苯乙烯装置蒸汽过热炉优化改造总结王乃志(中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101)摘要:对苯乙烯装置蒸汽过热炉余热回收系统进行了95+高效加热炉节能改造,改造后排烟温度从140℃降低至85℃以下,热效率由92.0%提高至95.4%,NOx排放质量浓度由80~90mg/m3降低至70mg/m3。装置改造后节能效果显著,降低了污染物SO2和NOx的排放,同时也从根本上解决了低排烟温度下空气预热设备及尾部烟道的露点腐蚀问题。改造后的各项指标满足设计要求并且具有可观的经济效益,为今后同类型装置或者其他加热炉节能改造采用此技术提供了全面的参考。关键词:苯乙烯装置蒸汽过热炉热效率烟气系统空气系统燃料气复合阻蚀系统低NOx燃烧中国石化海南炼油化工有限公司80kt/a苯乙烯装置蒸汽过热炉为立式箱型立管加热炉,辐射室采用单排双面辐射立管,由两个炉膛组成,共用一个对流室,主要工艺介质为过热蒸汽(加热至830℃以上)。燃烧器采用底烧附墙型燃烧器,炉膛温度1050℃。原设计在地面设有一套余热回收系统,采用玻璃板空气预热器回收对流段出口烟气的余热以加热空气,加热后的空气进入燃烧器燃烧,排烟温度在140℃左右波动,加热炉热效率92%~93%。另外,由于辐射室炉膛温度高达1050℃,较常规管式加热炉高出很多,烟气NOx排放质量浓度高达80~90mg/m3,已超出企业排放限值。为了进一步提高加热炉操作和管理水平、优化工艺流程、降低排烟温度、提高热效率、解决NOx超标排放问题[1],对苯乙烯蒸汽过热炉采用“95+高效超净工业炉余热回收技术”进行95+高效加热炉节能改造。1工艺线路选择加热炉烟气余热回收系统的先进性是保证其热效率的主要因素。目前,国内加热炉余热回收系统基本都采用一段式,其特点为设置一段空气预热器,引风机位于空气预热器后端,引风机将对流段出口烟气引入空气预热器与空气进行换热,以降低排烟温度并对助燃空气进行预热[2]。排烟温度直接影响加热炉的热效率,同时更低的排烟温度可能发生硫酸露点腐蚀[3],且排烟温度低于110℃时,空气预热器烟气侧局部低温区可能产生冷凝水。由于烟气中含硫污染物的存在,冷凝水pH值在3以下时,排放时需要加碱液进行中和,而低温烟气中的SO2无法中和,因此尾部烟道及烟囱存在腐蚀的可能[4]。受以上因素影响,一般加热炉的排烟温度在120℃以上,热效率在93%以下...