航煤反应炉F3201运行诊断分析及优化

张　贺（洛阳石化哈萨克斯坦项目部，河南 洛阳 471012）

工业技术

航煤反应炉F3201运行诊断分析及优化

张贺
（洛阳石化哈萨克斯坦项目部，河南 洛阳 471012）

本文介绍了洛阳分公司0.8Mt/a航煤加氢装置反应炉F3201的运行状况，针对装置运行中反应炉F3201各类问题进行了详细分析，并对存在的问题提出了改进优化措施，对提高航煤反应炉F3201的加热炉热效率以及保证航煤加氢装置的平稳生产具有重要意义。

航煤反应炉；存在问题；改进优化

1 前言

三联合航煤反应加热炉F3201近期波动比较大，由于影响到航煤反应温度，所以期间航煤改不合格油罐多次，对航煤成品质量及装置的安全运行造成了很大的影响。

三联合F3201炉布置有六台燃气燃烧器，近一年来频繁出现熄火现象，给生产安全带来隐患。

图1 新型喷头的结构形式

2 优化对策及采取的措施

参考分析该反应炉的运行现状，针对存在的问题，建议择机实施优化改造，具体方案如下：

2.1 顶置式空气预热器改造

由于其供风方式的特殊性，特制订相应的处理方案：

（1）待停炉后，将预热器出口处的喇叭口入口打开，全开烟道挡板，然后用实验纸对每根扰流管进行漏风测试，如果实验纸吸入，证明管束泄漏。然后用岩棉塞住管束入口，最后用浆料将漏风口堵死。

3.检验样品。食品检验首先需要对检验目标和对象进行抽样检查，通过随机抽样检查的结果，对食品的安全健康质量做出相应的评价。样品的正确抽取需要严格按照国家的有关规定进行，遵循样品抽取原则[1]，所采集的样品要均匀、具有代表性，采集过程中严格注重样品的保护。如果在实际的样品采集过程中没有按照样品采集的流程或采集工具不清洁以及样品制作不规范，都会导致食品检验结果不准确。

（2）对预热器的管板及管箱密封处进行检查。如有明显的漏风位置也用浆料将其堵死。

（3）对扰流管与管板密封挡圈进行检查。如有明显漏风口，视具体情况定是动火补焊还是采用浆料封堵。

（4）检修过后将留于扰流管口和管箱内的浆料清理干净，确保拆架子过程中不留任何杂物。

（5）最后再进行一次实验，确认漏风部位完全封死。实验完毕后将人孔恢复并检查其密封性是否符合要求。

2.2 瓦斯枪改造

为消除熄火隐患，同时便于改造，建议直接将现用的瓦斯枪更换为新型防脱火喷头，一揽子解决脱火的问题。新型喷头的结构形式如图1所示。

喷头为一鼠笼式结构，瓦斯喷射从四周吸入一小部分空气进入混合器与燃气混合着火燃烧，气流在折流板后形成一个回流区，在各种条件下其速度都低于火焰传播速度，形成稳定的点火源，保证不发生脱火，称为后置预混式燃气喷头。在高负荷工况下，喷头作为稳焰器稳定火焰，防止脱火；而在低负荷工况下，喷头作为混合器将低压燃气与空气预混合，使得燃烧完全，提高火焰刚性与形状稳定性。这样可使燃烧器达到超过1：5的大调节比，满足工艺对其负荷变动的要求。

瓦斯枪设计数据：

燃烧器瓦斯枪数量：6只

单只瓦斯枪负荷：

额定：1.29 MW；

最大：1.5 MW；

最小：0.3 MW。

瓦斯成分：见表1，其燃烧特性见表2。

瓦斯温度：30℃

瓦斯压力：0.35 MPa.g

2.3 降低瓦斯总管阀后压力

将瓦斯调节阀后压力稳定在0.8MPa～1.3MPa，最高不超过0.2MPa。降低瓦斯流速，使瓦斯与氧气充分结合，减少烟气中CO含量，避免发生二次燃烧。

2.4 清理瓦斯火嘴及阻火器

对每个火嘴及阻火器进行了清洗，避免由于堵塞而造成的瓦斯压力不足及火焰变形。

2.5 加强巡检力度

因为每路火嘴瓦斯压力不同，又没有自力式调节阀来稳定调节阀后压力，所以必须加强巡检质量，对每个火嘴的燃烧情况进行监控，及时调整现场各路手阀，避免脱火情况发生。

2.6 加强培训，提高操作人员勤调细调意识

加热炉效率的提升及安全平稳运行与精细操作密不可分，车间针对以前加热炉出现的问题以及目前的优化方向进行专题培训，并就如何精调细调加热炉的燃烧状况进行细致的讲解，大大提高了操作人员的精细调整及安全意识。

表1 瓦斯成分组成（vol.%）

表2 瓦斯燃烧特性

3 优化改造后预期效果

（1）从根源上改善反应炉F3201的燃烧状况，减少脱火、熄火等现象的发生；

（2）稳定航煤加氢装置的反应温度，有效降低航煤成品质量不合格的次数。

（3）避免再次出现加热炉闪爆等不安全现象的发生。

[1]钱家麟.管式加热炉[M].北京：中国石化出版社，2005.

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