爐體的密封及散熱損失控制

加熱爐燃燒所需空氣應(yīng)該全部從燃燒器處供入,從其它部位漏入的空氣不但難以起到有效的助燃作用,反而會帶來氧含量上升,露點溫度升高,排煙損失增加,加熱爐爐管氧化,氮氧化合物生成量增加等不良后果。據(jù)報道[1],對于一臺熱負(fù)荷23.26MW的加熱爐,當(dāng)爐底負(fù)壓為-98Pa時,每0.1m2的漏縫,可以導(dǎo)致大約3000m3/h的空氣漏入,使過剩空氣系數(shù)增大0.1?？梢姞t體密封是大有潛力可挖的。某些加熱爐的操作負(fù)荷比設(shè)計負(fù)荷要小,而空氣系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)是按設(shè)計負(fù)荷匹配,如果風(fēng)道擋板不能有效調(diào)節(jié),會造成大量空氣進(jìn)入爐內(nèi),引起過剩空氣系數(shù)的上升,因此應(yīng)始終維持風(fēng)道擋板或風(fēng)機(jī)擋板的調(diào)節(jié)靈活性。

對于燃燒器的點火孔、看火孔,許多操作人員為了方便,不關(guān)、不蓋的現(xiàn)象很多,這實際上導(dǎo)致了大量冷風(fēng)的進(jìn)入,嚴(yán)重降低了爐子的熱效率。實際上,可以將看火孔類的窗口用高溫玻璃做成視鏡,這樣方便觀察,更利于節(jié)能。

煙道擋板也需要經(jīng)常維護(hù)?，F(xiàn)場由于維護(hù)不到位,擋板傳動軸變形,會造成爐膛壓力控制不合理,導(dǎo)致加熱爐的非優(yōu)化操作。如果采用優(yōu)質(zhì)傳動軸,改內(nèi)置軸承為外置軸承,加強(qiáng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)的定期潤滑和維護(hù)保養(yǎng),上述問題易于解決。

在操作管理方面,部分裝置人為地將直通煙道擋板固定在一定的開度,或者直通煙道擋板泄漏量較大,致使相當(dāng)一部分高溫?zé)煔馕唇?jīng)余熱回收就直接排入大氣,造成了加熱爐的實際熱效率降低。比如,某廠常減壓爐直通煙道擋板人為開度為8%,另一廠的加氫裂化爐直通煙道擋板人為開度為5%。對此問題應(yīng)特別重視,因為該處阻力較小,即使是非常小的開度也會造成非常大的泄漏,所以操作中必須使之處于完全關(guān)閉狀態(tài),如不能完全關(guān)閉,應(yīng)更換密封擋板。

另外,如果爐體與工藝管道連接處采用填料密封,檢修時將回彎頭箱充滿保溫材料,將所有的孔洞密封完好,則爐散熱損失將大大降低。這樣全密封的加熱爐,在總體計算下來,大約可以提高加熱爐熱效率1%,經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。

加熱爐爐壁向大氣散熱損失包括輻射散熱和對流散熱兩部分，在外界無風(fēng)條件下，仍存在自然對流散熱，其中向上的水平壁和向下的水平壁，以及垂直爐墻的散熱量都是不同的，由于加熱爐爐墻的內(nèi)表面溫度是變化的，并且散熱量與外界溫度和風(fēng)速等因素也有關(guān)，所以準(zhǔn)確算爐墻的散熱較困難，故在設(shè)計中一般按供熱量的1.5-3%來計算。有較長的煙氣通道的余熱回收系統(tǒng)中，加熱爐整個系統(tǒng)的總散熱量損失可能達(dá)到4%。

加熱爐的外壁溫度隨著外界的溫度下降而下降，外壁溫度在夏季和冬季相差很多，但散熱差值并不大。國外某些設(shè)計公司規(guī)定，在環(huán)境溫度在25℃，風(fēng)速為2m/s條件下的外壁溫度為80-90℃。