加热炉监测标准及方法

加热炉监测标准
3、低发热量
燃料的发热量是燃料定温完全燃烧时的热效应，即最大反应热。 按燃料产物中水蒸汽所处的相态（液态还是气态），有高、低发热 量之分。 当燃料产物中的水蒸汽（包括燃料中所含水分生成的水蒸汽和燃
料中氢燃烧时生成的水蒸汽）凝结为水时的反应热，叫高发热量。 当燃料产物中的水蒸汽仍以气态存在时的反应热叫低发热量。
c、运行记录应包括：工艺加热炉操作运行记录，工艺加热炉用燃 料油、燃料气定期品质分析报告，燃料含硫量分析报告。
3.1.3 加热炉必需的计量仪表应完善并在检定周期内； (工艺加热炉必需的计量仪表应完善并在检定周期内，工艺加热炉的 在线能源计量器具应符合Q/SY1212—2009《能源计量器具配备规 范》的规定。)
排烟温度是衡量排烟损失大小的重要指标。工艺加热 炉出炉烟气带走热量的大小要取决于出炉烟气量和烟 气温度。出炉烟气量越大，烟气温度越高烟气带走的 热量越多，排烟损失就越大，炉效率就越低。
在热效率计算中，排烟损失对加热炉热效率的影响很 大，所以排烟温度是衡量工艺加热炉热效率的重要指 标之一，也是烟气余热回收在工艺加热炉的节能措施 中占有重要地位。
5、监测设备
监测测试使用的主要仪器仪表
序号
仪器仪表
1
燃烧效率分析仪
2
辐射温度计
3
热流计
4
环境监测仪
5
在线计量仪表
精度 0.5级 1.0级 0.7级 0.1级 2.0级
主要测试项目 排烟温度、CO、O2、燃烧效率等 表面温度（散热） 表面散热 环境风速、温度 燃料流量、压力、温度等
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6、监测数据的处理方法
四、节能监测的方式
1、由节能监测机构进行现场监测。 2、由用能单位在监测机构的监督、指导下自检，经监测 机构检验符合监测要求者，监测机构予以确认，并在此基 础上进行评价和作出结论。
五、节能监测的范围
1、对重点耗能单位应定期进行综合节能监测； 2、对一般企业、事业和其他用能单位，可进行单项节能 监测。
是通过测试烟气氧含量计算而来，空气系数是考核加 热炉运行优劣的重要指标之一，空气系数过大或过小 都会造成燃料的浪费。空气系数过大，会因烟气量的 增加，排烟损失增大，造成燃料浪费；空气系数过小， 则会燃料燃烧不完全，也会造成燃料浪费。
在炉用燃料不变的情况下，改善燃烧技术，适当降低 空气系数是减少烟气量的有效途径。当烟气温度一定 时，随空气系数的增加，排烟损失呈直线性增大。所 以空气系数列为了需要监测指标。
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3 监测内容
节能监测标准具有一定的监测技术执法职能，因此， 本标准监测内容包含两项：
3.1 检查项目 这项规定主要是针对工艺加热炉管理要求的。
3.2 监测项目 监测项目包括：排烟温度、烟气中一氧化碳含量、
炉体外表面温度、空气系数、热效率五项监测项目。
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3.1 检查项目
3.1.1 企业应有负责工艺加热炉考核管理的部门和管理人员； (企业应建立健全工艺加热炉的管理体系，应有负责工艺加热炉 考核管理的部门和管理人员，明确其职责。)
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b、烟气中一氧化碳含量—现场测试 或烟气采样分析
这是衡量不完全燃烧损失（也叫化学不完全燃烧损 失）大小的重要指标，它分气体不完全燃烧和液体不 完全燃烧，不完全燃烧损失的热量是由于烟气离开体 系时含有可燃气体造成的，说明因空气量不足或燃料 与空气混合不良，燃料燃烧不完全造成的。
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是为了加强国家对节约能源的宏观管 理，监督有关节能法规的贯彻落实，促进节 能降耗，提高经济效益，保证国民经济的可 持续发展。
三、节能监测的作用
节能监测是政府推动能源合理利用的一项重要手段。 节能监测通过设备测试、能质检验等技术手段，能够 对用能单位的能源利用状况进行定量分析，依据国家 有关能源法规和技术标准对用能单位的能源利用状况 作出评价。对浪费能源的行为提出处理意见，加强了 政府对用能单位合理利用能源的监督。
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3.1.4 企业应配备相关的常规监测仪表； (企业应配备相关的常规监测仪表，工艺加热炉必须安装热 电偶、负压表和在线氧含量分析仪，并定期检验，保证其 正常使用，每台工艺加热炉应按规定设置烟气取样点。)
3.1.5 工艺加热炉余热的回收利用应符合GB3486的规定。 (工艺加热炉余热的回收利用应符合GB3486《评价企业合 理用热技术导则》的规定。)
3.1.2 企业应建立工艺加热炉的管理台帐； (企业应建立工艺加热炉的管理台帐，建立工艺加热炉的基础档 案资料，做到“一炉一档”，建立完整的工艺加热炉运行记录。)
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a、加热炉管理台账应包括：全套图纸，故障、事故记录及原因分 析报告，定期炉效监测、分析报告，维修检查记录；
b、基础档案资料应包括：工艺加热炉基础设计资料，工艺加热炉 操作规程及事故预案，检修、抢修、技术改造记录及竣工资料；
４．被监测单位应成立配合监测工作小组，成 员由厂节能主管部门负责人及技术人员组成。
５．监测机构和被监测单位均要确定一名技术 人员，负责协调监测的各项工作。
监测的主要程序、步骤
６．工艺加热炉测点布置
燃料、雾化蒸汽流量、温度、压力测量及燃料取样口应 设在进燃料之前。
燃料用空气温度的测点： a ) 空气不预热时，应设在进燃料气之前。 b) 用自身热源（如烟气）预热空气时，应设在鼓风
➢ 根据上述原则，参照工艺加热炉热平衡，本 标准采取加热炉反平衡热效率测算方法，并确 定了本标准的石油化工工艺加热炉节能监测项 目。
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(二)、基本概念
1、加热炉节能监测方法特点 快速、准确、合理的反应加热炉运行状况。
2、体系 通过热平衡对其进行热效率计算的对象，体 系边界以外的物体均称为外界。
二、实施监测的主要 程序、步骤
监测的主要程序、步骤
（一）、监测前的准备工作
１．首先制定节能监测方案，经有关部门讨 论通过。
２．为保证监测工作的顺利开展，监测机构 成立监测小组，并确定总负责人。小组成员 应明确监测任务、内容及要求。
监测的主要程序、步骤
３．监测机构要做好测试前的一切准备工作。 如安全措施的落实、仪器仪表的调校及检验、 记录表格的编制等。
（本标准中加热炉热效率计算采用的是燃料的低发热量。）
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4、显热
物质发生温度变化时所吸收或放出的热量。
本标准中主要是指燃料、雾化蒸汽和空 气显热。
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（三）、标 准 内 容
1 范围
2 引用标准 3 监测内容 4 监测方法 5 监测合格指标 6 监测结果的评价 7 监测报告 附录A（资料性附录） 附录B (资料性附录) 附录C（规范性附录）
监测数据表格式 计算用表格式 监测报告格式
加热炉监测标准
1 范围
本标准提出了石油化工工艺加热炉的节能 监测方法，并给出了监测合格指标。
本标准适用于石油化工企业燃用气体、液 体燃料的工艺加热炉的节能监测。
加热炉监测标准
新修订的标准将范围修改为：
➢ 本标准规定了石油化工工艺加热炉的节能监测方法，并 给出了监测合格指标。
加热炉监测标准及方法
前言： 随着我国国民经济的快速发展，能源
短缺及水资源的节约、保护和科学利用，提高 用能和用水效率，已成为国民经济和社会可持 续发展的重要保证。节能监测作为推动节约能 源的一种强制性手段，对于合理利用能源、提 高经济效益，保证国民经济持续、稳定、协调 发展具有重要意义。
一、节能监测的定义
➢ 本标准适用于石油化工企业燃用气体燃料、液体燃料及 气、液混烧的工艺加热炉的节能监测。
➢ 本标准中的工艺加热炉包括：石油化工企业工艺加热炉、 转化炉和裂解炉。
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2 引用标准
GB3486 评价企业合理用热技术导则 GB/T13338 工业燃料炉热平衡测定与计算基本规则
Q/SY1212—2009 能源计量器具配备规范
1、节能监测是一种技术监督手段。 节能监测机构的职责之一是定期向节能主管部门报告 监测情况，提出有关建议，为节能主管部门提供用能 单位能源利用状况的科学分析。 2、节能监测是一项执法活动。 国家为了制止低水平重复建设，促进生产工艺、装备 和产品的升级换代，根据国家的有关法律、法规，已 公布了多批淘汰产品目录。节能监测的一项重要任务 就是贯彻政府法令，加强节能监测，能够使落后生产 能力、落后工艺装备、落后产品的淘汰工作落到实处。 3、节能监测在节能技术监督中还体现政府的服务。 这种服务通过对用能单位的能源利用状况的定量分 析，能为用能单位提出节能潜力和措施，为用能单位 改进能源管理和开展节能技术改造提供科学依据。
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3.2 监测项目
烟气中 一氧化碳
含量
排烟温度
加热炉 热效率
空气系数
炉体外 表面温度
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五项监测项目是根据反平衡热效率计算通式
η=〔1-( q排烟+q不完全+q散热)〕×100% 或 η=100-（Q排烟+Q不完全+Q散热） 而提出，可计算出各项热损失。
加热炉监测标准
a、排烟温度—现场测试
c、炉体外表面温度—现场测试
这是衡量散热损失大小的最重要指标，工艺 加热炉散热损失主要是指通过炉保温衬里传导至 炉体外表面而散发到炉子周围的热量。所以炉体 外表面温度是判断分析工艺加热炉绝热保温效果 的重要参数，该参数的监测也是对炉体采用绝热 保温措施减少散热损失的重要依据。
加热炉监测标准
d、空气系数—计算
加热炉监测标准
e、热效率— 计算
正平衡法仅能求得炉子的热效率，但却不能借以研究和分析影响热 效率的各种原因，以寻求提高热效率的途径。为此，实际监测时， 通常是先测定求得炉子的各项热损失之后，反过来计算出热效率， 这种方法称为反平衡法。即： η=〔1-( q排烟+q不完全+q散热)〕×100%
或 η=100-（Q排烟+Q不完全+Q散热）
通过反平衡法，不仅能够确定炉子的热效率，而且可以进一步了解 炉子各项热损失产生的原因，从而找出提高炉子热效率的方法。
反平衡热效率计算，是反应加热炉运行状况的重要综合指标。
加热炉监测标准
4、监测方法
监测采用现场测取数据（包括用在 线仪表和便携式仪表测取）与监测期监测标准
➢ 对监测项目和监测合格指标的确定，既要 参照已颁布的相关标准，又要结合石油化 工工艺加热炉的特点和现状，标准中确定 的监测项目应能全面、真实地反应出工艺 加热炉的整体运行状况，并能从中查找分 析出工艺加热炉所存在的问题。
加热炉监测标准
➢ 在炼油化工装置中，加热炉加热的工质多为 复杂混合物，而且加热过程中还伴随有化学反 应，吸收热量、汽化率等很难准确计算。因 此，在实际监测时不用正平衡法测定热效率。
根据监测所取得的各组测试数据，取算术 平均值作为各监测项目的最终值和计算值。依 据Q/SY50—2002《石油化工工艺加热炉节能监 测方法》进行数据处理及相关计算。
加热炉监测标准
7、监测结果的评价方法
监测结果的评价方法依据Q/SY50—2002 《石油化工工艺加热炉节能监测方法》的规定 执行。全部监测指标同时合格，并且检查项目 全部合格才能视为“节能监测合格”。
一、加热炉监测标准
加热炉监测标准
（一）、监测执行标准
Q/SY50—2002石油化工工艺加热炉节能监测方法 （该标准于2010年重新修订，近期将颁布执行）
加热炉监测标准
节能监测方法（标准）编制的主体思路
➢ 本标准在编制中着力突出了“节能监测” 的特点，体现节能监测的技术执法职能。 在编制过程中，本标准既要区别于相关的 管理标准、方法标准和行政法规，又要与 相关的标准、行业法规相呼应和衔接。
六、监测工作的形式：
分定期和不定期监测两种形式。 1、定期监测也称计划监测 特点是突出计划性，监测前提前通知被监测单位。
2、不定期监测也称临时监测 特点是突出临时性，监测前不予通知被监测单位。不定期 监测形式灵活、过程时间短。
七、监测工作的程序： 一般分为三个阶段：监测准备、监测实施和 监测结果处理。
所谓节能监测，是指由政府授权的节能监测 机构，依据国家有关节约能源的法规（或行业、 地方的规定）和技术标准，对能源利用状况进行 监督、检测以及对浪费能源的行为提出处理意见 等执法活动的总称。
二、节能监测的目的
节能减排是国家发展经济的一项长远战略方针，节能主 管部门委托节能监测机构对用能单位的能源利用状况进行监 测的目的：