炉实现“挖潜降耗”是有很大空间的。
加热炉热效率反平衡法计算公式为:η=100%-(Qa+ Qb+ Qc)。
其中η—加热炉热效率%;Qa—排烟损失热量占供给能量的百分数%;Qb—表面散热损失热量占供给能量的百分数%;Qc—不完全燃烧损失热量占供给能量的百分数%。
散热损失和排烟损失占总热损的70%左右,本文试以实施三项技术措施为例,分析大连石化公司加热炉降低能耗的潜能。
2.减少散热损失加热炉外壁温度随环境温度的降低而下降,外壁温度在夏季和冬季相差虽多,但散热损失差值不是太大。
国外某些设计公司规定,在环境温度为25℃,风速为2m/s条件下的外壁温度为80-90℃。
12月份大连环境温度为4℃左右,风速平均为3-6m/s,大连石化公司加热炉炉壁测温显示柴油加氢加热炉炉表面平均温度达到300℃,三苯F301加热炉炉表面平均温度达到200℃,连续重整四合一炉炉表面平均温度达到100℃。
可见,上述几台加热炉炉表温度已严重超设计值。
降低加热炉耗气节能技术现场应用

降低加热炉耗气节能技术现场应用摘要:加热炉是油田生产常用的加热设备,目前现场普遍采用天然气作为燃料,被加热介质有原油、含水油、污水等。
由于加热炉在燃烧天然气的过程中,不仅消耗能源,而且产生二氧化碳等废气,污染环境,所以在保证满足生产工艺要求的前提下,降低加热炉的耗气量是节能及环保等方面急需解决的问题。
目前油田生产现场普遍采用高效换热管、真空和超导技术、节能型燃烧器、现场除垢技术、运行自动控制等节能技术。
关键词:降低;加热炉;耗气量;节能加热炉是油田生产常用的加热设备,也是重点耗能设备,是指将燃料燃烧产生的热量传递给被加热介质,使其温度升高的一种加热设备。
目前现场普遍采用天然气作为燃料,被加热介质有原油、含水油、污水等,通过燃烧燃料,将介质加热至工艺所要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水等需求。
由于加热炉在燃烧天然气的过程中,不仅消耗能源,而且产生二氧化碳等废气,污染环境,在保证满足生产工艺要求的前提下,降低加热炉的耗气量是节能以及环保方面急需解决的问题。
一、影响加热炉耗气量的因素1.加热炉运行热效率加热炉输出有效热量与供给热量之比的百分数叫热效率。
加热炉在额定热负荷按设计参数计算的热效率是设计热效率;加热炉运行条件下的热效率是运行热效率,生产现场通常考虑的是运行热效率。
通常在热负荷相同情况下,热效率高,耗气量小;热效率低,耗气量大,因此热效率高低是影响耗气量的主要因素。
按反平衡法计算加热炉效率时,影响热效率的主要因素有:排烟、化学未完全燃烧、机械未完全燃烧、炉体散热损失;按正平衡法计算,影响因素有流量、温度差、耗气量、发热值、介质比热容。
一般情况下耗气量增加的情况下,用这两种方法进行分析导致耗气量增加的原因。
通常耗气量增加主要是由以下因素引起排烟损失:加热炉热损失中最主要的一项(一般为4%-8%),是由于排出加热炉的烟气造成的热损失。
一般情况下,排烟温度越高,热损失越大,每提高12-15℃,损失增加约1%。
工业加热炉节能降耗方案(2篇)

工业加热炉节能降耗方案核心用户上传____省工业企业节能降耗实施方案为了认真贯彻落实____节能减排工作要求和省____节能减排工作的具体部署,确保完成“____五”工业节能目标,特制定本实施方案。
一、能源消耗状况我省是国家老工业基地,工业占全省经济的半壁____,经济增长主要依靠工业的拉动。
我省工业结构偏重,重化工业比重偏高,长期以来依靠消耗资源和能源来发展,形成了一个高耗能的产业结构。
工业在为全省经济发展做出贡献的同时,也成为节能降耗的重要方面。
____年,全省能源消费总量____万吨标准煤,比上年增长____%,全省规模以上工业企业能源消费量____万吨标煤,占全省能源消费总量的____%。
全省年综合能耗万吨标煤以上工业企业____户,总能耗____万吨标煤,占工业企业总能耗的____%。
其中,电力工业能源消费量____万吨标煤,占____%;煤炭工业能源消费量____万吨标煤,占____%;石化工业能源消费量____万吨标煤,占____%;石油工业能源消费量____万吨标煤,占____%;钢铁工业能源消费量____万吨标煤,占____%;炼焦工业能源消费量____万吨标煤,占____%;建材工业能源消费量____万吨标煤,占____%。
列入国家千家企业中的我省____户重点耗能企业总能耗____万吨标煤,占规模以上工业企业的____%,占万吨以上工业企业的____%,____年节能____万吨标煤,占“____五”期间节能量的____%,超额完成了当年的节能任务。
我省工业主要产品单耗普遍高于全国平均水平。
其中。
吨钢综合能耗____千克标煤,高于全国____千克标煤,吨煤综合能耗____千克标煤,高于全国____千克标煤;吨水泥综合能耗____千克标煤,高于全国____千克标煤;供电每千瓦时综合能耗高于全国____克标煤。
这种状况与我省经济增长方式粗放、结构不合理、技术装备落后、管理水平低直接相关,同时也说明,我省工业企业节能潜力巨大。
加热炉的节能降耗技术改造

加热炉的节能降耗技术改造节能降耗是我国各行业都在努力的工作,而加热炉是节能潜力很大的工业设备。
为提高酮苯脱蜡装置节能降耗水平,实现节能降耗,文章对装置加热炉存在的问题进行了分析,提出了技术改进措施。
实践表明,经过技术改造后加热炉的热效率得到了提高,取得了较好的运行效益。
标签:加热炉;热效率;节能降耗加熱炉是将物料或工件进行加热的再处理加工设备,也是给物料或是工件加热升温的设备,广泛应用于国民经济的各行各业。
随着我国新能源政策的实施,许多企业为响应国家”节能减排”的基本国策,纷纷采取各种措施来降低能源耗损。
在这种背景下,企业对加热炉进行节能降耗的技术改造具有重要的现实意义。
1 加热炉节能途径加热炉是一种有燃烧的加热设备,利用燃料在炉膛内燃烧产生的高温火焰和烟气作为热源,对加热炉管中的介质进行加热使其达到工艺所需要的温度,从而使介质完成正常的分馏、裂解和反应等工艺过程。
加热炉热效率一般为70%-75%(设计值为80%),热效率高表明相同的热负荷所消耗的燃料少。
在加热炉燃料放出的热量,除了被含油污水吸收外,其余的热量被烟气带走或炉体散热损耗掉。
若烟气温度越高带走的热量就越多。
加热炉自投用以来,炉体由于老化、腐蚀等原因造成炉体部分部位出现腐蚀减薄、鼓包、裂纹等问题,使炉体出现漏风现象,致使烟气氧含量变高,过剩空气系数过大,炉膛温度下降,烟道气量变多同时也带走大量热量,造成燃料浪费。
利用装置大检修时机,将加热炉炉体腐蚀减薄或损坏部位全部维修或更换,并在表面喷涂耐高温防腐蚀涂料;全面更换加热炉内衬里,选用耐火浇注料加陶纤喷涂衬里且用成分为水性多晶体矿化黑陶瓷涂料做耐高温辐射处理,增强炉膛内壁对辐射热量的反射率,提高炉内热量利用率。
与此同时,耐高温辐射涂料阻隔高温烟气对衬里进行穿透,加强了对衬里的防护,从而避免衬里的损坏使高温烟气直接对炉体进行烘烤,损坏炉体,进而出现漏风现象引起能量的损失。
为了达到优质、高产、低耗的目标,加热炉节能可采取以下途径。
普光气田天然气净化设备及管线保温状况评何

t h e ma r l e n e r g y l o s s o f 1 6 0 . 6 x 1 0 G J e a c h y e a r .e q u a l i n g t o 5 . 4 8 x1 0 t o n o f s t a n d a r d c o a 1 .T h e h e a t l o s s i s e q u a l t o a n n u a l e c o n o mi c
结 果表 明 , 净化 设 备 和 管 线 分别 存 在 3 4 8处 和 5 8 1 处保温缺陷, 热 量损 失 超 标 严 重 , 年 损 失 热 能达 1 6 0 . 6 x 1 0 G J , 折 合 标煤 5 . 4 8 x 1 0 t , 每 年 造 成 经 济损 失 约 4 9 3 . 2万元 。针 对 设 备及 管线 保 温 状 况 不 良 的 问题 , 提 出保 温 结 构 改造 建议 . 为 减 小 天 然 气 管输 的 温 降及 节能 降耗提 供 了技 术 支持 。
普光气 田天然气净化设备及 管线保温状况评价
- 樊恒晖 吕希旺 岳松涛 孙桂春 谢永军 魏 媛
■ 中国石化中原油田分公司 技术源自测 中心 ( 河南 濮阳 4 5 7 0 0 1 )
摘
要 采 用 热 流 密度 法和 表 面 温度 法对 普 光 气 田净 化 厂 天 然 气 净化 联 合 装 置及 管 线优 化 治 理 前后 保 温状 况进 行 了现 场 测 试 .
l O S S o f a b o u t 4 . 9 3 2 mi l l i o n y u a n . a n d i t i s o b v i o u s l y o u t s i d e t h e s t a n d a r d . I n t h e v i e w o f p o o r h e a t i n s u l a t i o n o f t h e e q u i p me n t s a n d p i p e l i n e s ,t h e r e c o n s t r u c t i o n s u g g e s t i o n s o f i n s u l a t i o n s t r u c t u r e s a r e p u t f o r wa r d ,w h i c h o f f e r t h e t e c h n o l o g i c a l s u p p o r t t o r e d u c e t h e t e mp e r a t u r e d r o p d u r i n g n a t u r a l g a s t r a n s p o r t a t i o n a n d o i l i f e l d e n e r g y - s a v i n g a n d c o n s u mp t i o n — r e d u c i n g . Ke y wo r d s n a t u r a l g a s ; p u r i i f c a t i o n e q u i p me n t ; p i p e l i n e ; t h e ma r l i n s u l a t i o n ; P u g u a n g g a s f i e l d
关于采油过程中加热炉节能措施的研究

关于采油过程中加热炉节能措施的研究1.长庆油田第七采油厂山城作业区甘肃环县 745000 2.云畅游戏科技股份有限公司西安分公司陕西西安 710066摘要:加热炉广泛应用于采油生产运行过程之中,加热炉起承担着油气产品的加热功能。
加热炉能够抑制油气生产中设备及管线的结垢结蜡问题。
然而加热炉的投用会对油田生产造成大量能量消耗,从而进一步降低油田生产的能力。
本文主要针对采油过程中加热炉的原理进行分析,探讨加热炉节能措施,从而提升加热炉生产效率。
关键词:加热炉;加热功能;能量消耗;节能;生产效率一、结构及原理分析在油田开采中,加热炉应用较为广泛的一种机械设备,利用的原理是利用当地大气热力的负压状态,对油气进行稳定加热[1]。
油田真空加热炉,构成结构相对复杂,一般主要包括对流室、盘管以及燃烧器、烟囱等。
对流室内,设置有大量炉管,炉管可以吸收大量的热量,利用盘管将热量传递给原油,烟囱负责将气体排出。
真空原理,在不同压力情况下,水能够被煮沸的温度存在不同,借助此原理,可以在加热炉内形成真空,使炉筒内的压力由正转负,对油田油气进行加热。
在燃烧器内部,空气中的氧气,可以和燃料混合均匀,燃烧产生的热量,传给热媒水,在炉筒内的负压作用下,热媒水形成的饱和蒸汽,可以通过气相变化,对油田油气进行加热,以保证油田加热要求[2]。
二、影响加热炉效率因素(1)负荷经调查显示,燃烧的燃料负荷,若控制在一定范围内,则不会对生产效率有明显的影响。
但是一旦负荷超过一定界限,则会促使热炉中的燃料不能和空气中的氧气充分混匀,燃料不能够充分燃烧,会与燃烧产生的烟气一同被烟囱排出,促使油田气在加热油田时,一直处于较低的概率,且还会消耗大量的燃料。
生产实践的数据表明,当燃料负荷超过100%时,会间接造成燃料的不充分燃烧,在此阶段,负荷越大,则燃料燃烧效率越低[3]。
在负荷不足100%时,燃料的燃烧效率,会随着热负荷的增大而逐渐增大,负荷越大,则燃烧效率越高,因此,想要达到燃烧效率与节能的双重要求,应该将燃烧负荷控制在百分之百的范畴前后。
浅析石油化工生产中加热炉的节能环保措施

一、石油化工生产中加热炉节能环保的重要性和必要性(1)加热炉一般在炼油生产中使用,根据加热炉的外形结构不同主要可以分为箱式、立式以及圆筒式。
目前,圆筒炉和立式炉一般利用于我国的一些大型的化工生产行业。
随着石油化工产业的不断发展,加热炉也逐渐变得大型化、高效化。
对于之前一些老旧工业设备,也需要升级改造,以此来满足环保,提高工作效率。
(2)结合目前石油化工生产企业的具体情况,加热炉高效节能的控制指标主要可以分为以下几种:对加热炉出口温度的控制、对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中含氧量的控制。
对于加热炉,其出口温度直接影响着下一道甚至整个生产工艺,最后会对产品的质量造成不好的影响。
(3)加热炉炉膛的压力控制,加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的参考数值,如果炉膛的实际负压高于这个数值,高温烟气就会从炉膛内泄漏出去,这会消耗掉很多热能,若负压过低,则会使炉膛内的温度不够,需要更多的燃料去加热,这都会降低加热炉的热效率。
除此之外,炉膛中的负压过高或者过低时,可能会引起一些安全事故。
(4)加热炉烟气中的氧含量代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量,当过剩空气的含量比理论值高时,说明烟气中的气体没有完全燃烧,使加热炉的热效率过低,并且当烟气中空气过剩会加快炉内管道的腐蚀,减少设备使用的寿命,因此减少烟气中未利用的空气或氧气很有必要。
二、对加热炉的优化节能控制措施目前提高加热炉的热效率的方法措施是利用特殊的方式对加热炉的余热进行回收再利用,减少热量的消耗。
加热炉是石油化工产业中很重要的设备,是化工装置辅助设备中最大的耗能和提供热能的设备。
因此石油化工企业要重视加热炉的优化节能,提高加热炉的热效应。
增加工作效率,使得企业更环保,更节能。
这也是保证加热炉长期稳定运行的重要手段。
1.控制空气与炉中燃料的比值。
控制加热炉中空气或者氧气的比值,可以提高加热炉的热效率,节约燃料和原料,节约能源。
按照相关标准计算燃料流量和氧含量,根据数据结果调节空气流量,进而调节入料口空气的流量。
油田加热炉节能措施应用

油田加热炉节能措施应用摘要:油田集输系统能耗的重要组成部分是加热炉能耗,加热炉能效高低直接影响到油田生产成本。
随着油田逐年开发,加热炉由于运行时间长、采出液成分复杂等原因,造成部分加热炉频繁出现运行热效率低、烟火管鼓包甚至烧损、供热能力不足等问题,给生产管理和节能降耗带来了很大的困难。
为了解决这一生产难题,PB油田采用加热炉管理与技术改造相结合的方式,通过优化加热炉清淤除垢周期、改进烟管清灰方式等先进管理方法和节能涂料涂敷等有效的技术改造措施,提高了加热炉运行热效率,实现年节气253×104m3,降低了能耗和人工成本,为油田加热炉深入挖潜增效提供参考。
关键词:油田;加热炉;运行热效率;节能引言在油田的油气集输系统中,广泛地使用着各种形式的加热炉,它直接影响油田系统的热能消耗和利用程度,是油气集输系统中的主要耗能设备。
据统计,加热炉热能消耗占油气集输系统的80%以上,由于现场使用条件要求,加热炉经常处于变工况下运行,如果操作人员不能根据加热炉工况的改变及时进行调节,就会使得加热炉的运行效率下降,造成燃料的浪费,因此提高加热炉效率,使加热炉长期处于优化运行状态对降低能源消耗具有重要意义。
1油田加热炉运行效率分析加热炉是将通过炉管中的原油加热到所需的温度,以满足油田生产工艺的需要。
由于油田加热炉在油田生产和石油长输管道中应用非常广泛,其燃料损耗也非常多,因此,提高油田加热炉的热效率,减少燃料消耗,对节能减排具有重要的意义。
热效率作为衡量加热炉优劣的重要参数,是指加热炉中参与到热交换过程的热量与加热炉产生热量的百分比。
经过分析显示,影响加热炉热效率的主要因素有以下几点:(1)排烟产生的热损失,过剩空气量越大,排烟温度越高热损失越高,加热炉的热效率就越低。
(2)燃料燃烧不充分产生的热损失。
(3)过剩空气排放带走热量产生的热损失。
(4)炉外壁与环境温差高产生的热损失。
(5)合理控制炉膛负压和过剩空气量。
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普光气田加热炉节能降耗潜力挖掘
摘要:普光气田天然气输送采用加热、节流、保温混输的湿气集输工艺,加热炉是集气站重要的能耗设备,文章从加热炉炉效提高、参数优化、程序修改等方面探讨了节能降耗的潜力及方向,通过节能降低生产成本,提高生产经营效益。
关键词:节能;降耗;加热炉;增效
普光气田气井压力高,投产前关井压力均在38兆帕左右,集输管道设计运行压力在8.5兆帕左右。
在气井开采过程中,气井采出的高压气流要满足集输要求,需进行节流,集气站气井生产流程设计安装有三级节流降压装置。
普光气田气井开采过程中伴随有液体排出,井站不设有分水设备,天然气输送工艺采用加热、节流、保温混输的湿气集输工艺,故集气站设计安装有水套式加热炉。
水套加热炉是集气站重要的耗能设备,在实际生产运行过程中,通过技术革新,参数优化等措施来挖掘降低能耗的潜力。
1 加热炉工作原理简介
普光气田加热炉采用两级节流、两级加热的水套式间接加热法,火管浸没在传热介质软化水中。
酸性天然气气流会流经一个盘管,而该盘管也浸没在软化水中。
火管被浸没在传热介质的下端,净化天然气在火管中燃烧。
火焰在火管中来回窜动,对软化水加热。
冷却的燃气从火管流出,从烟囱烟道排出。
当软化水温度上升时,其密度下降,高温、低密度的软化水升到炉身上部,处于炉身上部盘管内的天然气吸收软化水的热量而被加
热。
同时,软化水温度变低,冷却软化水密度变大而重新回到炉身底部,如此实现传热介质的热能循环。
2 加热炉节能降耗设计
传统加热炉对燃料气的控制采用手动阀门控制,加热炉燃料气的开度大小完全取决于工人主观意识的现场调节。
普光气田集气站加热炉采用温度自动调节,通过加热炉二级节流后温度、加热炉出口温度及加热炉软化水温度三个参数为控制参数,采用pid调节。
被控对象选用气动调节阀,以萨姆森3730-3型数字式电气阀门定位器进行精确控制。
3 加热炉节能措施
3.1 提高加热炉炉效
在气井运行的各个不同时期,加热炉节能降耗的重点有所侧重。
当前是气井开采初期,节能的重点主要应放在降低燃料气消耗量,提高加热炉炉效。
3.1.1 相同液位、相同燃料气量、达到同一水浴温度所需时间相差较大。
3.1.2 相同的燃料气组分、相同液位、相同性质软化水等情况下,相同风门开度,不同燃气量条件下,软化水上升相同温度梯度所需时间不一致。
由上述两表可知,燃料气与空气的混合比不一致导致炉效降低。
采取的措施是调整加热炉燃料气风门,使其工作在最佳燃烧状态。
3.2 修改加热炉参数
按照设计要求,加热炉出口操作温度为50~55℃,故加热炉plc 程序中设定加热炉出口温度为55℃。
在运行半年后,发现加热炉温度过高造成集输管线位移。
经过和设计单位结合,并在部分站场实验,将加热炉出口温度调整为40℃。
经过调整后,天然气集输管线内温度降低10℃,按照每天2100万方的酸气产量计算,保守估计年节约生产成本4000余万元。
3.3 减小加热炉长明火耗气量
加热炉长明火用于点燃加热炉主燃料气,一般理解不能将该气源切断。
本文在此做一个大胆假设,根据实际情况间歇性停用该长明火。
当气井生产时间够长,气量开度适量,经节流后的酸性气体温度已经能满足要求,如2011年5月7日普302-3井生产数据如表4。
此时,加热炉温控阀开度为0。
由表中可以看出,和加热炉有关的各级温度已基本满足设计要求,此时加热炉不需要加热即能进入外输管道,即加热炉一天之内不是时刻都需要开启加热。
经调查,各站加热炉在燃料气主阀全关的情况下,长明火消耗气量平均15方/小时,假设每天每台加热炉需要加热8小时,那么还有16小时可以将长明火停掉,普光按36口开发井计算,年平均工作天数为360天,按净化天然每立方2元计算,每年可节约成本630余万。
加热炉启动程序如下:当在人机界面按下加热炉燃烧器启动按钮hs_212后,燃烧器开信号xy_210输入,燃烧器管理器bms开始自动点火工作。
改造措施:在加热炉启动梯级中启动条件hs_212改手动为自动,即设置一条件如,当加热炉出口温度低于35℃时hs_212置位,当加热炉出口温度高于40℃时hs_212清零。
如此便可实现加热炉有条件的自动开关长明火。
3.4 加热炉其他节能措施
由传质传热知识可知,传热界面出现结垢后,不仅会大大降低传热效果,增加燃料气消耗量,同时还存在爆炸的隐患。
为此,可以通过定期清除加热炉火管内表面上的炭灰和加热炉炉体的水垢,提高传热效率,在保证节能的同时为安全生产提供了保障。