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浅谈石油化工加热炉热效率测试和节能技术

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  摘要:对于化工行业而言,加热炉的具体使用影响着化工的发展。化工产生的燃料便是加热炉的燃料,由于原材料价格一直持续不断上涨,因此有必要提高加热节能炉的经济效益,这样便能不断提高企业的经济效益。本文主要谈论了化工加热炉的测试效果和节能技术。
  关键词:加热炉;节能技术;热效率;化工行业
  这些年,随着化工行业的迅速发展,企业不断加大对加热炉的投入使用力度,因此取得了显著的效果。和外国的各项先进技术相比,还存在着一定的差距。加热炉在使用过程中出现了一系列问题,例如:燃烧不彻底、热量损失多、运用不合理、燃烧温度高等多种问题。因此需要我们改造现有加热炉,优化各项节能技术。
  1.优化加热炉热效率测试的方法
  燃料能源的具体使用效果也就是加热炉的热效率,要合理使用热能在燃料总能量中占有的百分比。为了精确计算出物理化学参数、物料和燃料的精确数值,可以运用反平衡方法计算热效率。参考反平衡法的相关标准依据,运用测量的方式计算出炉子的总热量,然后具体计算出散热损失、排烟热损失、燃烧不充分的热损失,这样便能提高热效率的使用效果。为了检测到各种热效率的使用办法,可以通过计算或测试的方法,这样便能给企业的技术生产提供一定的依据,为技能技术提供各项参考依据。
  2.热效率检测
  在测试化工加热炉使用效果的过程中,一般采用反平衡热效率的使用方法,或者采用查表法。在具体的测量过程中,可以使用KM900烟气分析仪,为了测试炉体温度环境及表面温度可以使用红外测温仪,这样便能计算出含水量、介质流量、介质进出炉温度等,分析出CO、O2、CO2各种气体的含量,按照《化工生产系统节能监测规范》的部分要求,评价出加热炉的使用情况。
  3.加热炉热效率的计算方法
  就现阶段而言,加热炉热效率的计算方法主要有下面几种方法。例如:正平衡计算法、反平衡计算法、加热炉效率的简单计算、热效率等。针对不同的计算方法,会有各种不同的计算公式。
  正平衡计算法:X=(会有加热的物质吸收重量/供给总量)×100%,反平衡计算法:Y=(1-损失能量/供给总量)×100%,还有一种加热效率的简单计算方法:Z=98-(8.4×0.01+散热损失*过剩空气系数)*(排烟温度),热效率(反平衡)f=(1-hs+hu+hl*zy)/(Δhf+Δha+Δhm)×100%,关于hs单位燃料计算量的排烟损失,关于单位燃料量的不完全燃烧损失可以使用0.6%hlnr散热损失占比燃料低发热量的百分比,有空气预热时选取2.7%hl,无空气余热时选取1.6%hl。
  4.加热炉热效率出现的各种问题
  在测试加热炉效果时,会存在下面各种问题,下面是几个常见的问题。
  4.1加热炉外部受热不均
  加热炉外部受热不均,不同位置的溫度差异各不相同。为了减少热效率的测试误差可以选择合适的测试点,多次测量平均值后再取平均数,选择测试点的位置应该远离烧嘴孔和炉门燃烧的炉体等。
  4.2加热炉护栏装置超出眼神范围
  测试时,如果出现了意外事故,加热炉的设计一定不规范不合理。应及时改进规范这种设备,避免出现各项意外事故。
  4.3测试的状态不属于加热炉火的正常运行阶段
  自动化启动停火技术是目前市面上化工加热炉普遍采用的一项技术,在具体实践过程中,加热炉刚刚起火或达不到合适的温度导致机器灭火。因此,基于此种情况烟气误差含量较大,可以使用多次测量的办法然后取平均值,这样就能反映加热炉的具体操作情况。
  4.4加热炉规格和钻孔位置不合适
  部分加热炉烟气钻孔规则太大或太小,烟气分析仪在工作时密封性很弱,在烟气含量的测试中误差较大,因此容易受外界气流的影响。
  烟气分析仪探测枪需要和取样孔大小尺度相符合,这样才能精确计算出结果。
  5.节能技术的难度和措施
  加热炉在使用过程中存在下面几个问题,加热炉受燃料和设备等条件的制约,使用率比较低,消耗的燃料特别多,燃料选择不合理、燃料配比不合适,就会产生各种有毒的CO气体,直接就能破坏环境。燃料在燃烧时,加热炉内会存在结垢的现象,这样便能减少加热炉的热量传输效率,造成不必要的热量浪费的情况。基于上面各项情况,可以优化各项节能技术,提高加热炉使用效率。
  5.1使用污垢处理技术
  加热炉内出现了各种结构想象,不便于热量的输送传播,这会造成热量资源的大量浪费。为了解决这个问题,可以采用高频震荡技术、电子除垢仪、空穴射流技术便能阻止结垢的产生,清除掉各种污迹。
  5.2精确调节技术
  要想制定一个准确精细的方案,根据现有的设备,要想掌握加热炉正常运行时参数及参数的变化规律,可以通过反复的测试或是理论计算。根据加热炉的自身运行情况和各项数据的测试结果,分析出影响热效率低下的各种因素。从而根据各项数据进行优化调整,这样加热炉便能一直处于最佳运行效果。运用此种方法具有明显的效果,在资金不够充足的时候,可以使用这种技术提高热效率。
  5.3针对特殊情况应如何使用空气预热装置
  增加空气预热装置能使燃料燃烧特别充分,便能提高加热炉热效率。当温度较低的时候,加热炉内的空气会大量吸收燃料产生的热量,这样既增加了燃料的消耗量,也会因为燃料不能充分燃烧,浪费掉部分燃料。大量的实验结果表明:和低温空气进入加热炉相比,增加这种装置便能降低空气污染。如果空气增加7度,加热炉的热效率便能提升2.7%。
  5.4生产加热炉时可以选取各种节能材料
  解热路的受热面涂抹节能材料便可以增加受热面的热量吸收,辐射热量基本来自于受热面。在受热面上选取各种节能材料,不但能够增加受热面的吸收辐射热量,而且会提高热量的利用率。经过各项测试燃料的利用率得到增加,提高了6.3个百分比,节约了各种燃料,这样便能实现节能的作用。
  6.总结
  为了提高能源的使用效率,必须提升化工加热炉热效率。优化各项机械设备,采用各项先进的操作技术,这样便能减少燃料的使用,保护各种环境,便能实现经济的可持续发展。就现阶段而言,针对热效率的使用情况,目前市面上还存在一些问题,这需要我们不断优化和改进相关措施。这更需要广大工作人员研究各种经济环保的节能技术,把这些技术运用到化工行业的经营生产去。
  加热炉的使用必须经过长期的实践检验,才能找到自身不足,适应企业的生产发展需要。对于各大企业而言,无论进口炉或国产炉,方便、实用才能满足其根本需求。
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