反应釜加热炉改造及锅炉热能利用项目可行性研究报告
一、企业基本概况
（一）企业概况
福建省南平双龙化工有限公司前身是国营南平市树脂厂，创办于1984年，是福建省规模最大的生产各种型号环氧树脂，包括酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯、树脂模板、固化剂等化工产品的专业厂家。公司是南平市重点林产化工规模企业，占地12320平方米，固定资产5200万元，具有年生产树脂12000吨、树脂代木200万mm2的能力。公司生产设备先进，技术力量雄厚，检测手段齐全，产品质量稳定可靠，在市场上深受用户的信赖和好评，公司通过ISO9001—2000质量管理体系认证。公司重视科技工作，注重依靠科技进步来促进企业的发展。建立起较完善的科技管理体系与人才体系，公司现有员工155人，目前拥有各类专业技术人员31人，其中具有高中级职称以上人员18人。公司成立了总工办、技术部，设立了总工岗位。在科研投入方面，每年都投入相当比例的科研经费用于产品技术开发与工艺改进。在开展产、学、研工作方面，与省内的师大、福州大学、省林科院、省农林大学等多所高校和科研院建立起友好合作关系或达成了合作意向。公司是福建省林业科学研究院的林产化工产品科研定点合作单位，也是福建农林大学科技合作示范单位。
（二）企业能耗及节能技术应用现状
1、企业耗能基本情况
双龙化工公司以不饱和聚酯、环氧树脂等合成树脂为主要产品，生产装置由4部分组成：反应釜、加热与冷却系统、辅助系统(包括备料、计量、冷凝、分离、稀释、过滤、蒸馏等)及生产控制系统。化学反应釜加热是生产过程中的一道重要工艺，也是能耗比重最大的工序。加热所采用的能量主要有两种方式。一是公司自备锅炉产生的蒸汽，它主要
适用于对温度小于150℃的物料加热，锅炉产生的蒸汽压力通常低于0.8 MPa，蒸汽温度低于170度。另一种是导热油加热方式。对于工艺温度要求更高的物料加热(温度在150～250度)，蒸汽加热则达不到工艺要求温度，一般需要应用“电热棒”加热高温导热油，再用泵输送至化学反应釜进行加热。这两种加热方式目前在我司都得到应用，分别应用于生产环氧树脂、酚酫树脂和不饱和聚酯、固化剂反应釜的加热工艺。主要加热设备是2台2T/H燃煤蒸汽锅炉和4台450千瓦电热式导热油炉。其它耗能设备主要有风机、水泵、冷冻机、吊机等以及各生产设备配套电机，耗电设备总功率为2601千瓦。企业消耗的主要能源是煤碳、蒸汽和电能，同时也要消耗生产用水。电能消耗主要是两台电加热导油炉，公司各种耗能设备分布见表1、表2。公司2009年实现销售6250万元，全年耗煤5106吨，耗电1420万度，耗水11.2万吨，折算综合能源消费量为8617吨标准煤，万元产值综合能耗为1.379吨标准煤。
表1 双龙公司主要耗能设备分布情况（煤碳）
表2 双龙公司主要耗能设备分布情况（电能）
2、企业节能技术应用现状
公司充分发挥本公司在树脂生产领域的技术、人才、设备优势与市场优势，通过加大在节能资金的投入，开展系列节能技术攻关，解决了生产中的一些能耗、物耗大的技术难题，有效地促进节能减排工作的开展。如：采取在苯酚水精馏塔顶部分相器溢出的废水，再接入另一只回收器的措施，回收因冲塔而溢出的甲苯，此法预计每月100公斤甲苯溢出、1年可节约甲苯1.2吨；通过工艺创新解决了废双酚A颗粒融解回收、冷冻机凝水回用、老双酚沉积物料回收的技术难题，大大降低了双酚A 物料损耗，并实现能量回收利用。
为充分挖掘企业节能减排潜能，降低企业生产成本，提高经济效益，
通过科学论证，决定实施“反应釜加热炉改造及锅炉热能利用”重大节能技术开发项目，主要内容是对蒸汽锅炉的蒸汽凝结水进行封闭式回收、对锅炉的高温烟气进行余热利用、对反应釜加热装置进行更应换代。其中凝结水回收及烟气余热利用的新建工程已分别于2010年的1月和3
月完成并投入使用，达到设计要求。公司预期通过该项目实施，促进企业竞争力的提高，以求在激烈的市场竞争中立于不败之地，实现做大做强的发展目标。
二、项目概述
1、项目名称
反应釜加热炉改造及锅炉热能利用
2、项目建设单位及地址
项目建设单位：南平双龙化工有限公司
建设地址：南平市延平区塔前工业园
3、法人代表及职务
法人代表：魏世洲职务：董事长
4、建设投资：376万元
5、资金来源：
企业自筹及其它解决276万元，银行贷款100万元。
6、建设内容
（1）新建封闭式蒸汽凝结水回收系统（建成使用）
新建“封闭式蒸汽凝结水回收系统”，对两台2T锅炉蒸汽凝结水进行回收利用，实现节能和节水。
(2) 新建锅炉烟气余热回收利用系统（建成使用）
通过在烟道尾处加装一台热管余热回收器，对两台蒸汽锅炉烟气余热进行利用；
（3）反应釜远红外辐射加热系统改造（正在建设）
对四台导热油炉进行淘汰更新，选用碳化硅电热远红外加热装置替代导热油炉，用于对反应釜加热升温。
7、节能效益
项目建成后，年节省标准煤3055吨，节水23964 吨，每年产生经济效益425万元，同时减少排放SO2、粉尘、炉灰60%以上。
8、建设期
项目从2009年10月开始建设，至2010年6月结束。项目投资回报期1年。
三、项目立项背景及意义
发展中国家的发展速度让人侧目，随营他们对大宗原材料以及能源需求的迅速增加，能源储量，库存日趋减少，上游原材料及能源价格飞速膨胀，能源替代，新能源开发，以及节能降耗技术成为了一个日益重要的课题。国际金融危机的快速集中爆发，很多企业经历了“休克”式的调整，挖潜增效，节能降耗无形中成为了企业生存的通行证。通过技术改造实现节能降耗是其履行可持续发展战略的重要路径。
锅炉蒸汽作为一种热能载体被广泛应用于发电、石油、化工、印染、造纸等工业领域中。间接加热的设备，只利用了蒸汽总热量的潜热部分，而蒸汽中的湿热几乎没有利用。凝结水是优良锅炉的补给水，根据蒸汽压力不同，凝结水热量约占蒸汽总热量的20-30%，且压力、温度越高，凝结水所具有的热量越多，占蒸汽总热量的比例也越大。总结起来，冷凝水在工业生产中具有以下利用价值：1、冷凝水中包含有大量的热能；2、节省水费；3、节省水处理费；4、节约排水费；5、节约冷却水费。所以，凝结水回收利用在节能技术开发和应用中就有广阔的前景和空间。
工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时，为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰，标准状态排烟温度一般不低于180℃，最高可达250℃，高温烟气排放不但造成大量热能浪费，同时也污染环境。工业锅炉的平均热效率只有70%左右，近25%的能源通过烟气排放到大气当中，排烟温度
高达200℃以上，既污染了环境，又浪费了宝贵的烟气余热资源。因此许多大型锅炉均有安装铸铁管或不锈钢式省煤器或空气预热器，用来预热锅炉给水或助燃空气。锅炉烟气温度每下降15～18℃可以提高锅炉效率1％，因此降低锅炉烟气温度已成为锅炉节能的一个重要途径，同时又必须解决锅炉低温腐蚀的难题，于是热管式换热器便应用而生。利用热管换热技术，可有效回收这部分受污染的烟气余热资源，用来预热锅炉助燃空气（气-气热管余热回收器）；预热锅炉给水（气-水热管余热回收器）；生产热水（常压热管式锅炉）；生产蒸汽（热管蒸汽发生器），节省燃料费用，降低生产成本，减少废气排放，节能环保一举两得。变废为宝，项目的经济效益和社会效益非常显著。
由于导热油炉在常压下可比蒸汽获得更高的传热介质操作温度，改善了高温供热系统的操作安全状况，因此得到了广泛的使用，其中电热式导热油炉是应用最广的一种，但在使用过程中有下列缺陷：一是导热油长期处于高热状态，容易焦化造成导热性能下降：二是电热棒棒壁与釜壁易结油垢层阻热。造成传热慢、热效低；三是因为导热油加热是间接性的，这就需要对导热油一直加热保持温度，从而造成大量热量损失；四是电热棒因结焦造成加热元件过热，损坏率高。在目前电力能源紧缺的形势下．对上述化工釜加热技术进行节能技术改造很有必要。目前，市场上出现了反应釜用电热远红外加热装置替代导热油加热的方式，较好地解决了导热油加热中存在的上述缺陷，并且节电效果明显，是值得推广应用的一项新产品、新技术。
双龙化工已建厂24年，由于当时技术、资金制约以及落后观念的影响，公司在节能节水工作开展方面相对滞后，同时一些设备已明显落伍，存在高耗能低效率现象，造成大量的能源浪费和设备损耗，从而导致生产成本增加。随着市场竞争激烈程度的不断加剧，企业只有不断依靠技术进步，降低生产成本，才能在市场竞争中立于不败境地。实施蒸汽锅炉凝结水回收、烟气余热利用以及导热油炉改造等节能技改项目，可为我省化工行业建立示范带头作用。项目不仅能为企业带来显著的经
济效益、生态效益，而且对促进企业可持续发展、推动我省节能和发展循环经济工作发展有现实积极的意义。
四、项目技术方案
本项目实施有三大内容，分别是新建“锅炉封闭式蒸汽凝结水回收系统”和“锅炉烟气余热利用系统”，以及对“反应釜远红外辐射加热系统”进行改造。本项目技术方案就围绕上述三个内容分别制订。
(一) 锅炉封闭式蒸汽凝结水回收系统
冷凝水回收系统可分为开放式、半开放式和密闭式三种。开放式回收工作原理：冷凝水经回收主管将冷凝水引至开放式水箱，再通过加压装置将回收的冷凝水输送至锅炉内。其投资成本低廉，能够实现一定程度的节能效果，但由于是开放式的，就不可避免有二次蒸汽蒸发于大气中，热能和水分浪费严重。半开放式回收工作原理：冷凝水经回收主管被引至水箱内，再经加压水泵将冷凝水输送至除氧器内，在除氧器内以冷软化水、热水混合的方式，进行软水的预加热，以达到热能利用的目的，再通过锅炉给水泵供给锅炉使用。此回收方式虽处于密闭，但是因为除氧器本身属于开放式的容器，仍无法杜绝热能浪费严重的情况。密闭式回收工作原理：回收主管将冷凝水引至回收罐内，再经由回收加压装置直接将冷凝水输送至锅炉内使用。此回收方式可以有效地防止热能源的泄漏，提高冷凝水回收的利用率，是较为理想的回收方式。
针对这种状况，我司经认真调研，精心研究，制订出一套符合企业实际生产情况，能够产生显著经济和社会效益的蒸汽冷凝水回收方案，并根据此方案设计出“密闭式蒸汽冷凝水回收系统”。该生产系统装置，消化吸收了国外先进技术，在科研院校的支持下，在氧化高负荷工艺、大型氧化反应器设计、环境治理以及余热利用等技术方面都有所创新。该装置设计的凝结水经分级闪蒸，回收不同品位的饱和蒸汽，进行再利用，终端凝结水全部回收循环利用。
1、工作原理
设计实施的“封闭式凝结水回收系统”主要由回收管网和回收泵站
两部分组成（见图1）。管网部分主要包括蒸汽疏水阀和回收管道；泵站部分的主要设备是凝结水回收装置，它运用机械传动联合液压的压缩方法，克服了出口阀门、管路、锅炉工作压力所产生的阻力，将高温蒸汽冷凝水(含汽水混合物)进行增压并输送至锅炉内，回收冷凝水的汽水比率最佳可达3：7。在回收输送的过程中，克服了利用水泵回收时产在回收输送的过程中，克服了利用水泵回收时产生的汽蚀、汽阻、水锤的不良现象，确保设备正常的使刚寿命。同时该装置采用高度集成化设备，将容纳凝结水的集水器，输送凝结水的汽动泵或电动泵以及相关的控制阀门和仪表集成为一体，安装简单，便于运行管理。项目技术方案的实施，可以提高凝结水的回收率，可由项目实施前的70%，可以提高到90%以上。
2、工艺路线
用户系统运行正常时，冷凝水从用热设备中排出，经专用疏水装置、共网装置顺利引入闪蒸罐。根据需要可进行二次汽分离利用。分离后的冷凝水被热泵引入回水罐，经消汽蚀处理后高温冷凝水被高温水泵直接送到锅炉汽包内。实现：锅炉一—用汽设备一—回收装置一—锅炉组成闭式的热力循环系统，回收的冷凝水不与大气接触，冷凝水几乎是纯净的蒸馏水。同时闭式运行稳定了锅炉的用汽负荷，提高了锅炉单位时间产汽量及效率(一般每提高锅炉给水7℃温度，锅炉效率提高1％)。
3、性能与特点
（1）本项目凝水回收采用的是闭式回收方式。在回收过程中设备一直处于承压状态，冷凝水回收温度高，系统中凝结水所具有的能量大部分通过回收设备直接回收到锅炉里，凝结水的回收温度仅丧失在管网降温部分，热量基本做到完全回收。
（2）使用本系统除能大幅节约燃料和软化水以外,还可大幅减少了锅炉补水量和补水次数,减小了泵的功率消耗,改善水泵的运行条件。
（3）本装置取代了部分用热厂家冷凝水的开式回收，消除了因排放废蒸汽和凝结水到集水箱集水池而产生的二次蒸汽。在使用蒸汽回收机前的生产厂区，由于凝结水的再蒸发和废蒸汽的存在，厂区内大多热气弥漫。工作环境恶劣，给工厂设备维修管理带来不良影响。实行凝结水回收后，生产现场的环境可得到大大改善。
（4）因回收的锅炉补水温度提高，可减少系统的氧腐蚀；同时管道系统因不与大气接触，冷凝水不会被污染，水质有保证，使锅炉的排污量大幅降低，可减少锅炉及整个管道系统的锈蚀及积垢。从而减少了回收进锅炉的水处理费用和锅炉洗涤费用。
（5）本回收冷凝水系统采用了自控变频技术，冷凝水直接回锅炉汽包。如不考虑系统的泄漏，可实现锅炉汽水平衡，即锅炉产多少汽便可回多少水。而且回水温度高，锅炉的汽压、汽温得到了保证，从而改善了锅炉的然烧状况，增强锅炉对煤种的适应能力。
（6）本冷凝水回收是独立运行的系统，设备安装改造不影响环氧树脂生产线的运行。
封闭式冷凝水回收的经济效益十分明显。据测算，节煤可达20％～30％，节水可达90％以上，并且回收的冷凝水比原锅炉用的软化水质量高得多。所以说，高温冷凝水回收是一次性投资，而常年收益的节能项目。经测算，投资回收期在9－11个月之间。
4、设备造型与配套
密闭式凝结水回收系统由疏水阀、回收管网、集水罐、泵站部分及自控装置等组成。
（1）疏水阀：疏水阀是凝结水回收系统的重要部件。我们在详细调查用汽设备的蒸汽耗量、蒸汽压力后依据疏水器的工作压差及排量，选定合适的排量系数，并初步估算疏水阀背压的大小；同时针对公司生产线用气设备的地理位置，确定疏水阀全部选用过冷度小且能连续疏水和有一定排量倍数的HS型浮球式疏水阀，它能自动排放不凝汽，且有80％以上的背压率。
（2）回收管网：管网部分的主要作用是在保证不影响用汽设备的加热工艺的前提下，阻止未凝结放热的蒸汽直接排出，而将其中的凝结水及时地疏出，并输送汇集至一定距离处。通过对回收管道进行详细的水力计算后，遵守管网设计的原则，并根据地形条件和设备的布置情况，分别在反应釜、反应物接受罐、ECH蒸发器各设置一根回水干管，设计管径分别为DN50、DN100、DN100。
（3）回收泵站：集中建立一套冷凝水回收泵站，泵站部分主要包含集水罐、压力调节阀、回收装置、自力阀及监控阀门和电气仪表等。水泵选用北京某热水泵厂生产的热水泵，扬程为160米，流量为1lm3/h；集水罐压力由压力调节阀集中控制，少量超压的闪蒸汽引入除氧罐中利用。冷凝水去向选择由锅炉液位报警器和电磁阀控制切换，如所连接的锅炉皆处于满水状态，冷凝水则输入除氧罐。整个泵站设一电控箱，监控电机、液面及电磁阀等运行情况。现场不设专人，只需定期巡检维护
即可。
(二)锅炉烟气余热利用系统
1、工作原理
设计实施的“锅炉烟气余热回收系统”主要由换热器、循环水泵、调节阀、回收管网、软水箱组成（见图2）。换热器安装于锅炉或其它燃烧设备尾部烟道中，利用烟气中的热量冲刷换热管，加热在管中强制循环流动的软水，使其从常温（20℃）升高至60℃－90℃再进入锅炉，锅炉热效率提高8℃－13℃，达到降低燃烧消耗之目的。经过热交换的锅炉排烟温度将下降80－150℃，当烟温降至露点时，出现冷凝现象，生成冷凝水，燃烧过程中产生的氮氧化物、二氧化硫等大部分污染物则溶解沉积，随同冷凝水由换热器专设排水口排出。排出的冷凝水经中和处理后，可做为中水回收利用。设计工艺上选用针型管换热器为烟气余热给水装置，并用调节阀A调节进入换热器的水量。
2、性能与特点
（1）换热器是本系统的核心构件，因采用特种工艺加工的纯铜（不锈钢）整体针肋换热管，其表面积比光管增大10倍，传热系数高，排烟阻力极小（<200pa），不会影响锅炉的正常鼓风吹扫和点火燃烧。
（2）整体针肋管完全消除了肋片与管之间的接触热阻，不会产生传热效率逐渐衰减现象，是任何一种用翅片焊接、绕片压（胀）接换热管制成的换热器无法比拟的。
（3）换热器实验压力为1.5Mpa，实际运行压力<0.2Mpa，常压运行，不属于压力容器，安全可靠。
（4）当锅炉正常运行或排烟温度未降到设定值时，换热器中始终有软水在强制循环流动，不会发生气蚀或气阻现象，系统运行稳定。
（5）由于提升了软水温度，使锅炉在大量补水时压力波动范围缩小，运行更加稳定。同时具有除氧功能，避免或减少了锅炉氧腐蚀。
（6）安装和使用过程中不触动锅炉任何受压元件和附件，不改变其运行模式，采用旁通的方式形成新的热水制取系统，运行中可通过倒换阀门使用原给水系统（冷水）或热水系统给锅炉补水，不会因缺（停）水造成锅炉停机，使运行更加可靠。
（7）相关部件采用防腐耐高温材料，使用寿命长。设计有快速清洁口，能够方便快捷清洁换热器内部，保证其最佳性能。
3、设备选型与参数
（1）设备选型
烟气余热回收系统由换热器、循环水泵、调节阀、回收管网、软水箱组成等组成。热交换器选用RYRHS-A型热管余热回收器，该成套装置安装简洁，耐高温和腐蚀，运行稳定可靠；循环水泵选用北京某热水泵厂生产的循环水泵。设计方案是在两台锅炉的烟道汇总处加装一台RYRHS-4A型热管余热回收器，将锅炉排出的190℃高温烟气降至100℃左右后由主烟囱排空，回收后的热量加热锅炉补水，提高补水温度，节约锅炉燃料，降低生产成本。
（2）设计参数
名称及型号：RYRHS-4A型热管余热回收器
热侧进口温度：190℃
热侧出口温度：100℃左右
冷侧进口温度：20℃
冷侧出口温度：50℃
热水量：4T/h
回收热量：16000kcal/h
热侧阻力：40毫米水柱
使用寿命：十年
（三）反应釜远红外辐射加热系统改造
将我公司生产上应用于反应釜加热的4台导热油加热炉（型号
YYW-450Y，采用电热管加热）淘汰，更换为碳化硅远红外辐射加热装置。
1、工作原理
反应釜用碳化硅远红外辐射加热装置由若干块瓦片状加热板和瓜
片状加热板组成，瓦片状加热板敷于釜壁部位，瓜片状加热板敷于釜底部位，温度由碳化硅加热元件与集散控制系统(Des)中的控温模块自动控制。当电阻条接通电流发热．使辐射元件受热向釜壁方向辐射出远红外能量。由于独特的结构设计，使釜壁受热面全部被辐射层覆盖，所以辐射能量几乎被釜壁完全吸收。保温层选用绝热性强的优质硅酸铝纤维毡。因此远红外加热器在红外辐射传热和硅酸铝纤维保温的综合作用下，其热效率提高。
2、性能特点比较（见表3）
反应釜用导热油加热与远红外电加热节能效果对照表
表3
3、设备选型与配套
碳化硅远红外反应釜加热器: 优点：操作简单，调温灵便，正常运行无明火，具有电感应加热的优点，功率因数达0.96以上，节能，温度稳定性好，有利产品质量，若装置密闭的外壳结构则安全保护性能可提高，用于防爆场所采取适当完善的措施即可。因此，选用型号为TF-M-5000L由江苏扬中某公司专业制造的防爆型“反应釜用远红外碳化硅辐射加热装置”（参数见表4），替换用于加热反应釜的导热油炉。TF -M-5000L以采1Cr18Ni9Ti为发热体，其特点是截面大，阻值小使用寿
命长，以SiC远红外辐射元件作传热体，SiC表面涂有相匹配的远红外涂料为辐射体、用耐高温石棉板和云母板作绝缘材料，再用热容较低的防潮型硅酸铝纤维毡和针毡为保温材料、外壳用A3钢板制造成“密封式”和“集装式”两种形式，能起到防水、防尘、防火及无噪音无环境污染等安全效果。
表4 碳化硅远红外反应釜加热器参数表
4、性能与特点
与传统的电加热方式相比较．该装置具有以下优点：加热器温度调节范围大，热效率高，电耗低．功率因数接近于1；加热装置具有加热面积大，釜壁受热均匀，升温平稳而快，温度控制方便可上、中、下分段控制，物料不易结焦。成品质量好；电气控制方便，运行无噪音，无污染，运行故障率低，使用寿命长（30000小时以上）。采用远红外辐射加热可以显著提高企业的经济效益和社会效益。
五、项目实施进度
项目实施涉及多套生产装置和配套系统，在充分准备情况下，尽可能减少生产装置的停产时间，因此，按三期工程来组织实施：一期工程：
内容：新锅炉烟气余热回收系统（已建成使用）
进度安排：1、建设锅炉烟气余热回收系统（2009年10月启动，
2010年1月完成）。
二期工程：
内容：建设锅炉封闭式蒸汽凝结水回收系统（已建成使用）
实施计划：2009年10月启动，2010年3月完成。
三期工程：
内容：反应釜远红外辐射加热系统改造（正在建设中）
实施计划：2010年3月启动，2010年6月完成。
六、节能经济社会效益分析
项目实施后，年可节省标准煤3055吨，节水23964 吨，产生直接效益425万元，同时减少排放SO2、粉尘、炉灰达60%以上。分析如下：（一）冷凝水回收系统建设工程节能效益分析
公司现使用2T/H的蒸汽锅炉2台，每年耗煤3000吨左右，利用冷凝水回收系统回收热量节能及效益情况分析如下：
分析条件：
1、锅炉单位时间蒸发量：4000Kg/H（两台计算）
2、锅炉使用压力：6Kg/cm2
3、锅炉使用效率：80%
4、设备使用蒸汽压力：2.8Kg/cm2
5、预估回收压力：3Kg/cm2
6、预估热量损耗：5%
7、锅炉补水温度：20℃
8、每日工作时数：24小时/天
9、每月工作天数：26天/月
10、软水处理费：2元吨
11、假设常温水为20℃，含20kcal/kg的热量，6kg/c㎡的冷凝水显热量查表为165kcal/kg
12、单位原煤低位热值：5000Kcal/kg
13、单位原煤价格：860元/吨
14、工业用水：1.5元/吨
15、工业用电：0.50元／KWh
16、回收系统功率为2.8KW
分析结果：
1、锅炉单位时间蒸发量×锅炉使用效率=单位时间回收冷凝水量
4000Kg/H×80%=3200Kg/H
2、每小时回收冷凝水量×每日工作时数=每日回收冷凝水量
3200Kg/h×24h=76800Kg/天
2、每日回收冷凝水量×每月工作天数=每月回收冷凝水量
768000Kg/天×26天/月＝1996800Kg/月
3、（每千克冷凝水回收热量－原锅炉给水含热量）×（100%-能量损耗）×每月回收冷凝水量=每月回收热能量
（165Kcal/kg -20Kcal/kg）(100%－5%)×1996800Kg/月
=275059200 Kcal/月
4、每月回收热能量×12月/年＝每年回收热能量
275059200Kcal/月×12月/年＝3300710400 Kcal/年
5、每月回收热能量÷锅炉效率=每月实际节省热能量
3300710400Kcal/月÷80%＝4125888000Kcal/月
每月实际节省热能量÷原煤低位热值＝每月实际节省原煤量4125888000Kcal/月÷5000 Kcal／kg＝825177.6kg/月
6、每月实际节省热能量÷标准煤低位热值＝每月实际节省标准煤量4125888000Kcal/月÷7000 Kcal／kg＝589412.6kg/月
7、每月实际节省标准煤量×12月/年＝每年实际节省标准煤量589412.6kg/月×12月/年＝7072950.9kg/年＝707吨/年
8、每月实际节省原煤量×12月/年＝每年实际节省原煤量
825177.6kg/月×12月/年 =9902131.2kg/年＝990吨/年
9、每年实际节省原煤量×单位原煤价格=每年节省原煤费用
990×860元/吨＝851400元/年
10、每月回收冷凝水量＝每月节省用水量
每月节省用水量＝1996800Kg/月=1997吨/月
每年节省用水量1997×12=23964吨
11、每年节省水费＝23964吨×1.5元/吨＝35946元/年
12、每年节省软水处理费＝23964元×2月＝47928元/年
13、每年节省原煤费用+每年节省水处理+每年节省软水处理费=每年可
节省总费用:
851400元/年+35946元/年+47928元/年=935274元/年
14、系统每年耗电费用
2.8KWh×24小时/天×26天/月×12月/年×0.50元/千瓦.时
=10483元
15、每年维修费用：12000元
16、每年可节省总费用-设备运转电费-维修费=每年实际节省总费用
935274元-10483元-12000元=912791元
（二）锅炉烟气余热回收系统建设工程节能经济效益分析
根据RYRHS-4A型热管余热回收器设计参数，将锅炉排出的190℃高温烟气降至100℃左右后由主烟囱排空，回收后的热量加热锅炉补水，则每小时可回收的热量：183300kcal/h。
设计参数：
1、热侧进口温度：190℃
2热侧出口温度：100℃左右
3、冷侧进口温度：20℃
4、冷侧出口温度：50℃
5、热水量：4T/h
6、单位时间回收热量：183300kcal/h
7、热侧阻力：40毫米水柱
分析条件：
1、锅炉使用效率：80%
2、锅炉补水温度：20℃
3、每日工作时数：24H/天
4、每月工作天数：26天/月
5、单位原煤低位热值：5000Kcal/kg
6、单位原煤价格：860元/吨
分析结果（两台锅炉）
1、单位时间回收热量×每日工作时数×每月工作天数×12月/年=每年可回收的热量
183300kcal/h×24×26×12=1372800000kcal/h
2、每年可回收的热量÷锅炉效率=每年实际回收的热量
1372800000÷80%=1716000000kcal/h
3、每年实际回收的热量÷标准煤低位热值＝年实际节省标准煤量
1716000000÷7000=245142.86公斤
245142.86kg÷1000=245.14吨
4、每年实际节省的热量÷原煤低位热值＝每年实际节省原煤量
1716000000÷5000=34320公斤
343200kg÷1000=343.20 吨
5、每年实际节省原煤量×单位原煤价格=每年节省原煤费用
343.20×860元/吨＝295152元/年
6、系统每年耗电费用
2.7KWh×24小时/天×26天/月×12月/年×0.5元/千瓦.时=10109元
7、每年维修费用：12000元
8、每年节省原煤费用-设备运转电费-维修费=每年实际节省总费用
295152元-10109元-12000元=273043元
（三）反应釜远红外辐射加热系统改造节能效益分析
利用远红外加热装置给反应釜的加热方式，与电加热式导油热炉加热方式相比较，具有以下优点：热效率高，电耗低．功率因数接近于1；釜壁受热均匀，物料不易结焦。成品质量好；电气控制方便，运行故障率低，使用寿命长采用电阻远红外辐射加热可以显著提高企业的经济效益和社会效益，两者节能效果对比见表8。
2种加热方式的效果对比
表8
1、导热油炉加热“吨产量耗电量”1450由2009年实际数据计算得来，远红外碳化硅辐射加热装置的“吨产量耗电量“681由节能率53%推算得出；
2、总产量7800吨为2009年双龙公司以导热油加热方式生产的不饱和聚酯和树脂回化剂产量。
分析结果：：通过对两种不同的加热方式进行对照，远红外辐射加热方式与导热油加热相比显著节能53%，用电阻远红外辐射加热装置替换电热棒加热，全年可节约用电数＝1131－530＝601万kW.h，折合2103标煤，节约电费支出＝601万kW.h×0.5元/kW.h＝300.5万元，同时可节省修理费1.5×4=6万余元，共计306.5万元。
（四）由前面汇总计算，得出项目节能与经济效益情况（见表9）：
2009年工业节能减排技术改造储备项目 年产600万平方米农作物桔杆新型地板材（强化木地 板）项目 项目简介 安徽亿佳鑫木业有限公司 2009年2月6日
目录 一、企业基本情况 (3) 二、项目概况及建设的必要性 (3) 三、项目主要内容 (9) 四、项目建设目标分析 (10) 五、投资估算与资金筹措方案 (14) 六、其他需要说明的问题 (16) 七、附表 (16)
一、企业基本情况 安徽亿佳鑫木业有限公司位于繁昌县经济开发区，是专业从事强化木地板生产销售的企业，为私营股份制企业。公司现有总资产8237万元，其中固定资产4757万元，流动资产3480万元，在职工人95人。2007年公司生产各类地板180万平方米，其中模压板100万平方米，实现销售收入8760万元。 公司成立以来，努力加强企业管理，不断增强企业内功，开拓国内市场，产品在国内知名度不断提高。公司拥有先进的生产基地、生产设备和技术，产品均通过国家人造板质量监督检验中心检测，企业先后通过了GB/T19001-2000 idt ISO9001：2000标准质量质量管理体系认证和GB/T24001-2004 idt ISO14001：2004标准环境管理体系认证，可生产A级菲丽亚防水抗菌系列、A级迪尔夫耐磨系列、B级奥尔玛精品系列地板近百个花色品种。产品现已销售到全国60多个城市，企业产品国内市场占有率已经达到0.06%，在强手如林的木地板行业拥有一席之地。 企业的技术力量雄厚，公司员工95人，经过长时间的生产实践，培养和造就了一批管理水平高、综合素质优秀的职工队伍，积累了先进的生产管理经验，并拥有一批过硬的产品开发和经营人员。 公司一直将不断提高企业管理水平放在主要位置。建立了现代化企业运行机制，由董事会、股东会负责企业的经营方向、资本运作，为明天描绘构建蓝图，由总经理领导的行政机器，对内部管理推行科
67 石油和化工设备 节能减排 JIE NENG JIAN PAI 2009.07工业锅炉能耗现状分析与节能措施 【摘 要】工业锅炉是重点的耗能设备之一。文章全面分析了目前影响工业锅炉能耗的因素，并就如何提高工业锅炉热效率从政策上、管理上、技术上几方面提出了详细具体的对策措施。【关键词】工业锅炉 节能 热效率 现状与对策 李茂东 黎 华 钟志强 （广州市特种承压设备检测研究院 广东 广州 510050） 并针对实际情况提出了提高热效率的具体对策。 1 影响工业锅炉能耗偏高的 因素 1.1锅炉管理人员节能意识薄弱， 锅炉节能管理水平偏低 一些单位对锅炉节能存在 “三不”：不懂、不管、不愿。个别 企业认为锅炉能耗高低是企业自 己的事，对推动锅炉节能工作不 积极、没兴趣，不愿在锅炉节能上 投资或加强管理。一些企业连统 计锅炉能耗最基本的计量器具都 没有配备。甚至有的单位购买非 法商人翻新的旧锅炉充当新锅炉 使用。 一些燃煤锅炉单位，燃料管 理粗放。购进燃料煤不进行成分 检验，绝大多数原煤未经洗选、筛 分和配煤就直接燃用，加之燃煤 作者简介 李茂东（1972-） 辽宁葫芦岛人，高级工程师，从事锅炉水处理、锅 炉检验与节能等工作。工业锅炉是高耗能特种设备之一，每年消耗的能源约占我国能源消耗总量的1/4。至2007年底，我国在用工业锅炉（含生活锅炉）52万多台[1]，其中燃煤工业锅炉占总量的80%以上，燃油（气）锅炉约占15%，电加热锅炉占1%左右，其余的锅炉以沼气、黑液、甘蔗渣、生物质（垃圾）等为燃料。燃煤工业锅炉中层燃锅炉约占95％，高效、低污染、宽煤种的循环流化床锅炉数量较少。燃油（气）工业锅炉中火管锅炉锅炉约占85％以上，水管锅炉数量较少。目前我国燃油（气）锅炉的实际热效率平均在80％-85％，燃煤锅炉的实际热效率平均仅为60％-65％[2]，与设计效率有较大差距。锅炉总体能耗水平高、节能管理水平低，能源浪费严重。本文以广州地区在用工业锅炉能耗普查数据为基础，详细分析了工业锅炉能耗高的原因， 质量波动较大，煤不完全燃烧情况十分普遍，锅炉难以稳定经济运行，导致锅炉热效率普遍偏低，燃料浪费惊人。 1.2 锅炉水质管理力度不够 水质管理上存在“三低一高” 现象：一是锅炉配置的水处理设备 利用率低，大约在70％左右。存在 不配备水处理设备、配备了不匹配 或不合适的设备以及配备了设备而 长期闲置不使用现象。一些单位设 备长期不维护，把软化设备当作过 滤器使用，除氧器安装了却因各种 原因长期不使用。二是水处理人员 的配备率低，不足70％。普遍存在 不重视水质管理、不配备专兼职 水处理人员、锅炉运行期间不进 行水质监测化验的现象。三是锅 炉水质达标率低，平均在50％左 右，结垢问题突出。有的锅炉结水 垢厚度达到10mm 以上。一些企业 用日常加药代替水处理，运行过 程中难以做到科学防垢除垢。四 是锅炉排污率高。一些单位没有根据锅炉水质变化调整排污率， 能节减排
蒸馏加热炉预热器改造 施工方案 编制： 审核： 会签： 批准： 2017年*月*日 ******工程有限公司 1、工程内容及编制依据 1.1、蒸馏加热炉预热器改造工作量 炼油蒸馏2017年大修，根据设计对蒸馏加热炉预热器改造。
其中，新增预热器为整体制造、安装（根据供货协议），为便于施工，需要将原天圆地方以上部分拆除，包括垂直烟道及水平烟道，部分横梁平台，需要用400吨履带吊车配合。本项目为蒸馏三大修主线，工期30天。 1.2、编制依据及施工验收规范 1.2.1炼油蒸馏加热炉预热器改造施工图纸，工艺管道施工图纸及相关技术要求； 1.2.2蒸馏加热炉预热器改造技术要求方案； 1.2.3《石油化工管式炉钢结构工程及配件安装工程技术条件》SH3086-1998； 1.2.4《石油化工管式炉用空气预热器通用技术条件》SH/T3420-2007； 1.2.5《石油化工管式炉轻质浇注料衬里工程技术条件》SH/T3115-2000； 1.2.6《石油化工企业管式炉钢结构设计规范》SH/T3070-1995 1.2.7《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012； 1.2.8《钢结构设计规范》GB5017-2014； 1.2.9《石油化工给水排水管道工程施工及验收规范》SH/T3533-2013 1.2.10《石油化工设备管道钢结构表面色和标志规定》SH∕T 3043-2014 1.2.11《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985-2008； 1.2.12《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB50484-2008； 1.2.13《石油化工建设工程项目技术文件规定》SH/T3503-2007； 1.2.14《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T3543-2007； 1.2.15《中华人民共和国建筑法》； 1.2.16《中华人民共和国安全生产法》； 1.2.17《建设工程安全生产管理条例》（国务院令第393号）； 1.2.18《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011； 1.2.19《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》》(建质[2009]87)； 1.2.20《建筑施工作业劳动保护用品配备及使用标准》JGJ184-2009； 1.2.21《施工现场机械设备检查技术规程》JGJ160-2008； 1.2.22《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2012； 1.2.23《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016 1.2.24《安全带》GB6096-2009； 1.2.25《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011； 1.2.26《石油化工钢脚手架安全技术规范》SH/T3555-2014 1.2.27《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000 1.2.28《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2011 1.2.29《起重吊运指挥信号》GB5028 1.2.30《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012； 2、施工方案 2.1、加热炉预热器改造施工方法 2.1.1施工程序 预热器框架横梁预制→搭架→垂直烟道、水平烟道拆除→常压炉水平烟道挡板阀门拆除→常压炉水平烟道拆除→减压炉烟道拆除→拆架→扰流子段预热器，出、入口烟风道拆除（包括衬里）→拆架→扰流子段预热器框架横梁拆除→拆架→热管预热器，出、入口烟风道拆除拆除（包括衬里）→搭架→安装铸铁预热器模块Ⅰ段→安装铸铁预热器模块Ⅱ→安装板式预热器模块Ⅰ→横梁安装→安装板式预热器模块Ⅱ→横梁安装→搭架→空气旁路拆除改造→搭架→风道安装→烟道连接短节安装→垂直烟道安装→搭架→水平烟道安装→减压炉烟道安装→常压炉烟道安装→各安装的烟、风道接口衬里施工、防腐→拆架→总体竣工验收。2.1.2预热器横梁施工方法 预热器横梁改造按照图纸加工完运至现场吊装后安装。 2.1.3垂直烟道、水平烟道、天圆地方、常压炉烟道、减压炉烟道施工方法
轧钢加热炉烟气的余热利用1前言 轧钢加热炉是钢铁企业重要的生产设备之一, 也是主要的用能设备。在独立轧钢企业中, 轧钢加热炉的能耗往往占到全厂总能耗的65 %一75 %，尽管轧钢加热炉的热效率随着炉子装备水平，管理水平、操作水平的提高, 已由过去的30 % 左右提高到40 % 左右,但是和先进工业国家比, 起码还低十个百分点, 要提高炉子的热效率不外乎两个途径, 一是让炉用燃料产生的热量最大限度地留在炉内; 二是将排出炉外的烟气余热再次回收加以充分利用。笔者认为, 对第一个途径一方面已经作了大量研究, 资金的投人也比较多。但是对第二个途径,相对来说研究工作和资金的投入力度还较小。 目前, 重油的价格巳达到1 10 0 ~ 1 3 0 0 元/ 吨, 一级烟煤的价格为32 0 ~ 3 50 元/ 吨, 且呈上升趋势。上游产品价格的不断攀升, 是钢铁企业成本增加的主要原因。在产品成本中,能源费用豹占景在重点企业中约25 % , 联合~ 企业中约里全卫旦丝址所丝竺芡胆星哮杏的重要方面·也是增强企业在市场经济中竞争能力的有效手段。 轧钢加热炉烟气的余热利用既是一个老课题, 也是一个新课题。说它是老课题, 是因为最近十几年来一直在谈这个问题。说它是新课题, 是因为在钢铁企业的生产实践中烟气余热利用的水平并不高, 而且一直没有质的突破。主要表现在余热利用的程度不够充分, 面不够广, 有效性也不尽如人意。所以在这方面加强研究是十分必要的。 2加热炉烟气余热利用现状和问题 2.1国内轧钢加热炉烟气余热利用的 现状 我国轧钢工作会议提出, 要力争在“八五”内将助燃空气温度提高1 0 ℃。我认为这一目标是可以实现的。不少企业都在着手改造旧换热器, 推广新型高效热回收系统, 。目前, 全国轧钢加热炉烟气余热回收率的平均水平约在20 % ~ 25 % 左右。重点钢铁企业略高一些, 地方中小企业要低一些。宝钢轧钢加热炉烟气的余热回收率已达到了4 5 %以上。需要说明的是上述公式中未包括回收后未进人炉内的热量, 如果加人这部分热量,则余热回收率还要高一些。预计“八五”期间加热炉的平均热风温度能达到3 20 一3 5 0 ℃ ,本世纪末达到40 0 ℃ , 温度效率超过0.5。 部分有代表性的钢铁企业使用换热器的情况可见表1： 。
2012年节能改造项目技改方案 国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司 二○一二年二月
硫酸钾厂2012年节能改造项目技改方案 1 1#钾混盐码头和1#光卤石码头矿浆输送系统改造方案 1.1改造原因 由于冬季矿石硬、采出矿石块度大，导致管道输送压力高，流量下降，根据目前冬季运行情况分析，需对1#码头增压泵站输送系统进行改造。 1.2改造方案 对1#码头增压泵站输送系统改造有两种方案：其一，采用一级泵站，即利用原有码头泵站，更换增压泵、电动机、变频器和部分管道；其二，增加接力泵站，接力泵站主要设备利用3#码头替换设备，首站设备重新选择，接力泵站需要新增码头、建构筑物、自控系统、供配电系统和其他辅助设施，详细比较见附表1。 经与加工厂相关人员认真讨论推荐方案一，方案一具有投资省、经营费用低、系统简单、便于控制、劳动定员少和方便管理等优点，讨论意见详见附件2。 1.3改造项目 ⑴增压泵参数：扬程由原来的88m改为123m，流量1300m3/h 不变，电动机功率有原来的800kw改为1100kw，转速980r/min，电压等级10kv； ⑵管道：重新采购2.5Mpa，DN450钢骨架PE管道3×4km， 2.5Mpa，DN450×300三通3×4个（含DN300法兰盖及相应附件），
2.5Mpa，DN450，45°弯头2×4个。从码头泵站起，用2.5Mpa，DN450钢骨架PE管道替换1.6Mpa管道3km，其后再将拆下来的1.6Mpa管道替换1.0Mpa管道1.5km。 ⑶配电设备：新购1250kw变频器1×4台。 2 脱卤车间增加120m2带式过滤机改造方案 2.1改造原因 由于盐田矿石品位低，要求脱卤车间脱卤处理量增大，见附件3。 2.2改造方案 方案一：钾混盐和光卤石系统各增加120m2带式过滤机1台，其中一台采用钾镁肥工业试验项目多订购的一台120m2带式过滤机，另外再新购相同的一台，过滤机分别布置在厂房的两端，该过滤机比72m2带式过滤机长4m多，尾部基本上靠近厂房门柱，没有人行通道，也不美观； 方案二：钾混盐和光卤石系统各增加120m2带式过滤机1台，新购2台与72m2带式过滤机长度相同，宽度5.5m的120m2带式过滤机，布置在厂房的两端，该方案布置美观，操作方便，唯一缺点是不能利用现有； 方案三：光卤石系统增加一台120m2带式过滤机，利用钾镁肥工业试验项目多订购的一台120m2带式过滤机，钾混盐系统增加一台72m2带式过滤机，利用钾混盐水采机试验阶段采用的72m2带式过滤机。该方案优点可以从分利旧，但能力、美观欠缺； 经与加工厂相关人员认真讨论推荐方案一，120m2带式过滤机利
河北带钢生产线加热炉改造项目 技术方案 甲方： 乙方： 年月日
一项目背景 河北钢铁有限公司带钢生产线推钢加热炉，产量120t/h，采用双蓄热燃烧技术。原加热炉已经停用多年，加热能力远远无法满足轧线生产需要，运行时单耗大，氧化烧损严重，炉压高，造成生产成本较高。 目前钢铁市场回暖，本生产线计划尽快恢复生产，故计划对加热炉进行检修改造，以满足生产需要。 二改造内容 （1）对燃烧系统的烧嘴进行全部更换，共84只烧嘴。此种烧嘴是专门用于带钢加热炉的蓄热式烧嘴，能力适应性强，节省能源。 （2）蜂窝体及挡砖由甲方供货，乙方施工。 （3）炉墙全部拆除，出炉、入炉两端挡火墙拆除，重新浇筑。出炉、入炉两端水梁浇筑。整体正常使用寿命不低于5年。 （4）出料端水梁更换。钢材由甲方提供，乙方预制安装。 （5）出炉、入炉两端挡火板更换。钢材由甲方提供，乙方预制安装。 （6）为了保证炉墙的整体性，烧嘴喷口采用随炉墙整体浇筑形式。 （7）炉侧立柱部分更换，炉皮钢板部分更换，钢材由甲方提供，乙方预制安装。 （8）嘴前管道调整，钢材由甲方提供，乙方预制安装。 （9）其它系统随改造做部分变动。 （10）箱体支架全部重新制作安装。
（11）炉侧平台根据新设计重新布置，利旧。（12）自动化系统根据烧嘴情况重新编程。（13）其余设备材料利旧。 三技术参数 1燃料 高炉煤气 热值：800 ×4.187 kJ/m3 煤气压力：接点压力（5-10）kPa 2坯料 坯料规格：（150-220）×（300-550）×6000mm 标准坯料：180×550×6000mm 钢种：普碳钢、低合金钢 3钢坯装钢、出钢方式 推钢机端部推进， 出钢机端部取出。 4水梁冷却方式 汽化冷却自然循环。 5加热能力
2250mm热连轧工程简介 邯钢2250mm热连轧工程包括一条年产450万吨热轧带钢机组，一条年产80万吨的平整分卷机组，一条年产45万吨的横切机组以及与之相配套的磨辊间设备、辅助设备等，计划总投资39.067亿元，2008年6月底生产出第一卷。 邯钢2250mm热连轧机组是由德国西马克设计的具有当代国际先进水平的热连轧带钢生产线，采用日本TMEIC公司自动控制系统，轧机轧制能力大、生产工艺先进、设备配置和控制措施齐全，年设计生产能力达到450万吨。产品厚度范围由1.2mm-25.4mm，宽度范围由800mm-2130mm，以生产汽车用钢、船体用结构钢、高耐候性结构钢等为主导产品，还可生产高附加值的热轧双相钢（DP）、多相钢（MP）、相变诱导塑性钢（TRIP）以及高强度级管线钢等，产品的主要特点集中在高强度、高精度、高表面质量和薄规格等方面。是国内继武钢、太钢、马钢后建设的第四条具有国际先进水平的2250mm热连轧宽带钢生产线。 一、产品大纲 （1）钢种分布及生产能力
（2）原料及产品规格 原料规格： 厚度：230mm，250mm 宽度：900－2150mm 长度：9000－11000mm， 短尺坯4500－5300mm 最大重量：40t 热轧商品钢卷： 带钢厚度： 1.2～25.4mm 带钢宽度：800～2130mm 钢卷内径：762mm 钢卷外径：max.2150mm 钢卷质量：max.40.0t 单位宽度卷重：max.24kg/mm 平整分卷钢卷： 平整钢卷 厚度： 1.2～6.35mm 宽度：800～2130mm 分卷钢卷 厚度： 1.2～12.7mm 宽度：800～2130mm 钢卷内径：762mm 钢卷外径：max.2150mm 卷质量：5～40 t 单位宽度卷质量：max.24kg/mm 横切钢板
薛正举 (河北金牛旭阳热电车间) 摘要：锅炉的热效率表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。通过计算公司1#锅炉“煤改气”后的热效率，来分析了影响其热效率的主要因素，并讨论了提高锅炉热效率的方法。 关键词：燃气锅炉、热效率 锅炉的热效率是指燃料送入的热量中锅炉有效利用的热量所占的百分数。它是锅炉的重要技术经济指标，它表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。通过计算本公司1#锅炉的热效率，来分析了影响其热效率的主要因素，并讨论了提高锅炉热效率的方法，同时，也简单论述了其他减少热损失的措施。 一、燃气锅炉热效率的计算 在燃气锅炉相对燃煤锅炉，燃料燃烧程度要高很多，热损失相对比较少，燃气锅炉比燃煤锅炉的热效率要高。以下取公司1#燃气锅炉（煤改气锅炉）在2011年9月15日至17日的运行数据。通过正平衡法来计算1#锅炉的热效率。 正平衡法用被锅炉利用的热量与燃料所能放出的全部热量之比来计算热效率的方法叫正平衡法，又叫直接测量法。正平衡热效率的计算公式可用下式表示：热效率 = 锅炉蒸发量X（蒸汽焓-给水焓） 燃料消耗量X燃料低位发热量 吨蒸汽耗气量 33 注明：煤气量是由生产部提供，蒸汽产量是锅炉统计。 煤气热值计算
注明：煤气成分明细是由质管部气象色谱仪分析得出，每天分析6次，取平均值。焦炉煤气热值计算公式如下： Qd(KJ/m3) = (Q 1×A 1 + Q 2 ×A 2 + Q 3 ×A 3 + Q 4 ×A 4 )/100 式中： Q 1、Q 2 、Q 3 、Q 4 ——各可燃成份的发热值，千焦/米3。 即，H 2 = 12797， CH 4 = 36533， CO = 12640， CmHn = 71180 A 1、A 2 、A 3 、A 4 ——各可燃成分在煤气中的百分数。 过热蒸汽热值计算 过热蒸汽热值从熵焓图上查出。 锅炉给水的热值 现在锅炉用除盐水水温平均44℃，是由锅炉自备蒸汽加热除氧。自备蒸汽未统计在锅炉产气量内。 水44℃时的热值是 kJ/kg 锅炉效率 锅炉效率={蒸汽热值（kJ/kg）-给水的热值（kJ/kg）}X1000 煤气热值(kJ/m3)X吨蒸汽耗气量（m3/t）
年以来，全市各级各部门认真贯彻落实国家节能降耗的各项政策和措施，在保持工业平稳较快发展的同时，积极调整产业结构，大力推进经济发展方式转变，节能降耗工作取得了明显成效，规模以上工业能源消费平稳增长，工业增加值能耗降幅逐步扩大，为完成年节能降耗目标以及“十二五”时期节能降耗目标奠定了较好的基础。据统计，年全市规模以上工业企业累计完成增加值亿元，比上年增长%；综合能源消费量为万吨标煤，同比增长%；工业增加值能耗同比下降%。 一、规模以上工业能源消费主要特点 能源消费平稳增长 年，伴随着工业经济“逐月上升”的运行态势，全市规模以上工业综合能源消费平稳增长，一季度增长%，上半年增幅扩大至%，前三季度增幅继续扩大为%，全年增速回落至%。 单位工业增加值能耗降幅逐步扩大 年四个季度，单位工业增加值能耗累计同比分别下降%、%、%、%，降幅逐步扩大，为全市节能降耗目标的完成奠定了较好的基础。 耗能集中在煤炭、石油加工、化工、非金属、黑色、有色、电力七大行业 年，全市36个规模以上工业行业大类中，煤炭、石油加工、化工、非金属、黑色、有色、电力七大高耗能行业能源消费量达万吨标煤，同比增长%，占规模以上工业消费量的93%，是拉动规模以上工业能耗增长的最主要因素。值得关注的是，能耗比重居所有工业行业首位的电力行业仍是能耗增长主要拉动力，其中今年新投产企业华阳电业有限公司累计能耗万吨标煤，对规模以上工业能耗增长的贡献率达72%，拉动规模以上工业能耗增长个百分点，给全年节能降耗工作带来了巨大压力。 重点企业能耗占据八成，集中趋势明显 年，全市64家国家监控的万吨以上重点耗能企业综合能源消费量万吨标准煤，比上年同期增长%，占规模以上工业总能耗的%。 用电量增速持续回升 年，全市全社会用电量亿千瓦时，同比增长%，增速列全省第四位。其中，第一产业下降%，第二产业增长%，第三产业增长%，城乡居民生活用电量亿千瓦时，占全社会用电量的%，同比增长%。分行业看，工业用电量亿千瓦时，占全社会用电量的%，同比增长%；七大高耗能行业用电量达亿千瓦时，分别占全社会和工业用电量的%和%，同比增长%；耗电最为突出的有色行业用电量达亿千瓦时，同比增长%，占全社会和工业用电量的比重分别高达%和%。从全年来看，全市工业用电量增速持续回升，四个季度累计增速分别为%、%、%和%。 二、规模以上工业能耗增幅回落的主要原因 年规模以上工业能耗增长%，增幅较上半年和前三季度分别回落个和1个百分点，其主要原因是： 一是进入12月份，耗电量最高的电解铝产量由11月的增长43%转为下降5%，带动工业综合能耗增速的回落。 二是12月份当月原油加工量、焦炭、水泥熟料、粗钢、电解铝等高耗能行业产品产量增速较11月大幅回落，上述产品对应的石油加工和炼焦、非金属、黑色、有色4个行业占全部规模以上工业能耗比重的42%，拉动规模以上工业能耗增速回落。 三是四季度以来，部分高耗能企业停产或半停产，导致本期累计能源消费量减少。其中影响较大的有市天源集团有限公司、新黄河水泥有限责任公司、骏马化工有限公司、龙羽宜电有限公司。
热轧加热炉技术对换热器改造效果 摘要：介绍了热轧加热炉实施高效换热器改造的基本情况及改造效果。换热器作为热轧加热炉重要余热利用设备之一，实施高效化改造，有利于降低加热炉燃耗，达到节能减排、提高经济效益之目的。 关键词：加热炉；换热器；螺旋片；高效化 0 引言 加热炉是热轧厂的重要设备之一，同时也是热轧工序的能耗大户，其燃料消耗约占热轧工序总能耗的63%。而换热器又是加热炉重要余热利用设备，一般用于预热加热炉助燃空气，以达到降低加热炉燃耗之目的[1]。新钢钒热轧板厂加热炉原设计采用金属片状管换热器，空气预热温度只能达到350～450 ℃，存在换热效率低，节能效果差等问题，不利于当前节能减排工作的深入开展，同时在换热器使用寿命的末期，其高温管组发生破损现象，漏风问题日益严重，已达到影响正常生产的程度。因此，有必要实施加热炉换热器改造，以提高助燃空气预热温度，降低加热炉燃耗，促进节能减排，满足生产需求，进一步提高经济效益。 1 改造前换热器基本状况 热轧加热炉采用下排烟方式，出炉烟气从装料端炉两侧的排出口经竖烟道进入水平烟道，穿过装炉辊道下部后汇合在一起进入总水平烟道，然后经过安装在水平烟道内的二行程换热器和烟道调节闸板后进入烟囱，由烟囱排入大气中。 改造前换热器存在的主要问题是：采用单纯的片状管式换热器，在同等的热负荷和排烟温度条件下，存在换热效率低，空气预热温度低（只能达到350～450 ℃）等问题，同时由于生产过程中煤气热值波动大，空煤配比不合理等问题，造成部分时段炉内煤气燃烧不充分，燃烧不充分的残余煤气漂流到烟道内继续燃烧，进而造成换热器前烟气温度异常偏高，加剧换热器管壁氧化并逐渐破损漏风，换热器漏风严重时还曾发生加热炉因供风量不足而影响生产的问题，被迫增加备用风机供风，从而进一步降低空气预热温度，并增加电耗。 2 改造方案 为提高换热效率，进一步降低加热炉燃耗，国内外先进企业均广泛开展高效换热器的研发工作，采用带插入件的换热器，利用插入件以强化换热效果是目前研发高效换热器的有效途径。同时，通过换热器材质选择和研究换热器保护措施等方法以提高换热器使用寿命。 2.1 螺旋插入件的选择 为了掌握插入件换热器的传热特性和阻力特性，通过查阅相关技术资料和详细的比较分析，统计与实际换热器使用温度接近的几个温度区和速度区、五种形式的插入件和几种管径的上千组数据，回归得到相应的传热及阻力特性。结果表明：螺旋插入件是各种插入件中增加管内传热系数最大的一种，提高幅度一般为光管的20%～30%；同时在传热系数相同的条件下，采用螺旋插入件后管内阻力只有光管的60%～80%，根据这些特点可以设计出高效的换热器。各种插入件传热系数和阻力的比较见表1。从表1可以看出，采用螺旋片形（大螺距）插入件强化换热，具有传热系数大，阻力损失小的特点。 2.2 防止低温腐蚀 在换热器低温侧，后几排管组的烟气温度和空气温度都较低，尤其在加热炉负荷减小，换热器管壁温度过低时，烟气中含硫气体易结露造成管壁低温硫腐蚀。传统的防止低温硫腐蚀办法是设置冷风管旁通，以减小流向换热器的风量，提高热风温度，但实现这一过程的自动控制较难，且会增大投资费用，否则就达不到有效控制低温阶段含硫气体对管攀钢技术
轧钢车间加热炉设计 创建时间：2008-08-02 轧钢车间加热炉设计(design of reheating furnace for rolling mill) 对型钢、中厚板、热轧带钢及线材等轧钢厂坯料加热炉的设计。设计内容包括炉型选择、确定装出料方式与炉子设施的平面布置、炉子加热能力与座数选择、炉温制度与炉型结构选择、炉子供热负荷计算及其分配比例、炉子尺寸设计以及炉子的检测与自动化操作。 炉型选择轧钢车间加热炉主要有推钢式加热炉和步进式加热炉两大类型。一般在设计前期根据原料和燃料、生产规模与产品大纲、车间布置、加热与轧制工艺要求以及整个轧制线的装备水平等原始条件综合考虑选择。步进式加热炉始建于20世纪60年代中期，与传统的推钢式加热炉相比，具有加热质量好、热工控制与操作灵活、劳动环境好等优点，特别是炉长不受推钢长度的限制，可以提高炉子的容量和产量，更适应当代轧机向大型化、高速化与现代化发展的需要。步进式加热炉在配合连铸坯热装时有明显的优越性，一般采用炉底分段传动方式，即在连铸开始浇铸时停止向炉内装料，而炉子仍按轧制节奏连续出钢，炉子装料侧一段炉底空出，当热连铸坯送到后即迅速装入炉内，尽量减少热坯的散热损失，同时集中加热热连铸坯可以有效地提高炉子产量和降低燃料消耗。推钢式加热炉和步进式加热炉的主要技术经济指标，如单位炉底面积产量和热耗，基本相同或相近，但步进式加热炉的最高小时产量则可大大超过推钢式加热炉，热耗也较低。步进式加热炉的钢坯在炉时间短，其钢坯氧化烧损率、脱碳率及废品率低于推钢式加热炉。步进梁式加热炉的冷却水消耗量比推钢式加热炉约多一倍，因此水系统投资要高一些，对操作及维护水平的要求也较高。 现在新建的具有经济规模的各类轧钢厂基本上都选用了步进式加热炉；一些老厂如美国底特律钢厂热轧车间、法国索拉克和恩西俄厂的热轧车间、日本和歌山热连轧厂与鹿岛厚板厂以及加拿大汉密尔顿的多发斯科厂等，在改建或扩建中都选用了步进式加热炉替代原有的推钢式加热炉。中国在70年代设计和建设步进式加热炉，但当前轧钢加热炉，特别是中小型轧钢厂推钢式加热炉仍较多，这与中国的原燃料条件等多种因素有关，加热短小钢锭不能采用步进式加热炉。 设计加热炉时还要决定炉子的热工制度、结构型式、主要技术经济指标、燃烧装置的型式与数量、排烟和余热利用方式、出渣方式等。 装出料方式与炉子设施的平面布置按照工艺要求确定加热炉的装出料方式及炉子在车间的位置。炉子的平面布置设计，包括燃烧系统管道设施、排烟系统及热回收设施、冷却水与汽化冷却系统、排渣设施以及炉子区域操作检修平台等的平面布置。炉子仪表室及计算机房的位置、尺寸及炉子设施占用的轧钢跨、原料跨等按设计要求确定。 装出料方式装料方式有端装和侧装两种，出料方式也有端出和侧出之分。(1)端装料。其结构一般用炉后辊道上料，中小型加热炉也有用固定台架、活动台架上料的。(2)侧装料。分辊道装料和推入机装料。辊道装料用于步进式炉，由安装在炉内后端的悬臂辊道将坯料送入炉内，由炉后推钢杆将其推到固定梁上，也有直接由步进梁托到固定梁上的；推入机装料借炉外辊道将坯料送至炉侧装料门前再用侧推入机推到炉内的固定炉床上，由炉后推钢机向前推送，可用于推钢式炉与步进式炉。(3)端出料。有重力滑坡式出料及托出机出料两种。滑坡式结构用得比较普遍，炉内滑道与炉前出料辊道高差约1．2～2m，用斜坡滑道连接，滑坡俯角约32。～35。，坯料可借自重克服摩擦阻力滑至炉前辊道上，辊道对面设缓冲器。各部尺寸及斜坡与辊道之间的弧形滑板设计多凭经验确定。这种结构的主要缺点是：出料口低于炉内坯料表面，炉子易吸
工业节能管理办法 （征求意见稿） 第一章总则 第一条为了加强工业节能管理，健全工业节能管理体系，持续提高能源利用效率，推动绿色低碳循环发展，促进生态文明建设，根据《中华人民共和国节约能源法》等法律法规，制定本办法。 第二条本办法所称工业节能，是指在工业领域贯彻节约资源和保护环境的基本国策，加强工业用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，在工业领域各个环节降低能源消耗，减少污染物排放，高效合理地利用能源。 第三条本办法适用于中华人民共和国境内工业领域的用能及节能监督管理活动。 第四条工业和信息化部负责全国工业节能监督管理工作，组织制定工业能源战略和规划、能源消费总量控制和节能目标、节能政策和标准，组织协调工业节能新技术、新产品、新设备、新材料的推广应用，指导工业节能监察工作等。
县级以上地方人民政府工业和信息化主管部门负责本行政区域内工业节能监督管理工作。 第五条工业企业是工业节能主体，应当严格执行节能法律、法规、规章和标准，加快节能技术进步，完善节能管理机制，提高能源利用效率，并接受工业和信息化主管部门的节能监督管理。 第六条鼓励行业协会等社会组织在工业节能规划、节能标准的制定和实施、节能技术推广、能源消费统计、节能宣传培训和信息咨询等方面发挥积极作用。 第二章节能管理 第七条各级工业和信息化主管部门应当编制并组织实施工业节能规划或者行动方案。 第八条各级工业和信息化主管部门应当加强产业结构调整，会同有关部门制定有利于工业节能减排的产业政策，充分运用阶梯电价、差别电价等价格政策和财税、金融等手段，推动传统产业绿色化改造和节能产业发展。 各级工业和信息化主管部门应当推动高效节能产品和设备纳入政府采购名录，在政府性投资建设项目招标中优先采用。 第九条工业和信息化部建立工业节能技术、产品的遴选、评价及推广机制，发布先进适用工业节能技术、高效节能设备
工业锅炉节能技术及应用 摘要：工业锅炉在能源供应方面发挥重要的作用，负责工业领域内的供热、供水，工业锅炉在能量供应的过程中，同样需要消耗能源。我国工业锅炉能源的消 耗量非常高，而且引发了严重的环境污染，面对工业锅炉的消耗状态，必须落实 节能减排技术的应用，最大程度的降低工业锅炉中的能源投入，做好节能、环保 的工作，推进工业锅炉的绿色化发展。 关键词：工业锅炉；节能技术；应用发展 1.工业锅炉的节能改造 为了与发电用大型锅炉相区别，中国把容量在65t/h以下为工业生产供热、 为建筑物供暖的锅炉称之为工业锅炉。据1998年工业普查统计，全国工业锅炉 保有量为52万台，其中70%是蒸汽锅炉，其余是热水锅炉，年耗燃料约4亿吨 标准煤。工业锅炉型式各异，主要是层燃锅炉，高效低污染宽煤种的循环流化床 锅炉为数很少。 由于种种原因，如结构设计不合理，制造质量不良，辅机配套不协调，可用 煤种与设计不符，运行操作不当等，都会造成锅炉出力不足、热效率低下和输出 参数不合格等问题，结果是能源消耗量过大，甚至不能满足生产要求。对于半新 以下的锅炉，采取技术改造措施即可解决问题，经济合理；对于接近寿命期的锅炉，则以更新为佳。究竟采取何种措施，应以技术先进、成熟，经济合理为原则。 1.1给煤装置改造 层燃锅炉都是燃用原煤，其中占多数的是链条炉排锅炉，原有的斗式给煤装置，使得块、末煤混合堆实在炉排上，阻碍锅炉进风，影响燃烧。将斗式给煤改 造成分层给煤，即使，重力筛选将原煤中块、末自下而上松散地分布在炉排上， 有利于进风，改善了燃烧状况，提高煤的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得 5%~20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。投资很少，回收很快。 1.2燃烧系统改造 对于链条炉排锅炉，燃烧系统技术改造是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉 膛的适当位置，使之在炉排层燃基础上，增加适量的悬浮燃烧，可以获得10%左 右的节能率。但是，喷入的煤粉量、喷射速度与位置要控制适当，否则，将增大 排烟黑度，影响节能效果。 1.3炉拱改造 链条炉排锅炉的炉拱是按设计煤种配置的，有不少锅炉不能燃用设计煤种， 导致燃烧状况不佳，直接影响锅炉的热效率，甚至影响锅炉出力。按照实际使用 的煤种，适当改变炉拱的形状与位置，可以改善燃烧状况，提高燃烧效率，减少 燃煤消耗，现在已有适用多种煤种的炉拱配置技术。这项改造可获得10%左右的 节能效果。 1.4锅炉辅机节能改造 燃煤锅炉的主要辅机――鼓风机和引风机的运行参数，与锅炉的热效率和耗 能量直接相关，用适当的调速技术，按照锅炉的负荷需要调节鼓风量、引风量， 维持锅炉运行在最佳状况，一方面可以节约锅炉燃煤，又可以节约风机的耗电， 节能效果是很好的。 1.5层燃锅炉改造成循环流化床锅炉 循环流化床锅炉是煤粉在炉膛内循环流化燃烧，所以，它的热效率比层燃锅
乌鲁木齐石化分公司 110万吨／年延迟焦化装置扩能改造工程加热炉施工技术方案 编制： 审核： 批准： 中石油七公司乌鲁木齐项目部 二○○三年七月
目录 1、前言 2、工程特点 3、施工组织 4、主要施工技术方法 5、技术质量管理 6、安全技术措施 7、施工进度计划 8、计量及小型机具应用计划 9、施工手段材料应用计划 附图一加热炉暂设平台布置图
1、前言 1.1概述 110万吨/年延迟焦化加热炉，设计负荷为23.449MW，重约570吨;该炉辐射管盘管材质采用ASTM A335 P9，对流室炉管采用ASTM A335 P5，对流室过热蒸汽盘管材质为20＃;燃烧器选用焦化炉专用气体燃烧器，避免火焰不稳定舔炉管，引起炉管局部过热的情况发生。 1.2编制依据 1.2.1乌鲁木齐石油化工总厂设计院设计图纸 1.2.2《石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件》SH3086－1998 1.2.3《石油化工管式炉燃烧器工程技术条件》SH/T3113－2000 1.2.4《石油化工管式炉轻质浇注料衬里工程技术条件》SH/T3115－2000 1.2.5《石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件》SH3085－1997 1.2.6《石油化工管式炉急弯弯管技术标准》SH/T3065－1994 1.2.7《石油化工管式炉耐热钢铸铁技术标准》SH3087－1997 1.2.8《管式炉安装工程施工及验收规范》SHJ506－87 1.3适用范围 本技术方案仅适用于乌石化110万吨/年延迟焦化装置扩能改造工程新增焦化炉的安装施工指导，该焦化炉施工完毕本技术方案自动废除。 2、工程特点 2.1施工特点 本焦化炉工区域狭小，吊装难度大;施工时间短，任务重。
1. 3352mm热连轧机加热炉用燃气成本分析 番禺珠江钢管(连云港)有限公司 2012年7月25日 由于我公司全流程钢铁项目优先建设3352mm热连轧机，在炼铁、炼钢投产前，3352mm热连轧机所需板坯需要全部外购，且只能以冷坯入加热炉的方式组织生产。此阶段加热炉用气的选择对于建设投资和用气成本影响较大。经多方考察和认真讨论，现做出如下对比分析和建议。 1.1. 一．加热炉燃气成本比较 按单座加热炉生产能力280吨/小时，两座加热炉同时运行，年消耗220万吨钢坯，吨钢坯需热量1.34GJ(冷坯100%)考虑，计算出吨钢坯耗燃气成本和年消耗燃气的总金额，如下表： 注： 1．清华炉水煤浆煤气化技术的数据来源：盈德气体公司及考察山西阳煤集团丰喜肥业有限公司(盈德气体投资不含煤场的部分)； 2．GE水煤浆和TPRI干煤粉煤气化技术的数据为华陆工程科技有限公司(原化六院)提供； 3．发生炉煤气数据为山东义升环保设备有限公司提供(煤价取1200元/t)；
4．天然气热值和价格为连云港新奥燃气公司提供。 1.2. 二．分析及建议 1. 我公司3352mm热连轧项目中，加热炉加热板坯所需的燃气，无论选择上面介绍的哪种煤气，均为暂时的“过渡”，待到钢铁联合项目投产后，必将改用自产的高炉煤气。 2. 国内煤气化技术经过了20多年的发展，技术是成熟的，在化工行业应用广泛，但在钢铁企业作为燃料尚无先例。虽然盈德气体作为一家投资公司，愿意投资煤气化项目，并负责建设和生产运营管理，但一次性投资太大，协议用气年限不少于十年，对于我公司来说是不可能的。如果我公司自建煤气化装置，一次投资同样很大，且过渡期后该系统用于何处尚需论证。 3. 天然气是最清洁最安全的能源，与其他燃料相比，使用天然气的制造成本会偏高，但差异不是很大，且投资是最少的。经与新奥燃气多次交流，对方已口头承诺按2.9元/m3价格为我公司供气。因此在钢铁联合项目投产前，采用天然气作为轧钢加热炉燃料也是可行的。 4. 根据上表比较可知，发生炉煤气作为加热钢坯的燃料，成本是最低的，投资也相对较低，且现今部分钢厂也在使用发生炉煤气加热钢坯。因此，应优先争取自建煤气发生炉。 综上所述，建议如下： 优先争取自建煤气发生炉，其次使用天然气，不选用煤气化煤气。
燃气加热炉热效率计算方法的改进及应用 发表时间：2019-06-24T16:02:44.060Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：王志春 [导读] 摘要：目前，加热炉热效率计算通常采用正平衡方法，通过直接测量加热炉输入热量和输出热量计算得到热效率。 中国石油化工股份有限公司天津分公司天津 300270 摘要：目前，加热炉热效率计算通常采用正平衡方法，通过直接测量加热炉输入热量和输出热量计算得到热效率。而对于反平衡计算方法，则是通过测试和计算加热炉各项热损失（包括化学不完全燃烧热损失、排烟热损失、机械不完全燃烧热损失、散热损失）以求得热效率，有利于对加热炉进行全面分析，得到影响热效率的各种因素，找出提高加热炉热效率的有效途径。 关键词：加热炉；热效率；反平衡；计算软件；现场应用； 加热炉热效率计算普遍采用正平衡计算方法，该方法通过直接测量加热炉输入热量和输出热量而计算得到。为了研究燃气加热炉热效率与燃气气质参数、排烟温度、过量空气系数等可控参数的关系，对热效率的正平衡计算方法进行改进，采用反平衡热效率计算方法，通过对加热炉排烟损失、散热损失、气体未完全燃烧热损失的计算从而求得热效率。根据热效率计算方法编制计算软件，并在软件计算界面保留过程参数，可以为分析热效率影响因素、制定节能措施、评估节能效果提供基础数据。 一、概述 燃气加热炉作为石油化工企业最常见的设备之一，主要设置于井口、计量站、接转站等处，用以提高被输送介质温度至其工艺要求的温度，以便于进行运输、分离、粗加工等工艺。燃气加热炉通过喷嘴将燃气与空气充分混合，使得燃烧更加彻底，降低了不完全燃烧所带来的热损失和对环境的污染。并且在操作方面比燃油容易控制，其节能效果也比固体和液体燃料更加理想。通过对燃气加热炉的热平衡效率进行测试，可以找出燃气加热炉在设计、操作等方面的不合理之处，从而提出可行的改造方案，为燃气加热炉的节能降耗指明方向。 二、天然气加热炉工作原理 天然气加热炉主要用于井口、计量站及接转站等处，其作用是作为天然气的升温防冻设备将天然气加热至工艺所要求的温度，以便于进行运输、分离及粗加工等工艺。天然气加热炉的结构.火筒是火管和烟管的总称，一般火管布置在壳体的下部空间，烟管布置在火管的另一侧，火管与烟管相连通，加热盘管布置在壳体的上部空间，壳体内充满中间传热介质。天然气加热炉工作时燃料在炉体内下部的火管内燃烧，热量通过火管和烟管壁面传递给中间传热介质，传热介质再加热在盘管内流动的被加热介质天然气。火管具有燃烧室的功能，主要传递辐射热；烟管主要传递对流热。中间介质以自然对流的方式将热量从火筒传递至加热盘管。根据加热介质温度的不同，中间传热介质可以采用水、蒸汽、乙二醇一水溶液等进行传热，但通常采用常压水浴传热方式。 三、热效率计算方法对比 加热炉热效率的正平衡计算法是用燃气加热炉有效利用热量与外界供给加热炉的热量之比来计算加热炉热效率1的方法，其计算式为： 式中：D为被加热介质流量，kg/h；h out、h in分别为被加热介质出、入口质量焓，kJ/kg；B为加热炉燃料消耗量，kg/h；Qin为输入热量，kJ/kg；QYDW为燃料低位发热值，kJ/kg；Q Win为用外来热量加热燃料或空气时，相应于每千克或每立方米燃料所给的热量（该计算方法无外来热源加热空气和燃料气，因此为零），kJ/kg；Hrx为燃料的物理显热，kJ/kg；QY DWi为i组分燃料低位发热值，kJ/kg；yi为i组分的质量分数，％；Cpi为燃料中i组分定压比热容，kJ/（kg·K）；ΔT为燃料温度与计算参考温度之差，K。对于燃气加热炉而言，燃烧天然气实现能量转换，其大部分能量提供给被加热介质，还有一部分能量在各环节中损失。燃气加热炉热损耗包括排烟损失、气体不完全燃烧热损失及散热损失。排烟损失是由于加热炉排烟带走了一部分热量造成的热损失，其大小与烟气量、排烟温度、基准温度及烟气中蒸汽的显热有关；气体不完全燃烧热损失是由于烟气中含有未燃尽的CO和烷烃等可燃气体未燃烧所造成的热损失，主要受到燃料气性质、过量空气系数及炉内温度等影响；散热损失是指在加热炉范围内炉墙和管道向四周环境散失的热量占总输入热量的百分比。一般情况下，排烟热损失最大，其次为散热损失，而不完全燃烧热损失最小。根据上述燃气加热炉热损耗组成，建立反平衡计算方法，得到燃气加热炉反平衡效率2计算式： 式中：q 2为排烟损失，％；q 3为燃料化学不完全燃烧损失，％；q 5为散热损失，％；Kq 4为固体未完全燃烧热损失修正系数，Kq 4=1；Hpy为排烟处烟气焓，kJ/kg；Hlk为入炉冷空气焓，kJ/kg；Vgy为排烟处干气体积，m3/kg；126.3为CO容积发热量，kJ/m3；358.18为CmHn容积发热量，kJ/m3；CO、CmHn为烟气中各组分百分数，％；q5为理论散热损失（表1），％；Tb为炉面温度，℃；T为入炉冷空气温度，℃。由上述正、反平衡方法对比可知，正平衡方法通过实测参数进行计算，被测参数的测试难度大；在反平衡方法计算中，关于排烟损失、散热损失、气体未完全燃烧热损失的计算包含更多与加热炉运行性能相关的参数，如排烟温度、空燃比等。因此，相对于正平衡方法而言，反平衡计算方法能更直观地反映影响加热炉热效率的各种因素。 三、现场应用及结果分析 新编制计算软件已在某油田现场进行了大量应用，完成了不同型号燃气加热炉热效率的计算。下面以3个计转站的6台加热炉为例，分别运用正、反平衡方法进行计算，结果表明两种方法的相对差值小于5％。现场应用结果表明，利用反平衡方法进行燃气加热炉热效率计算，所需计算参数现场测试的可操作性强。相对于正平衡计算方法中通过焓值计算热效率而言，反平衡方法可通过热损耗组成关系，直接利用测试参数计算各环节的热损耗，并最终得到加热炉的热效率。在对生产现场的加热炉进行操作时，为了保证燃料的完全燃烧和操作的安全性，进入加热炉的空气量要比理论所需的空气量多。当空气量不足时，废气中的CO含量便会急剧上升，同时，原料气为油田伴生气时