重整装置四合一加热炉节能改造(苏永涛)
重整装置四合一加热炉炉壁衬里变更
ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｎ ｔ ｃ ｈ ａ ｍｂ ｅ ｒ ｗａ ｌ ｌ ｏ ｆ ｎ ｅ ｗｌ ｙ ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ ６ ０× １ ０ ｔ ／ ａ ｑ ｕ ａ ｄ ｒ ｕ ｐ ｌ ｅ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍｉ ｎ ｇ
（ Ｈｙ ｄ ｒ ｏ — ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍｉ ｎ ｇ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ ｈ ｏ ｐ ， Ｌ ｉ ａ ｏ ｈ ｅ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ｏ ｆ Ｃ ＮＰ Ｃ， Ｐ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ １ ２ ４ ０ １ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｆ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｃ ｏ ｓ ｔ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｕ ｎ ｅ ａ ｓ ｙ ｔ ｏ ｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｗｉ ｎ —
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关 键 词 ：加热炉 ；辐射室 ；衬里 ； 变更
中图分 类号 ：ＴＱｏ ５ １ ． ８ ５ ；Ｔ Ｅ ９ ６ ３
催化重整四合一炉对流室产汽系统的改造-文档资料
催化重整四合一炉对流室产汽系统的改造连续重整主要反应均为强吸热反应，需在530℃左右的高温下进行。
燃料是重整装置最大的能耗来源，占装置总能耗的76%左右，占装置加工成本的40%左右[1]。
节能降耗是当前作为提高石化炼厂经济效益的一个重要手段。
为了降低加热炉的排烟温度，提高加热炉热效率，广州石化在2014年对重整装置加热炉热效率偏低原因进行分析，实施在对流室余热锅炉增加翅片管32根的措施，取得显著效果。
1 改造前状况广州石化1000kt/a催化重整联合装置是我国自主研发设计的第一套超低压连续重整，于2009年4月建成投产。
装置包括预加氢单元和重整反应再生单元及芳烃抽提单元，共有8台加热炉。
在原始设计中，重整反应四合一炉采用自然通风模式，没有余热回收系统，但设有一套中压产汽系统。
排烟温度见表1。
表1 催化重整装置改造前后加热炉排烟温度（℃）在此次大检修期间，为提高加热炉的热效率，对加热炉进行升级改造，主要采取以下措施：（1）在余热锅炉的蒸发段增加32根翅片管，用以降低加热炉排烟温度，充分回收烟气热能，多产3.5MPa中压饱和蒸汽。
（2）对加热炉炉顶衬里进行修复，减少散热损失。
（3）改用新型高效燃烧器，强化燃烧效果，提高燃料利用率。
2 改造设计主要技术指标2.1 提高加热炉热效率的措施回收烟气余热，提高加热炉热效率必须是技术上先进可靠能长周期安全运转、操作上简单方便、经济合理。
因此必须进行技术经济评估，不可盲目追求过高的热效率。
[2]提高加热炉的热效率的方法有，降低排烟温度提高烟气的回收率；降低过剩系数减少烟气的热损失；减少不完全燃烧损失；减少热损失。
加热炉对流段余热锅炉增加翅片管，相比烟气余热回收系统，具有投资少、占地面积小、施工周期短、易于操作等优点。
结合大修时间短、大修费用紧张的特点，选用增加翅片管作为本次加热炉改造的主要措施。
2.2 余热锅炉改造情况余热锅炉是利用重整四合一炉内的高温烟气余热传递给水，水汽化后被加热成为合格过热蒸汽的大型节能设备。
120万吨年连续重整装置四合一加热炉施工过程控制精品文档6页
120万吨年连续重整装置四合一加热炉施工过程控制1200000 tons / year CCR unit of four in one furnace construction process controlZhang Hengqun， Wang Xiongwei（ Marine British Empire Engineering Company Limited， Shandong Qingdao 266000 ）Abstract： overview of the project， characteristic， work flow，heating furnace construction phase quality control procedure，welding steel structure， working methods and measures； through data verification， inspection， sampling； on weld nondestructive testing method for quality control1.工程概况120 万吨/ 年连续重整装置四合一加热炉辐射段分四个炉膛，各炉膛辐射炉管为几十排U型管，U型管通过两个集合管与反应器进料和出料口连接，目前常见的是由UOP技术为代表的正U型辐射管，它的集合管通过几组恒力弹簧悬挂在炉顶上方的框架梁上；对流段是余热蒸汽锅炉。
四台炉共用一个对流室，由省煤段、蒸发段及过热段三部分组成，炉管呈蛇形逐排布置。
燃烧器采用侧烧气体燃烧器。
烟气通过炉顶烟道直接汇入85m 集合烟囱。
2.工程特点作为装置中的关键设备，加热炉安装具有工程量非常大、炉管安装质量要求高、钢结构焊接变形控制难度大、施工周期长、施工工序繁琐、交叉作业多、高空作业多、吊装作业任务量大且有较大难度等特点。
炉体钢结构安装现场施工高空作业多，专业间交叉作业频繁，HSE 管理工作难度大。
重整四合一加热炉热效率的提高
口 姚 震 ¨ 张 雪 芹
（１中国石 油大学 山东 ・东营 ２ ７ ６ ： 【】 ５ ０ ２
【】 利 油 田石 油 化 工 总厂 山 东 ・ 营 ２胜 东 ２７０ ）５００
摘 要 ： 主 要对 重 整 四合 一 加 热 炉热 效 率 低 的 原 因进 行 了分析 ， 通过 采取 适 当 的调 整 措 施 ， 四合 一 炉 的 热效 使 率由 ８ ％ 提高到 ９ ％ ， ５ ２ 不仅 降低 了重整装置 的能耗， 而且优 化 了整个 系统的操作 ， 提高 了生产经济效益。 关 键 词 ：加 热 炉 重 整 四合 一 效 率 中 图 分 类 号 ： Ｈ１ Ｔ ｌ 文 献标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ ．９ ３（ ０ ０ ０ １ ２ ．１ ０７３ ７ ２ １ ） １－ ６０ ０
含量分析仪指示 由 ８ ％降为 ６ ％。 （） ２ 调节 烟 道 挡 板 开度 ， 制 炉 膛 负压 为 ．０－３ Ｋ ａ 控 ２－ ０ Ｐ 。 － （） ３ 调整 热 载 体进 热 载 体炉 及 进 四合 一 炉流 量 配 比， 加 增 进 四合 一 炉 的流 量 ， 四合 一炉 取 热 量 增加 ， 体炉 取 热 量 减 使 热 少， 两炉 出口热载体混合温度 由 ２ ０ ５ ℃调整为 ２ ０ 以确保各 ３ ℃， 塔 低 热 源 的 需要 。通 过 以上 调整 ， 既停 掉 了热 载 体 炉 ， 将 排 又 烟 温 度 由 １５Ｃ降低 至 １４Ｃ， 节 约 了燃 料 气 消 耗 ， 低 了 排 ７￣ ６＂ ， 降 烟损失。 （） ４ 将入 口鼓风机 停掉 ， 少鼓风量 。氧含量分析仪指示 将 对其调节 。 由６ ％降为 ５Ｏ 但从炉子燃烧 的火焰状况来看 ， ．％， 火焰 发软 、 发 （） 了保 护 设备 及 工 艺 条件 的要 求 ， ６为 设有 氢气 流 量低 低 、 飘 ， 不 完 全 燃烧 状态 ， 又将 鼓风 机 开 启 。 呈 后
镇海炼化Ⅲ套连续重整加热炉余热回收系统论文
镇海炼化Ⅲ套连续重整加热炉余热回收系统论文摘要：该项目工程具有复杂性、多样性，涉及到土建、设备、电气及仪表等多个专业。
从设计委托到方案讨论审查，从相关设备的技术交流到技术附件签订，从施工组织设计的编制到施工方案的确定，从停工前的准备到停工期间的安装，每个环节紧密相连，相互制约，是一项系统的工程，经过了技术人员们的论证。
此类空气预热器的选型方法和吊装方案在其他改造中，具有很好的借鉴意义。
前言镇海炼油炼油一部III套连续重整装置现配有四台圆筒型加热炉，每台加热炉各有一个独立的空气预热器和烟囱。
在运行过程中，会产生大量的热量和烟气，大部分用来对炉内物料进行加热和回收，但还有部分的热量和烟气直接排到大气中。
通过对加热炉整个余热回收系统进行综合改造的实施，一方面降低现有排烟温底，提高热效率；另一方面减少烟气排量，降低对环境的污染，从而达到节能环保的目的。
1设计方案的确定根据加热炉的实际情况，考虑到四台加热炉位置相邻，可较方便地将其用一个烟道连接起来，改造后的余热回收系统，将取消原有的余热回收系统和各自加热炉的烟囱，采用同一套联合余热系统进行回收。
使加热炉在原88%基础上，使综合热效率提高到91%以上，排烟温度降低到小于120℃。
按照此方案需新建60m高独立烟囱1座，新增空气预热器（置地）1台，原鼓（引）风机4台全部拆除，更新鼓（引）风机各一台，改造原有风、烟道系统。
（见图1）2改造中的重点和难点（1）空气预热器是此次改造中的主要设备，约占整个设备购置费的78%，它的设计选型关系到整个设计思路的确定，费用使用是否经济、工艺的选择是否合理，整个改造的效果是否最佳。
（2）加热炉改造现场位置特殊，炉的东、南、北侧是装置构造物，炉西侧可利用场地有800m2，地下管线、阀井较多，具有复杂性和不确定性，如何选用吊装工艺，使施工经济和安全，是一个比较复杂的问题。
3空气预热器的选择。
本次改造，关于空气预热器的选择共做了三种方案：3.1采用长寿命重型预热器烟气和空气的流程是：高温烟气自上而下走壳程，空气自下而上走管程。
四合一炉改造工程施工方案
随着我国工业的快速发展，对能源的需求日益增长，传统的锅炉设备已无法满足日益严格的环保和能源消耗标准。
为提高能源利用效率，减少污染物排放，本项目拟对现有四合一炉进行改造，以提高锅炉的燃烧效率、降低氮氧化物排放，并实现节能减排。
二、改造目标1. 提高锅炉燃烧效率，降低能源消耗；2. 降低氮氧化物排放，满足国家环保标准；3. 优化锅炉运行，延长设备使用寿命；4. 提高锅炉自动化水平，降低人工操作强度。
三、改造内容1. 燃烧器改造：采用低氮燃烧器，优化燃烧器结构，提高燃烧效率，降低氮氧化物排放；2. 风机改造：更换高效风机，提高送风量，保证燃烧充分；3. 烟道改造：优化烟道结构，减少烟气在烟道中的停留时间，提高脱硫脱硝效率；4. 控制系统改造：升级控制系统，实现燃烧参数的实时监控和调节，提高锅炉运行稳定性。
四、施工方案1. 施工准备（1）组织施工队伍，明确施工任务和责任；（2）编制施工方案，明确施工步骤、工艺要求和质量标准；（3）准备施工材料、设备，确保施工顺利进行。
2. 施工步骤（1）拆除原有燃烧器、风机、烟道等设备；（2）安装低氮燃烧器、高效风机、优化烟道等设备；（3）调试控制系统，确保燃烧参数的实时监控和调节；（4）对改造后的锅炉进行试运行，检验改造效果。
3. 施工工艺要求（1）严格按照设计图纸和施工规范进行施工；（2）确保设备安装牢固、密封良好；（3）加强施工过程中的质量控制，确保施工质量；（4）做好施工现场的安全防护措施，确保施工安全。
4. 质量标准（1）改造后的锅炉燃烧效率提高10%以上；（2）氮氧化物排放量降低30%以上；（3）锅炉运行稳定，设备使用寿命延长；（4）控制系统运行正常，实现燃烧参数的实时监控和调节。
五、施工进度安排1. 施工准备阶段：1个月；2. 施工阶段：2个月；3. 调试阶段：1个月；4. 试运行阶段：1个月。
六、施工安全措施1. 加强施工现场的安全管理，确保施工安全；2. 做好施工现场的通风、防尘、防毒等措施；3. 定期进行安全检查，确保施工安全。
采取综合措施提高重整“四合一”加热炉热效率
（ 中 国石 化 胜 利 油 田石 油 化 工 总厂 ， 山东东营 ２ ５ ７ １ ０ ９ ）
摘要 ： 针对重 整“ 四合一” 加热炉在设备及操作调整上存 在 的问题 ， 从影 响热效率 的烟气排烟 温度 、 氧含 量、 进料 温度 、 燃料燃烧完全程度 和散热损失等 因素出发 ， 对加热炉进 行技术改造 ， 通过运用新设备 、 优 化工艺操 作， 同时加大
电话 ： ０ ５ ４ ６— ８ ５ ９ ７ １ ０ ２ ； Ｅ —ｍａ ｉ ｌ ： ｓ ｕ ｎ ｐ ｅ ｎ ｇ ６ ５ １ ． ｓ ｌ ｙ ｔ ＠ｓ ｉ ｎ ｏ ｐ ｅ ｃ ．
ｃｏ ｉ ｎ
指烟气 中 ０ 的体 积分 数 、 Ｙ 。 为烟 气 中 Ｃ Ｏ体
积分数（ 实测 数 据 非 常 小 ， 可 忽 略不 计 ） 、 过 剩 空
（ Ｆ ３ ２ ０ １ ） 采 用 低 压 降 的 ｕ型 多 流 路 “ 四合 一 ” 设
计， 热负荷 １ ３ ２ ０ ０ ｋ Ｗ， 方箱模 式 ， 由 ４个辐 统 、 烟 囱等部 分 组 成 ， 炉 侧 面 安装有 １ ６台燃烧 器 ， 设 计 负荷 下全 炉热效 率 为 ９ ０ ％。自２ ０ ０ ４年投 产 以来 ， 除正常 检修 一 直处 于 连 续生 产状 态 。近 ２ ａ来 ， Ｆ ３ ２ ０ １由于 排烟 温度 高 等 各种 原 因致使 排 烟 热 损 失较 大 ， 热效 率 一 直 不 高， 基 本处 在 ８ ９ ％ 以内， 与 中 国 石 化标 准 炉 ” 要
求 差距 较大 ， 造 成重 整装 置能 耗较高 。 重 整装 置 的 Ｆ ３ ２ ０ １现场标 定监 测 数 据 如表 １
所示
响 到下游 工艺 及整 个系统平 稳运行 。同时加 热 炉
60万吨_年连续重整装置四合一重整加热炉施工技术
60万吨/年连续重整装置F-201～F-204四合一重整加热炉施工技术摘要关键词1.工程简介中国石油大港石化公司产品质量升级改造项目60万吨/年连续重整装置设有重整进料加热炉F-201、第一中间加热炉F-202、第二中间加热炉F-203和第三中间加热炉F-204合并布置在一个炉体内，分别组合为四台“四合一”加热炉。
各炉膛间用火墙进行相对隔离，其对流室用于生产中压蒸汽；烟气经各自对流室后合并排入座地砼烟囱。
F-201、F-202分别采用49路φ88.9×5.49的双面辐射U形管布置；F203、F204炉各采用40路φ101.6×5.74的双面辐射U形管布置；F201、F202、F203和F204的集合管规格为φ610×20.62。
2.工程施工特点2.1 工程量大、结构复杂，高空及交叉作业多，U型管安装难度大。
2.2 炉管材质多、焊接质量要求严，对接焊缝需100％进行无损检测。
2.3环境影响因素大，大港为沿海地区，需采取有效的防风防雨措施，保证工程质量。
3.主要实物工程量1.钢结构670吨2.3.4.施工程序5.主要施工方法6.1炉体钢结构构件采取在工厂预制，然后运抵现场，再进行分片吊装。
6.2用一台50t汽车吊配合一台25t汽车吊进行吊装。
“四合一”炉端墙共分6片、侧墙共分16片进行安装，见下图“分片示意图”。
炉底及辐射顶钢结构采取工厂预制，现场分片安装。
6.3 为确保辐射U型管的焊接质量，减少现场施工的工期，U型管在工厂焊接成U型单组发至现场。
炉顶钢结构和对流段未安装前，在辐射室按照U型管图纸底标高焊接临时支架，在支架上部垫10㎜木板，辐射室内部搭设脚手架（脚手架二侧及二端必须与辐射钢结构支撑牢固），将U型管单组进行吊装至辐射室，U型管的位置及各几何尺寸按照图纸尺寸确认后与脚手架进行固定（用钢管扣件进行临时固定、严禁U型管与脚手架之间进行点焊）辐射管安装完成后进行炉顶钢结构安装。
连续重整四合一加热炉节能改造
连续重整四合一加热炉节能改造发布时间：2021-07-22T07:08:41.608Z 来源：《防护工程》2021年9期作者：陈颖超[导读] 该项目的成功运用，为同类装置的改造提供宝贵的借鉴经验。
中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部 300270摘要：中国石化天津分公司1.0 Mt/a连续重整装置四合一炉排烟温度高、热效率低，通过增加热媒水/烟气换热器，排烟温度由200℃降至105℃，加热炉燃烧效率由90.13％提高至93.51％，节能效果显著，每年可减少标准煤用量0.85万吨，年效益为348.9万元。
该项目的成功运用，为同类装置的改造提供宝贵的借鉴经验。
关键词：加热炉；换热器；烟气；热效率；热媒水中国石化天津分公司1.0 Mt/a连续重整装置于2009年12月建成投产，以直馏重石脑油、加氢裂化石脑油和乙烯抽余油为原料生产苯、甲苯、二甲苯、高辛烷值汽油等产品。
重整反应为强吸热反应，反应系统温降高，为保证重整反应效果，反应进料加热炉（四合一炉）负荷大，能耗高，设计负荷为64.4MW，提高加热炉效率，可有效降低装置能耗。
改造前，加热炉高温烟气自辐射室排出后经对流室与水和蒸汽换热后排入大气[1]，排烟温度高达195℃；改造后，增加热媒水/烟气换热器，使用热媒水回收烟气余热，排烟温度可降低至110℃以下。
1 四合一加热炉运行情况(1)加热炉主要设备参数重整反应加热炉采用多流路U型管箱式加热炉，对流段设有3.5MPa蒸汽发生系统。
辐射室炉管规格与材质：l14.3mm×6.02mm×12174mm P9，对流室翅片管、光管材质分别为：12Cr1MoV/0Cr13和20G；辐射段用炉墙分为四个燃烧室，共设置有62台低氮燃烧器。
(2)存在问题采用自然通风方式，没有余热回收措施，烟气排放温度高，加热炉效率低，为提高加热炉效率，回收烟气余热，决定对四合一加热炉进行节能改造。
2 改造方案为了降低加热炉排烟温度，提高加热炉效率，加热炉改造前制定了两套改造方案，分别为增设强制通风系统和增加烟气换热器，这两种方案均能回收烟气余热，有效降低排烟温度，最终结合现场实际情况，选用增加烟气换热器方案，具体方案如下。
苏永涛保温技术论文
11.6 7 f v1
上式中：
DI —管道外径，m；
DO —隔热层外径，m；
—保温层经济厚度，mm；
f n —热价格，元/106Kj；
—保温材料导热系数， W/(m·℃)；
t—年运行时间，小时； T—设备和管道的外表面温度，℃；
Ta1 —环境温度，℃； f v1 —环境风速 m/s；
设 备 、 管 道 壁 温 （ ℃ ） 允 许 最 大 散 热 损 失 （ W/m）
2
50 52
100 84
150 104
200 126
250 147
300 167
350 188
400 204
450 220
500 236
550 251
表 3 选取管线及设备绝热改造前测试结果
工业试验 台位 硫 磺3.5MPa 蒸 汽 线 催 化 烟 机 蜗 壳 常 压 冷 换 设 备 加 氢 装 置 氢 压 机 转 化 炉 集 合 管 风速 m/s 0.23 0.2 0.5 0.2 0.3 环境温 度℃ 27.6 33.8 30 35.6 34.1 设备表面 温度℃ 430 600 200 120 500 保温外表 面温度℃ 71.9 90 80 56 120 计算散热 2 损失 W/m 662.6 827.9 827.5 300.5 1325.8 国标散热允 许值 W/m 213.6 266 126 92 236
图 1 经济厚度与年投资费关系图 按照 SH 3010-2000《石油化工设备和管道隔热技术规范》 ，管线保温层经济厚度及平面 设备保温层经济厚度的计算可以由以下公式计算： （1） 平面设备保温层经济厚度计算
1.897 10 3
fn t (T Ta1 ) PI S
重整加热炉95+技术节能改造分析
重整加热炉95+技术节能改造分析
尹建川;陈省科
【期刊名称】《节能》
【年(卷),期】2024(43)2
【摘要】重整加热炉是石化生产的主要设备,提高加热炉的热效率能够有效降低企业能耗和相应成本,达到节能降耗的目的。
结合某企业石油化工转化装置在停产大
修期间进行的重整加热炉95+技术改造工程,讨论反辐射节能涂层、烟气余热回收、换热改造等95+高效超净加热炉节能技术的应用,比较优化改造前后加热炉的运行
状况。
研究表明,重整加热炉95+技术能够有效提高装置的热效率。
【总页数】4页(P21-24)
【作者】尹建川;陈省科
【作者单位】云南省节能监察中心
【正文语种】中文
【中图分类】TE963
【相关文献】
1.重整反应加热炉节能优化改造
2.95+高效超净加热炉节能技术
3.连续重整装置四合一加热炉节能改造
4.重整芳烃装置加热炉95+技术改造的可行性探讨
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连续重整装置脱瓶颈优化改造
连续重整装置脱瓶颈优化改造培贵，侯培林，王广胜，马胜泽(中国石油石化公司炼油厂，132022）摘要：连续重整装置设计能力为40万t/a，长周期运行暴露出立式混合进料换热器换热效率低，重整加热炉炉膛温度高，炉效率低等隐患和瓶颈问题。
通过改造重整“四合一”加热炉，优化预加氢工艺流程并应用高效板式换热器新技术，既达到了降低能耗和清洁生产的目的，又消除了装置瓶颈，重整加工能力提高到50万t/a。
关键词：连续重整；消瓶颈；加热炉；催化剂中图分类号：TE682连续重整装置隶属于石化炼油厂,装置于1996年建成投产，其中预加氢加工能力为42.8万t/a，连续重整加工能力为40万t/a。
预加氢采用先加氢再分馏流程，连续重整采用UOP低压重整工艺，催化剂连续再生采用UOP的CYCLEMAX专利技术。
装置加工原料由68%的常压直馏石脑油，28%的加氢裂化重石脑油，4%的加氢裂解汽油抽余油组成，主要是生产高辛烷值芳烃产品供给抽提单元和二甲苯精馏单元，最终生产出目的产品苯（B）、甲苯（T）、二甲苯（X）。
BTX是石油化工重要的基本原料，其产量和规模仅次于乙烯和丙烯。
苯的最大用途是制取苯乙烯，经聚合可以得到聚苯乙烯，其次是用于生产尼龙。
二甲苯中用量最大的是对二甲苯（PX），PX经高温氧化可制得对苯二甲酸，是合成聚酯(涤纶)的主要原料，在世界合成纤维的产量中涤纶占63%［1］。
生产BTX 具有较好的经济效益。
炼油厂千万吨炼油项目投产后，新增汽油加氢装置和柴油加氢装置，这样导致公司部氢气严重不足，催化重整副产氢气是氢气的廉价来源，但是连续重整装置设计规模小，生产瓶颈问题多，如果能够通过工艺优化改造，应用新型节能设备，消除装置的瓶颈问题，提高装置加工规模，那么氢气供应不足的问题将迎刃而解，在提高氢气供应的同时增产高附加值的芳烃产品，增加企业创效水平。
1 重整装置存在的瓶颈问题1.1 预加氢部分预加氢混合进料换热器换热效率低，使预加氢反应进料加热炉、反应产品冷凝器负荷增加，导致加热炉和空冷器卡边操作，反应只能降量运行。
1Mt_a连续重整四合一加热炉设计
收稿日期:2003205228作者简介:郭正辉(19692),男(汉族),河南南阳人,工程师,学士,现从事工业炉设计工作。
文章编号:100027466(2003)06200332031Mt/a 连续重整四合一加热炉设计郭正辉,张铁峰(洛阳石化工程公司,河南洛阳 471003)摘要:分析总结了连续重整装置四合一加热炉的炉型选取、管路系统、燃烧器及余热回收系统等设计内容,对大型化重整装置加热炉设计与生产具有一定的借鉴意义。
关 键 词:加热炉;炉管;设计;分析中图分类号:TE 963102 文献标识码:B 镇海炼油化工股份有限公司1Mt/a 连续重整装置由洛阳石化工程公司设计,该装置中的重整四合一加热炉采用UOP 公司U 形管阶梯立式炉,所有工艺物流全部由辐射室加热,烟气废热由对流室设置的废热锅炉产生中压蒸汽进行回收。
该炉设计热负荷为90000kW ,是目前国内最大的连续重整加热炉,文中对该加热炉的设计情况作些介绍。
1 炉型选择连续重整工艺同老式的半再生催化重整工艺相比有很大区别,连续重整工艺中催化剂可以连续再生,允许在催化剂上结焦,所以装置能够在低氢油比、低压以及高温下运行。
由于装置的操作压力非常低,而物料要连续通过4台反应器进行反应,从而对重整进料加热炉和各中间加热炉的压降提出了严格要求,炉型选择必须和这种工艺特点相匹配。
本次设计的重整进料加热炉(简称A 炉)、第一中间加热炉(简称B 炉)、第二中间加热炉(简称C 炉)及第三中间加热炉(简称D 炉)排管均为U 形管多程并联形式,炉管的单程水力学长度短,压降非常小。
设计中考虑富料和贫料2种工况,贫料工况条件:加热介质为石脑油和重整循环氢的气态混合物,流量189988kg/h ,出口介质温度均为554℃,介质出入口压降依次为17kPa 、23kPa 、27kPa 和30kPa 。
为了使结构紧凑,减少占地面积,4台加热炉集中布置在1个炉膛内,各炉的中下部用火墙隔开,可以单独控制各炉。
重整加氢装置加热炉现状及节能降耗措施建议
重整加氢装置加热炉现状及节能降耗措施建议严洁;杨建刚;周兴【期刊名称】《内江科技》【年(卷),期】2013(034)010【总页数】2页(P62-63)【作者】严洁;杨建刚;周兴【作者单位】中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂;中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂;中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂【正文语种】中文加热炉是炼油装置的能耗大户，其节能水平对于提高炼油装置的节能水平具有重要意义。
本文主要介绍了重整加氢装置加热炉检修改造前后及现在的运行状况以及存在的一些问题，并对存在的问题提出合理的节能降耗措施。
炼油装置的石油炼制过程是蒸馏、萃取等物理过程，也包含裂解、缩合、转化等化学过程。
这些过程都需要供给大量的热量才能完成。
加热炉就是为这些过程提供热量的设备，其供热量直接影响后续分馏塔的产品收率，或直接影响后续反应器的反应深度，从而影响最终的产品收率。
同时，加热炉又是炼油装置的能耗大户，其燃料消耗在炼油装置总能中占有相当大的比例。
因此，加热炉是炼油装置节能的关键设备。
2.1 重整加热炉检修之前运行状况重整装置的加热炉都是20世纪90年代设计、制造，2010年检修之前运行状况与现在倡导的节能减排、科学的可持续发展观不相适应，加热炉存在排烟温度高，氧含量高，入炉空气温度低，炉内壁保温破损炉体漏风，炉体外壁温度高，炉子燃料消耗大，热效率低的问题。
催化重整“四合一”加热炉是重整装置的最大耗能设备，检修之前主要存在以下问题：加热炉烟气排放温度较高，排烟氧含量较高，加热炉的长周期操作效率低；、炉体散热损失较大；加热炉看火孔、防爆门等配件型式较老且损坏严重，散热损失大，漏风严重；对流室弯头箱门密封不严，漏风严重；加热炉的烟囱挡板结构检查维修不方便，使用时间长，调节不灵活；加热炉配置的检测、监测手段不完善，自动化水平不高，炉子操作调节不便，影响加热炉的热效率；加热炉的引烟机配套电机功率大，且没有采用变频调速技术，电耗高。
连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造
1 3 247
43 0133 12717
35 145
3159 0 0
9187
2 3 247
43 0133 12816 35 145
3111 0 4
10114
3 3 247
43 0133 12819
35 145
3140 0 0
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均值 3 247
43 0133 12814
35 145
3137 0
1133 9199
4 改造效果 2009年 5月下旬完成改造 , 7月 5日至 10日
对加热炉 F - 201 ～ F - 204 进行了热工测试标 定 。采用德国 Testo335便携式燃烧效率分析仪和 日本 HFM - 215表面热流计 ,测试仪器 、仪表的精 度 、测试方法和工作程序符合“石油化工管式炉 效率测定法 ”SHF0001—90 规定 。计算采用反平 衡计算法 。 411 原始测试数据 ( 见表 2～4)
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第 1期 杜博华等 1连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造 · 7 ·
目前 , 炼油厂连续重整装置的重整反应加热 炉 , 是将 3台或 4台加热炉合并为 1台大型的箱 式加热炉 。由于重整反应为强吸热反应 , 加热炉 设计热负荷较大 , 同时重整为低压反应 , 为避免 系统产生过大压降 , 加热炉辐射室炉管多采用并 联的倒 U 形排列结构 。辐射室的高温烟气进入 1 个公用的对流室 , 在对流室布置余热锅炉的省煤 器 、蒸发段 、过热段 , 产生装置所需的中压蒸 汽 。加热炉一般设计供风为自然通风 , 依靠烟囱 的自身抽力来实现整个通风 、燃烧 、排烟的过 程 , 烟气从辐射室炉膛排出后经过对流室与水和 蒸汽换热后排入烟囱 , 排出温度 190 ～220 ℃, 加热炉热效率一般在 89% ～90% [ 1 ] 。
改造连续重整加热炉,提高加热炉热效率
改造连续重整加热炉,提高加热炉热效率魏根源【摘要】分析影响连续重整装置加热炉F-201 ～ 204热效率因素,主要包括排烟温度、空气过剩系数、炉壁散热等,提出了提高重整加热炉F-201～204热效率的措施,即增加加热炉余热回收系统.采取燃料分级、低NOx燃烧器、更换加热炉底板和炉底衬里等措施,使得改造后连续重整装置四合一加热炉热效率达到91％以上,从而降低装置能耗,提高经济效益.【期刊名称】《安徽化工》【年(卷),期】2016(042)004【总页数】3页(P67-68,70)【关键词】加热炉;热效率;排烟温度;改造【作者】魏根源【作者单位】中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂,新疆乌鲁木齐830019【正文语种】中文【中图分类】TE624.4+2中国石油股份公司乌鲁木齐石化分公司炼油厂40万吨/年连续重整装置于2002年8月20日建成，同年9月24日投料试车一次成功，装置由中国石化工程建设公司设计。
至2012年装置已连续运行10年，重整加热炉排烟温度由2002年开工初期的175℃升高至2012年最高值258℃，远超排烟温度设计值≯180℃的要求，加热炉热效率也急剧下降至85.49%。
随着2009年乌石化公司千万吨大炼油项目启动，60万吨/年连续重整装置扩能改造工作开始实施，本次扩能改造主要是通过改造加热炉、分馏系统以及设备的更换以满足装置负荷增加50%的要求。
加热炉是炼油厂生产中的主要供能设备，为炼油过程提供所需的能量。
加热炉热效率是指被加热介质有效吸收热量占燃料总放热量的百分比。
在同样的有效热负荷下，热效率越高，燃料耗量越少。
热效率是衡量加热炉优劣的一个重要指标，也是考核装置的指标之一。
由于被加热介质的有效吸热量不易计算,实际计算中一般采用反平衡法即总放热量减去各种热损失的方法来求得,其表达式如下:式中：q烟－排烟热损百分比（包括不完全燃烧损失）；q散－炉体散热损失百分比。
加热炉正常运行时，为满足环保要求，不能出现冒黑烟现象。
重整加氢装置“四合一”炉节能改造浅析
重整加氢装置“四合一”炉节能改造浅析张诚;吴仲刘【摘要】Introduce energy-saving reformation for "four in one" furnace in 40wfa"' Yumen refining and chemical complex hydro-reforming unit, and the measures of improving the thermal efficiency, in order to improve the heat efficiency of heating furnace.%介绍了40万t·a-1玉门炼油化工总厂重整加氢装置新增“四合一”炉节能改造的情况,以及提高“四合一”炉热效率采取的措施,达到了提高加热炉热效率的目的.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2012(026)012【总页数】3页(P48-50)【关键词】重整加氢装置;余热回收"四合一"炉;改造【作者】张诚;吴仲刘【作者单位】中国石油玉门炼化总厂,甘肃玉门735200;中国石油玉门炼化总厂,甘肃玉门735200【正文语种】中文【中图分类】TQ玉门炼化总厂重整加氢装置属于高能耗装置，重整反应所需的全部能量都由“四合一”炉提供，“四合一”炉共有50个火嘴，燃料气用量约占重整加氢装置总能耗的55%～65%，因此，提高“四合一”炉的效率对装置的降本增效有着极为重要的意义。
中石油玉门油田分公司40万t·a-1重整加氢装置于1997年9月开工，开工后排烟温度一直偏高，尽管设有余热锅炉，但排烟温度也达到165℃左右，其中很大一部分余热得不到回收，改造前加热炉热效率只有89%左右，加热炉低热效率运行不仅浪费了燃料气，也造成了过多废气的排放。
因此，在2010年7月大检修期间，对加热炉辐射室、燃烧器进行了改造，新增了烟气余热回收系统，改造后的“四合一”炉热效率有了较大的提高，取得了较好的经济效益。
连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造
连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造针对锦西石化分公司连续重整装置四合一加热炉余热回收改造问题，增设了余热回收系统，合理地避开了烟气露点腐蚀，降低了排烟温度，有效提升了加热炉的热效率，达到了设备节能减排的目的。
本文主要结合连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造的相关对策进行探究。
标签：连续重整装置;四合一加热炉;余热回收1 引言炼油厂连续重整裝置四合一加热炉是将四台加热炉合并为一台大型的箱式加热炉，在实际运行过程中，重整反应强吸热效应会造成加热炉设计的热负荷比较大，能量损耗严重。
为了避免加热系统产生过大压降，采取倒U型的排列结构进行加热炉辐射室炉管的设计。
可以避免能源资源的浪费，防止不良因素导致的无法过热而被放空，提高热量资源的回收效率。
2 连续重整装置四合一加热炉工作状况锦西石化分公司连续重整装置四合一加热炉于2016年份开始生产，引进美国技术，采取倒U形排列辐射室炉管，炉底布置了42台燃烧器，加热炉余热锅炉改造结构由四组受热单元和汽包组成，主要分为一级蒸发段、蒸发段、过热段以及省煤段四部分。
3 连续重整装置四合一加热炉改造方案针对锦西石化分公司加热炉的运行现状，为了减少四合一炉的排烟温度，回收利用烟气热量，提高热量的使用效率，有两种改造方案可供选择。
首先，可以先增加落地式空气预热器回收烟气热量，对燃烧器的冷空气进行预热。
其次，可以新增加落地省煤器仪器，对汽包脱氧水进行预热，增加空气预热器，从而可以回收高温烟气的热量。
两种改造方案均有其独特的优势和劣势，新增落地省煤仪器方案增加的设备比较少，能够有效避免漏点腐蚀，投资较低，改造成本低，占地面积少，不会改变原有的操作方式。
因此，锦西石化分公司重整装置四合一加热炉余热回收改造最终采取了增加空气预热器的方案。
为了使锦西石化分公司的改造效益达到最大化，充分考虑安全与经济效益的平衡，还进一步地应用了操作弹性比较大的空气预热器改造，从而可以缩短检修的时间，不需要对主体设备进行较大的改动，能够直接节约燃料，降低排烟温度，加热炉的综合热效率提升到了92%以上。
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4、结束语
•
我厂是继齐鲁之后首家沿江企业对重整四合一炉
进行余热回收系统全炉改造，解决了长期以来连续重 整加热炉排烟温度居高不下、加热炉热效率较低、装 置能耗大的难题。在实际生产中取得了很好的效果，
为连续重整四合一加热炉的改造提供了成功经验，具
有很好的推广价值。
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1.05/1.02
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203
203
1.2加热炉存在的主要问题
2.改造方案
2.1工艺改造
改造对流室顶烟道流程，并从对流室最上层过热水管组
下部抽出部分烟气，调节蒸汽产量，增加旁路三通和对流
出口烟气流量调节阀，将烟气引到地面与空气预热器换热 后再返回烟囱排空。如图1所示。
条件，同时也满足中石化《加热炉管理规定》的要求。 由表6可知，本次标定测试反平衡计算加热炉的综合热 效率为93.68%，超过了《中国石化股份公司炼油生产装置 管式加热炉运行管理规定》热效率运行指标91%，同时也达
到了设计要求。
3.2改造前后加热炉数据对比
3.99%
204.7℃
88.9%
3.55% ↓0.35 %
1.长炼连续重整四合一加热炉状况
长岭分公司重整装置于2000年投产，原为国内首套500kt/a 低压组合床重整，采用法国UOP技术。2009年5月重整装置进行 了扩能改造，改造为700kt/a连续重整。扩能改造时，为提高 加热炉效率并减少占地面积，在原设计采用“四合一”新型高 效加热炉，炉管采用多流路大“U”型结构的基础上，将一、 二、三炉炉管向下延长，对流室新增12根炉管，力争全炉综合
92.6℃ ↓ 112.1℃
93.68% ↑ 4.68
氧含量
排烟温度
综合热效率
节能效益分析
按照当前加热炉有效热负荷 32MW，年运行8400小时计算，改 造后每年将节约标准燃料油为 1104.2吨，标油价格按照3000元/ 吨计算，每年将节省燃料消耗费 331.5万元，节能效益可观。同时 减少了烟气排放利于环保、具有 很好的社会效益。 特别是改造后还解决了原来自 然通风状况下氧含量较难控制的 问题，加热炉运行更加平稳，有 较大的潜在效益。
重整装置四合一加热炉节能改造
苏永涛
岳阳长岭设备研究所有限公司
节能测评中心
摘要：针对中石化长岭分公司700KT/A连续重整装置四合一加热炉排烟温 度较高的问题，增设余热回收系统，降低排烟温度，提高加热炉热效率， 达到加热炉节能降耗的目的。 关键词：重整 加热炉 改造
炼油厂连续重整装置的重整反应加热炉一般是三合一或四合一 的箱式加热炉。由于重整反应为强吸热反应,加热炉设计热负荷较 大,辐射室的高温烟气进入一个公用的对流室,在对流室布置余热 锅炉的省煤器、蒸发段、过热段,产生装置所需的中压蒸汽。加热 炉一般设计供风为自然通风,依靠烟囱的自身抽力来实现整个供风 和排烟,排烟温度一般在190℃～220℃之间，加热炉体系热效率在 89%～90%之间。
热效率高达90%以上。但是开工运行后发现没有达到预期效果，
排烟温度仍然偏高。
1.1加热炉主要工艺参数
加热炉 F1201A F1201B 入口/出口 温度，℃ 455/491 404/491 入口/出口 压力，MPa 1.15/1.12 1.1/1.07 排烟温度， ℃ 203 203
F1201C
பைடு நூலகம்F1201D
工艺改造示意图
2.2设备改造
余热回收系统改造示意图
3.改造效果
2012年12月下旬完成全炉技术改造，2013年3月份采用 德国Testo350便携式烟气分析仪和P30红外热像仪对该加热 炉进行了改造后综合热效率标定测试，测试及计算方法按 照SHF0001-90《石油化工工艺管式加热炉效率测定法》执 行。热效率计算采用反平衡计算方法。
加热炉全炉改造效果验收
3.1原始标定数据
测试最终排烟道烟气数据
排烟温 度 92.6℃
氧含 量 3.55%
一氧化 碳 2 ppm
二氧化硫 0 ppm
氮氧化物 17 ppm
由表5可知，烟气中一氧化碳含量仅为2ppm，说明燃烧 完全。烟气出空预器排烟氧含量为3.55%，符合燃气加热炉
氧含量控制在2%-4%的要求；排烟温度为92.6℃，符合设计