石化裂解炉能耗现状分析与节能

廖桂林（南人文科技学院，材料与环境工程学院，湖南娄底417000）

石化裂解炉能耗现状分析与节能

廖桂林（南人文科技学院，材料与环境工程学院，湖南娄底417000）

研究中将石化裂解技术进行了分析，认识到了石化裂解炉耗能的现状，总结了节能设计的相关技术，核心目的是通过石化裂解炉耗能方式的优化，提高裂解设计的整体效率，从而为工程项目的设计及优化提供支持。

石化裂解炉；能耗消耗；现状分析；节能技术

伴随社会能源价格的不断上涨，裂解炉的能耗问题成为人们关注的焦点，在研究中可以发现，降低裂解炉中的能耗是实现高效生产的关键因素。在我国能源产业发展的背景下，裂解炉的能耗指标相对较高，所以，降低裂解炉的耗能措施逐渐成为人们关注的焦点问题。对于裂解炉而言，其能耗主要是由燃料消耗以及回收热量的差值所决定的，裂解炉中产生的排烟热损失、散热损失以及不完全燃烧损失值不能回收的。因此，在石化裂解炉能耗节能技术分析中，需要构建系统性的节能技术，通过技术的合理运用，降低裂解炉的耗能问题，从而提高企业的经济效益。

1 裂解炉耗能现状

1.1 裂解炉排烟问题的现状

对于裂解炉的热效应而言，其与排烟的温度有着一定的关联性，因此，通过降低排烟温度可以有效提高裂解炉的耗能。在裂解炉耗能分析中，派样温度的高低主要与系统性能以及对段的积灰程度着一定的关联性，当生产周期开始时，排烟的温度会反应出设计的整体水平，而在结束之后，排烟温度升高会反应出生产管理的水平，所以，在裂解炉热耗能分析中，需要对排烟温度进行合理控制，从而降低裂解炉的能耗[1]。

1.2 裂解炉散热损失的现状

在裂解炉耗能分析的过程中，炉体表面温度是反应散热的核心指标，通常状况下，在稳定为27℃以及无缝的条件下，管式炉的外表温度 80℃，而炉底温度 90℃。但是，在现阶段一些裂解炉散热损失分析中，管式炉外表温度以及炉底温度并没有满足以上条件，从而造成了裂解炉能耗损失严重的现象[2]。

1.3 化学不完全燃烧现状

在化学不完全燃烧损失分析中，其主要体现在排烟中的CO含量，其中的CO生产与操作调整存在着直接的关联性，在燃烧状态合理调整的状态下，可以充分保证含氧量的合理性，同时也不会产生CO。

2 裂解炉耗能的节能技术

2.1 降低排烟温度

在裂解炉耗能节能技术优化分析中，需要降低排烟温度，其温度的控制需要体现在以下几个方面：第一，实现对流段的设计，其设计内容主要包括了传热面积大、优化对流段管束等资源的布置；第二，定期对流段炉管表面积灰进行处理；第三，对于一些吹灰效果不好的状态而言，需要通过裂解炉的切换处理，对流段炉进行清洗。在增大裂解炉传热面积时，需要增加对流段的取热量，降低排烟温度，因此，需要定期对灰尘进行处理，从而降低积尘以及结垢的传热及阻热处理，从而提升对流段的膜传热系数，降低传热的系数，实现对排烟温度的合理控制[3]。

2.2 控制过剩空气系数

在裂解炉耗能分析中，需要保证燃的有效性，在一些相同的排烟温度下，排烟的热损耗逐渐增大，导致裂解炉热效应能耗的合理降低，因此，在燃料完全燃烧的背景下，需要通过降低空气系数提升裂解炉能耗控制的稳定性。在空气过剩空气系数的过程中，需要做到以下几点内容：第一，优化燃烧机的整体性能，通过新型燃烧器的使用，可以有效避免燃料过剩的问题，将其空气系数降低到8%的状态，充分保证燃烧器的过剩空气系数的降低，并达到12%-15%的状态。第二，充分保证炉体的密闭性。提高炉体施工与检修的整体质量，加强对裂解炉的维护及管理，避免侧壁窥视孔以及炉顶保温出现的空气侧漏问题，使裂解炉的热效率在最大程度上得到提升。第三，充分保证氧化分析仪指示的明确性。在裂解炉安装的过程中，需要不定期的进行设备的维护，提高仪器分析的准确性，实现对过剩空气系数的合理控制。

2.3 裂解炉能耗的优化工艺

在裂解炉能耗控制的过程中，需要优化工艺措施，并在整个过程中做到以下几点内容：第一，选择优质的裂解材料。在工艺技术相同的状态下，乙烯的收率相对较高，这种裂解性能主要取决与裂解的原材料，通过对裂解原料的配置及调整，可以优化裂解的加工方案，增强对乙烯原料的供应技术使用，改善原料的整体结构，从而提高能耗处理的整体质量。在对氢含量相对较高、芳烃含量相对较低的原材料使用中，由于裂解性能相对良好，所以，需要在裂解炉能耗工艺分析中，进行选择该种材料。第二，优化工艺的操作流程。在裂解炉操作工艺优化的过程中，可以有效降低原材料的消耗幅度，明显降低裂解炉的耗能现象，在对一些特定的裂解原材料以及炉型分析中，需要充分满足目标周期的运转需求，通过对裂解炉裂解温度、进料量等因素的综合分析，提高工艺的操作技术，全面提升对能耗的控制机制。第三，在线烧焦技术。在该种技术运用的过程中，主要是由于高温热裂解现象发生时，炉内的物质会随着焦炭产生，由于焦炭是热的不良导体，会使炉内的传热阻力增大，缩小管内径，从而降低了炉内流体的压力。因此，在炉管温度上升到一定程度时，需要裂解炉停止进料，保证炉内裂解的高效性，降低能耗，充分满足企业的经济发展需求[4]。

3 结语

总而言之，在现阶段石化裂解炉能耗问题分析中，需要将排烟温度、排烟氧含量以及炉体温度进行综合性的分析，通过裂解炉热效率的提升，达到节能降耗的最终目的。同时，在裂解炉实践改造的过程中，需要通过优化裂解炉的技术操作，提升工艺条件，满足裂解炉的改造需求，从而为石化裂解炉能耗技术的优化提供支持，提升企业的经济效益及社会效益。

[1]张雄飞,黄鹏鸿,王晓刚,王磊.乙烯装置裂解炉热效率的影响因素分析及改进[J].乙烯工业,2016,（04）:25-28+4-5.

[2]王笑克,耿焕凤.新型节能炉衬在齐鲁石化乙烯装置裂解炉上的应用[J].乙烯工业,2014,（01）:49-52+6.

[3]代兵,马斌良,黄斌.乙烯装置裂解炉节能技术应用分析[J].乙烯工业,2015,（02）:55-57+20.

[4]谢旭东,程广慧,宋建军.乙烯装置裂解炉节能降耗[J].乙烯工业,2011,（04）:14-17+4.

廖桂林(1994-),男，湖南衡阳市人，名族:汉族，学历:本科，专业:高分子材料与工程。