1200万吨/年常减压装置热管空气预热器的设计文献综述

 2021-10-13 20:07:23

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文献综述

一、常减压装置:

简要介绍:常减压装置是常压蒸馏和减压蒸馏两个装置的总称,因为两个装置通常在一起,故称为常减压装置。主要包括三个工序:原油的脱盐、脱水;常压蒸馏;减压蒸馏。从油田送往炼油厂的原油往往含盐(主要是氧化物)带水(溶于油或呈乳化状态),可导致设备的腐蚀,在设备内壁结垢和影响成品油的组成,需在加工前脱除。

常减压装置的主要设备为:塔和炉。塔是整个装置的工艺过程的核心,原油在分馏塔中通过传质传热实现分馏作用,最终将原油分离成不同组分的产品。最常见的常减压装置流程为三段气化流程或称为两炉三塔流程,常减压中的塔包括:初馏塔或闪蒸塔、常压塔、减压塔。

常减压装置的节能改造:(1)为降低过剩空气系数,减少不完全燃烧损失,常减压加热炉更换为高效燃烧器促进温形成为内保温。(2)为减少散热损失,对出现局部超温的加热炉的炉底衬里做适当修理,看火门增加真空成型耐火纤维预制块。(3)为降低排烟温度,优化加热炉烟气余热回收系统。【1】

热管空气预热器在常减压装置中的应用:由于加热炉是常减压装置耗能的主要设备,一般占装置总能耗的75%。如何提高加热炉热效率,对节能降耗,提高装置的经济效益以及搞好环境保护具有十分重要的意义。因此,在常减压装置的加热炉上安装热管式空气预热器是十分必要的。由于热管式空气预热器本身所具有烟气侧和空气侧都可加翅片强化传热的特点,传热面积可增加3~4倍,用于烟气余热回收比一般的管式空气预热器效率提高20%~30%。由于传热效率高,空气预热温度提高,流速加快,使空气和燃油的混合加强,降低了加热炉的热能损失,提高了加热炉的热效率。【2】

二、热管空气预热器:

简要介绍:热管式空气预热器采用重置放置形式,烟气和空气反向水平流动形成气气换热,最大限度提高烟气换热效率。热管式空气预热器由箱体、热管束、中间隔板组成。箱体分为两侧:一侧流体为烟气,一侧流体为空气。热管空气预热器充分利用热管传热速度快、传热效率高的特点,有效克服了气体间换热时换热系数不高的问题。热管两端的外壁传热面积利用翅片可作适度扩展,这样处理,不仅强化了管外传热,也有效地减少了换热器的体积和重量,节约了金属耗材,可以得到一个高性价比的换热器。同时,通过调整热管加热侧和放热侧的热流密度,改变加热侧和放热侧的传热面积,可有效避免流体对换热管的酸露点腐蚀,提高设备使用寿命。

热管空气预热器的应用主要解决在环境温度较低时,许多原煤不能完全燃烧的情况。这种热管空气预热器的结构主要包括热管管束、隔板和外壳三大部分。三者组成了烟气和空气的通道,隔板将热管的蒸发段和冷凝段分隔开,同时也将烟气通道和空气通道分隔开,一般将烟气通道布置在下方,在下方烟气通道内装设有除灰装置,以利于清除烟灰。【3】

热管换热器的基本特性:(1)传热性能好。(2)冷、热流体两侧的传热面可以自由布置。(3)传热面局部破坏时,能确保两流体彼此不掺混。(4)热管换热器有较高的防积灰堵灰能力。(5)热管换热器有较高的抗低温腐蚀能力。【4】

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