摘要: 四川石化公司渣油加氢装置加热炉设计负荷偏低，在日常生产过程成为装置加工负荷瓶颈，为了能够在不对加热炉进行整体改造、短周期、低投入的情况下提高加热炉负荷，富氧助燃技术[1]的应用成为一种可能。
关键词：富氧助燃 渣油加氢 节能减排
1 局部富氧助燃节能减排机理[2]
通常空气中含有20.95(V)％的氧气和78％左右的氮气及少量惰性气体等，真正参与燃烧的是只占空气总量1/5左右的氧气：人们把含氧量大干20.95％ 的空气叫做富氧空气。富氧空气参与燃烧将具有明显的节能效果,参见图1,图中A、B、C、D、E分别代表不同的火焰温度。从图中可以看出，节能率与富氧空气中氧的含量和火焰温度的高低成正比，即在同一火焰温度下，富氧浓度越高，节能率越大。但是，随着富氧浓度的不断增加，节能效果的增加相对越来越小。
大量的研究及应用均表明:采用富氧助燃,不仅节省燃料、减少废气及有害气体的产生,而且可以使加热炉负荷明显提高,加热炉炉龄延长,综合效益显著。
2 渣油加氢装置加热炉局部富氧助燃集成技术方案[3]
四川石化公司渣油加氢装置加热炉F1001-1、F1001-2和F3001均超负荷运行，3台炉平均耗燃料3800Nm3/h[1]，根据渣油加氢装置加热炉的运行情况拟采取一套膜法富氧装置带3台加热炉工艺方案：空气经过四级过滤除去＞0.5μ的灰尘，由风机增压并送入膜装置进行分离，其中废气排空，富氧由真空泵抽出经稳压和增压风机增压后，通过放置在加热炉烟道里的预热器利用烟气加热到200℃左右后送入加热炉底部烧嘴两侧的专用富氧喷嘴喷进加热炉内。装置改造最优含税价为：586万元整，实施时需停炉2-3天。
.png)
3 项目预期的经济、社会、环境效益分析
年燃料气节能效益最低为314.7万元;另外该项目每年节约燃料最低为1110吨左右，每年可以减排二氧化碳3400吨左右。
4 结论
针对四川石化公司渣油加氢装置三台工业加热炉存在的设计负荷偏低的生产瓶颈问题，利用局部富氧助燃集成技术是一种解决方案。方案具有改造工程量小、投资少、改造需要的停炉时间短等优势。根据该技术方案的效益分析，实施后可以在提高原有加热炉负荷的基础上实现节能降耗和减少烟气中的污染物排放总量，实际效果尚有待考证。
参考文献：
[1]张家元、周孑民、阳绍伟、陈乔平，煤粉锅炉膜法富氧局部助燃技术开发与应用 [J].热能动力工程。2004，32（4）：55-58
[2]柳俊霞、杨国斌，膜法富氧助燃技术应用于工业锅炉节能减排的研究 [J].环境科学与管理。2011，36（6）：86-89
[3]大连天邦膜技术开发有限公司，中石油四川石化公司重油加氢加热炉膜法富氧局部增氧助燃集成技术节能减排方案
作者简介：刘昕，男，1980.03出生，中国石油四川石化有限责任公司，工程师，籍贯吉林农安，四川省成都市彭州市石化北路1号四川石化有限责任公司，611930,028-83491024，liuxin3265@petrochina.com.cn