应用化学清洗技术提高裂解炉热效率

探析裂解炉热效率的影响因素及改进措施摘要：乙烯生产设备是我国石油化工行业当中非常重要的设备类型，同时在工作过程当中也会消耗大量的能源裂解炉，在能源消耗量非常巨大，占到了整个乙烯生产设备总能耗的60%以上，其中燃料气的总消耗量占到裂解炉整体能耗的70%左右。

所以说，为了有效提高裂解炉在工作过程当中的热效率，有效降低燃料气的使用量，是实现乙烯整体能耗降低的重要方法。

裂解炉的热效率高低是衡量一个裂解炉在工作过程当中整体效率的重要标准，它直接关系到了乙烯设备在生产过程当中的总能耗大小。

随着我国石油化工行业的发展速度不断加快，对乙烯设备的能源消耗标准也提出了更高的要求，如何实现裂解炉的热效率提升是乙烯制造行业当中所关心的重要问题。

关键词：裂解炉；热效率；改进方案裂解炉在运行过程中的热效率是判断裂解炉是否有效利用内热的重要指标。

裂解炉的热效率直接关系到整个装置的能耗。

本文通过对裂解炉热效率影响因素的分析研究，以及有效的改进方法，使裂解炉热效率不断提高，化工企业的整体经济效益得到提高。

1裂解炉热效率的影响因素1.1烟气温度对热效率的影响裂解炉在工作过程当中，内部对流段的功能主要是运用原料锅炉供水以及内部水蒸气等作为介质回收烟气当中的热量，烟气当中的热量高低直接表现在裂解炉在对流段工作当中的热量运用效率。

正常情况下烟气的整体温度越高，则说明内部热量的损失越多，整体的热效率较低。

但是烟气温度也不是越低越好，反应的原料当中含有大量的硫元素时，需要充分防止在对流区域产生酸性气体腐蚀等问题。

通过实际的分析可以得出裂解炉内部的烟气温度越低，则裂解炉的整体热效率越高。

在一些定型的裂解炉来讲，在工作过程当中影响裂解炉的排烟温度影响因素，主要分为了原材料的类型，原材料供应过程中的基础温度，原材料的稀释比例以及在内部对流段区域当中是否存在灰尘积压等。

降低烟气的温度最有效的方法是提高反应器内部对流段的热交换效率，将烟气当中的剩余热量充分吸收，以此来提高热效率的转化。

32 中国石油化工股份有限公司天津分公司乙烯装置（以下简称天津乙烯）采用鲁姆斯公司的深冷顺序分离流程专利技术。

2001年以后，天津乙烯进行了改造扩建。

装置规模扩大到20万吨/年乙烯，即年生产聚合级乙烯20万吨、聚合级丙烯9.95万吨。

目前裂解炉区共有6台裂解炉：BA103改造为CBL-Ⅲ型炉、BA101和BA102改造为CBL-R型炉、BA104和BA105改造为CBL-Ⅳ型炉。

在天津乙烯装置中，裂解炉是主要耗能设备，裂解炉热效率的高低与整个乙烯装置节能降耗有着密切的联系。

一、裂解炉热效率影响因素1.裂解炉现状如何提高裂解炉热效率降低乙烯能耗，提高热效率，是乙烯行业共同探讨的问题，天津乙烯装置也同样面临这样的现状，裂解炉长周期的运行，裂解炉的性能指标都会发生变化，这就会导致裂解炉热效率下降。

2020年检修前几台裂解炉的排烟温度明显升高，超出设计温度20℃以上，致对流段换热效果极差，同时燃烧器燃烧情况也很不理想，增加了燃料气的消耗。

2.热效率影响因素（1）烟气温度对热效率的影响裂解炉对流段的作用是利用原料、锅炉给水和稀释蒸汽来回收烟气中的热量，通常烟气温度越高说明热损失越多，热效率越低。

但是烟气温度并不是越低越好，考虑烟道气的露点，以防露点腐蚀，含硫燃料燃烧后在低温受热面上会凝结成含有硫酸的液体，对受热面产生严重腐蚀。

低温露点腐蚀也是提高裂解炉热效率必须考虑的因素，故在降低烟气温度的同时，也得采取相应措施减少低温腐蚀。

（2）过剩空气率对热效率的影响裂解炉的过剩空气率会明显影响热效率，降低燃烧过剩空气率，可减少排烟气量从而提高热效率。

2016年检修以来陆续更换裂解炉底部和侧壁燃烧器后，裂解炉热效率提高明显，但随着运行周期越来越长，部分燃烧器燃烧状况一般，同时风门调节不够准确，导致氧含量偏高，严重影响裂解炉热效率。

提高裂解炉热效率措施何　建 中石化股份有限公司天津分公司烯烃部【摘　要 】裂解炉 热效率的高低直接影响着乙烯装置能耗的高低。

乙烯裂解炉水汽系统化学清洗施工工法乙烯裂解炉水汽系统化学清洗施工工法一、前言乙烯裂解炉是工业生产过程中重要的设备之一，其水汽系统在长期运行后，会积累大量的沉淀物、污垢和附着物，对设备的正常运行和热交换效率造成影响。

因此，对乙烯裂解炉水汽系统进行定期的化学清洗是必要的。

本文将介绍一种乙烯裂解炉水汽系统化学清洗施工工法，以指导实际工程的进行。

二、工法特点该工法采用化学清洗的方法，通过加入特定的清洗剂，在一定的操作条件下对乙烯裂解炉水汽系统进行清洗。

与传统的机械清洗相比，该工法具有以下特点：1. 清洗效果好：化学清洗剂能够有效地分解和溶解沉积在设备内壁的污垢，清洗效果明显。

2. 施工周期短：相对于机械清洗，化学清洗时间较短，能够快速完成施工。

3. 施工成本低：化学清洗剂价格相对较低，与机械清洗相比，施工成本较低。

4. 环境友好：化学清洗剂对环境无污染，符合环保要求。

三、适应范围该工法适用于乙烯裂解炉水汽系统的化学清洗，包括冷凝器、蒸汽发生器、循环泵等设备的清洗。

四、工艺原理该工法的实施需要根据具体的施工工法与实际工程之间的联系进行分析和解释。

1. 清洗剂的选择：根据不同的污垢类型和设备材质，选择合适的清洗剂，如碱性清洗剂、酸性清洗剂或复合清洗剂。

2. 清洗剂浓度和温度控制：根据设备的材质和污垢的特性，确定清洗剂的浓度和温度，以最大程度地提高清洗效果。

3. 清洗剂循环和冲洗：将清洗剂通过泵送回水汽系统，使其循环起到清除污垢的作用。

清洗剂循环一定的时间后，进行冲洗，将清洗剂和污垢一同排出。

4. 后续处理和保护：在清洗工作完成后，对设备进行中和处理，以防止清洗剂残留，同时对设备进行保护，防止二次污染和损坏。

五、施工工艺 1. 准备工作：确定清洗剂种类和工艺参数，检查设备的防护措施和操作规程。

2. 清洗剂注入：先将清洗剂注入设备内，并通过泵进行循环，每个设备循环一定时间。

3. 清洗剂冲洗：清洗剂循环一定时间后，打开冲洗阀门，将清洗剂和污垢一同排出。

裂解炉热效率降低原因及处理措施裂解炉是炼油厂中一种重要的设备，主要用于裂解重油或其他石油产品，生成石油气、汽油和煤油等轻质产品。

裂解炉在操作过程中可能会出现热效率降低的问题，影响生产效益和能源利用。

下面将分析裂解炉热效率降低的原因，并提出相应的处理措施。

裂解炉热效率降低的原因可以归结为以下几个方面：1. 燃烧不充分：燃烧是裂解炉中最主要的能源转换方式，如果燃烧不充分，燃料的热能无法完全转化为裂解反应所需的热能，从而导致热效率降低。

燃烧不充分的主要原因包括燃料进气不足、燃烧器设计不合理、燃烧过程中气流分布不均匀等。

2.余热回收不完全：裂解炉在工作过程中会产生大量的余热，如果不能有效地回收利用，就会导致热能的浪费，降低热效率。

余热回收不完全的原因包括余热回收设备设计不合理、传热面积不足、传热介质流量调节不当等。

3. 材料热损失：裂解炉在高温环境中工作，材料的热传导性能是影响炉体热损失的主要因素之一。

如果炉体材料的导热性能不佳，热能会通过炉体以外的方式散失，降低热效率。

针对以上问题，可以采取以下处理措施提高裂解炉的热效率：1.改进燃烧系统：针对燃烧不充分的问题，可以选择适当的燃料进气量、调整燃烧器结构和工艺参数，确保充分的燃烧。

可以使用流化床式燃烧器，提高燃烧效果，增加气流分布均匀性。

2.优化余热回收系统：对于余热回收不完全的问题，可以通过增加传热面积，提高传热效率；合理调节传热介质流量，确保余热回收设备的热负荷匹配；并采用高效的余热回收设备，如空气预热器、烟气余热锅炉等，提高余热利用效率。

3.优化炉体结构和材料：改进炉体材料的导热性能，选择导热性能较好的材料，减少热能通过炉体以外的散失。

加强炉体的绝热措施，减少热量外泄。

4.定期维护和检修：及时清理燃烧器和余热回收设备，保持其正常运行状态；检查和修复炉体的热损失部位，确保设备的正常运行。

裂解炉热效率的降低会导致能源浪费和生产效益下降。

为了提高热效率，可以从改进燃烧系统、优化余热回收系统、优化炉体结构和材料以及定期维护和检修等方面入手。

裂解炉超高压蒸汽发生系统的化学清洗摘要：裂解炉是乙烯装置的高温设备，运行过程中会因在废热锅炉的热量交换产生超高压蒸汽，此部分超高压蒸汽经裂解炉对流段过热后去超高压蒸汽总管，成为裂解气压缩机透平运转的部分动力源。

根据规范要求需要对裂解炉超高压蒸汽发生系统进行化学清洗，以获得纯净优质的蒸汽。

本文以BA-2114裂解炉为例，主要阐述裂解炉超高压蒸汽发生系统化学清洗的过程。

关键词：裂解炉超高压蒸汽系统化学清洗流程工艺引言乙烯72万吨/年技术改造工程新建2台10万吨裂解炉（BA-2114/2115），工作压力为11.5MPa，属于高压蒸汽动力设备。

为使蒸汽发生装置投产后安全经济运行并获得纯净优质的蒸汽，投运前必须对热力系统的受热面进行化学清洗，以除去设备在加工、运输、存放、安装等过程中金属表面产生的污染（如油垢、铁锈、砂石、尘土、焊渣等杂质）；同时对清洗后的金属表面进行钝化处理，使金属表面形成一次致密的保护膜，防止二次锈蚀。

1清洗泵的选择为保证急冷锅炉上升管及高压过热器的清洗效果，急冷锅炉上升管及高压过热器管的清洗流速应保持在0.1m/s～0.3m/s范围内，以回路1的方式进行循环清洗，则清洗泵的流量为100m3/h～200m3/h，泵的扬程应大于汽包最高处的静液位和系统流动阻力之和，汽包最高处的标高为43m，系统流动阻力约为15mH2O，所以泵的扬程应大于58mH2O。

为此选择两台流量为100m3/h，扬程为60mH2O的清洗泵。

2 清洗工艺条件的确定因裂解炉超高压蒸汽发生系统中存在奥氏体不锈钢管道，因此采用清洗介质不能含有可能引起不锈钢应力腐蚀的成分。

确定采用中性除油剂进行除油，缓蚀柠檬酸进行化学清洗，挥发性氨-联氨进行钝化，加入专用高价铁离子还原剂，还原清洗时出现的高价铁离子，以抑制高价铁离子对钢的腐蚀。

3 清洗前的准备工作①清洗时所用盐水、电、氮气、蒸汽在清洗过程中应不间断提供，尤其电力供应应确保供给。

裂解炉热效率降低原因及处理措施裂解炉是石油化工行业中常见的设备，主要用于裂解石油原料，产生乙烯等烃类化合物。

裂解炉的热效率是影响其生产能力和能耗的重要因素之一。

由于多种原因，裂解炉的热效率有时会出现降低的情况，这既会导致能耗的增加，也会减少产品的产量，对企业的生产造成不利影响。

了解裂解炉热效率降低的原因以及针对措施显得尤为重要。

一、裂解炉热效率降低的原因1. 操作不当裂解炉的操作人员在工作中未能严格按照设备操作规程进行操作，容易导致裂解炉温度、压力等参数不稳定，甚至出现过高或者过低的情况，从而影响了裂解炉的热效率。

2. 设备老化随着裂解炉设备的使用时间增长，其中的部件逐渐老化，如炉筒、管道等的腐蚀、磨损，都可能导致裂解炉的热效率下降。

特别是炉管内壁的结焦和脱垢，将直接影响能量传导和传热效果。

3. 进料质量不稳裂解炉的进料质量不稳定，如进料中硫、氮等杂质含量过高，会导致裂解炉的热效率下降。

进料中可能还包含有大量的重金属离子和杂质，会在裂解炉内部形成焦炭，附着在炉管壁上，减少热传导，从而影响裂解炉的热效率。

4. 高温区结焦在裂解炉的高温区，可能会出现结焦现象，形成焦炭，导致管道堵塞，热交换面积减小，从而降低了热效率。

5. 供热系统问题裂解炉的供热系统如果出现问题，如换热器、加热器故障或管道堵塞等情况，都会直接影响裂解炉的供热效果，进而导致热效率下降。

2. 设备维护保养定期对裂解炉设备进行维护保养工作，包括清理管道、更换老化部件等，确保裂解炉的设备处于良好的工作状态，从而保证热效率。

3. 质量检测对裂解炉的进料进行质量检测，确保进料质量稳定，避免因为进料中的杂质而影响裂解炉的热效率。

4. 清洗高温区定期对裂解炉的高温区进行清洗工作，避免结焦现象的产生，从而保证裂解炉的热效率。

5. 定期检查供热系统定期对裂解炉的供热系统进行检查，确保供热设备处于良好的工作状态，避免因为供热系统问题而影响热效率。

以上措施是针对裂解炉热效率降低的常见原因提出的应对方法，企业在实际生产中可以根据具体情况进行针对性的处理。

乙烯裂解炉炉管表面积灰的化学清洗法一、乙烯裂解炉炉管表面积灰清洗法介绍1、乙烯裂解炉管表面灰清洗，是将工作在800℃以上温度的乙烯裂解炉管表面灰层通过简单清洗工艺达到清洁和恢复原来的状态，以减少全炉的保养和加工的成本。

2、乙烯裂解炉管表面灰清洗使用的清洗液一般为pH碱性液体，主要由有机溶剂（如乙醇、乙醚等）和酸性盐（例如硫酸、盐酸等）组成。

3、乙烯裂解炉管表面灰清洗操作步骤如下：（1）绝热并关断炉，使之冷却至一定温度；（2）将清洗液添入炉内，浸泡至一定时间；（3）清洗液流入炉膛，将炉膛进行冲洗；（4）清洗液冲洗后，用软水对炉膛做最后的清洗。

二、乙烯裂解炉炉管表面积灰清洗法应注意的安全1、清洗时，要戴防护用品，如护目镜、手套、罩衣等，以免受热量伤害；2、清洗过程中，切忌有任何闪光行为发生，以防起火；3、清洗过程中，不允许烟尘和易燃物进入炉膛，避免外界火花及烟尘的刺激；4、确保清洗时集液管路通畅，防止清洗产生汽蚀，过大的清洗压力会造成炉管的损伤。

三、乙烯裂解炉炉管表面积灰清洗法技术操作1、准备工作：在开始炉管表面灰清洗之前，首先要观察炉管表面灰，定义对用于清洗的清洗液；2、清洗：炉管表面灰清洗时，将清洗液通过管道进行喷洒，喷洒温度大约在80℃，控制喷洒水压，使清洗液沿着炉管表面滑下；3、恢复状态：清洗结束后，炉管表面壁经过清洗，可恢复近似原始状态的表面清洁度；4、维护：乙烯裂解炉炉管表面积灰清洗后，还需要做好长期的维护和保养，定期清洁，防止炉管表面再次灰尘堆积。

四、总结乙烯裂解炉炉管表面灰清洗法是一种有效的清洁炉管表面灰尘的方式，它可以有效减少清洗和保养炉管所需的时间和成本。

但在使用乙烯裂解炉炉管表面灰清洗法时，应严格执行操作步骤，并采用必要的安全措施，以防止火灾的发生。

最后，乙烯裂解炉炉管表面表面清洁后，应加强维护和保养，以确保乙烯裂解炉长久正常运转。

裂解炉热效率降低原因及处理措施裂解炉作为石油化工生产过程中重要的设备之一，其热效率的高低直接影响到生产的经济效益。

在实际生产运行中，裂解炉热效率降低会导致原料能源的浪费和生产成本的增加，因此必须引起足够的重视。

本文将就裂解炉热效率降低的原因以及相应的处理措施进行详细的讨论。

1.1 温度控制不稳定裂解炉的热效率受温度的控制非常重要，如果温度控制不稳定，就会导致炉内温度过高或者过低，影响热效率的提升。

温度过高会导致炉管材料老化加速、脱碳及表面暴露增加、热辐射增加等不利因素的出现，同时还会影响催化裂解的正常进行。

而温度过低则会导致产品产率降低，从而影响裂解炉的热效率。

1.2 炉膛堵塞炉膛内部的堵塞也是导致裂解炉热效率降低的一个重要原因。

炉膛内部的堵塞物如焦炭、积灰和结焦物等会影响热量的传递和产品的流动，使裂解炉的热效率大大降低。

1.3 进料质量波动裂解炉的热效率还会受到进料质量波动的影响。

进料中杂质含量高、密度波动大、粒度不均匀等都会导致裂解炉的热效率降低。

1.4 热损失裂解炉作为高温设备，其冷却水系统、炉体外壁、炉管等处都有可能存在热损失的情况。

热损失无疑是造成热效率降低的主要原因之一。

1.5 燃烧不完全燃烧不完全会导致炉内气体成分不稳定，生成大量的副产物，影响炉内流体的运行，从而降低裂解炉的热效率。

2.1 温度控制对于裂解炉温度的控制稳定非常重要，可以通过采用先进的温度控制系统来提高温度的稳定性，这可以保证炉内温度的均匀性和稳定性，提高裂解炉的热效率。

2.2 炉膛清理保持炉膛内部的清洁对于提高裂解炉的热效率至关重要，可以采取定期清理和清扫的措施，及时清除煤渣和结焦物，防止炉膛内积灰和焦炭的堆积，保证裂解炉热效率的提升。

2.3 进料预处理对于进料的预处理也是提高裂解炉热效率的一种有效措施。

在进料前进行粒度的筛分、密度的控制等预处理工作，可以有效地降低进料质量波动对热效率的影响。

2.4 热损失控制对炉体外壁、炉管等处的热损失进行有效的控制，采用绝热材料对炉体进行包裹，修复炉管的老化裂缝等措施可以有效地减少热损失，从而提高裂解炉的热效率。

提高裂解炉设备热效率的具体优化措施摘要：乙烯装置是石油化工行业中的龙头装置，而乙烯生产装置中的核心设备就是裂解炉，裂解炉能耗占到整个乙烯生产装置的百分之八十左右。

在裂解炉生产运行过程中，需要根据生产工艺过程适时调整裂解炉的燃烧状态，减少燃料的消耗，从而提高裂解炉热效率。

在乙烯装置裂解炉的生产过行过程中，热效率是评价裂解炉运行状态与节能降耗水平的重要指标。

本文主要分析了如何提高乙烯装置中裂解炉设备的热效率，提出了降低炉体热损失、降低对流末端物料入口温度、科学运用声波除灰器、调整过剩空气系数等具体节能降耗措施，以提高裂解炉设备的热效率，提高乙烯生产的经济效益。

关键词：裂解炉；声波除灰器；空气系数；热效率前言乙烯是石油化工生产过的最基本原料，乙烯装置是石油化工企业生产的核心。

裂解炉是乙烯生产装置最关键的设备，通过乙烯裂解炉可将天然气等各类原材料加工成裂解气，并最终制备成乙烯、丙烯及各种副产品。

提升乙烯装置中裂解炉的热效率，能够显著降低裂解炉的能耗，提升裂解炉的运行性能与运行效益。

1、降低炉体热损失在乙烯裂解炉的运行过程中，通过炉壁部分造成的热损失，在总供热量中占比约为2.5%-3%，为有效降低炉体热损失，可通过增大炉墙衬里和厚度达到预期目标。

这种改造方式需要增加一定的投资，相应的后期维护成本也有所提升，为保证改造后乙烯裂解炉运行的经济性要求，可优化选择衬里材料，使其能够在保证性能的同时，缩减一部分成本投入。

派罗块是一种陶瓷纤维产品，相比于普通的陶瓷纤维，其未压缩容重能够达到240kg/m³；在实际运用过程中，可依据实际需求，向各个方向膨胀；另外，由于其独特的大块结构，在应用过程中能够保证全覆盖性，且容易切割与加工；即便在高温状态下，其表面强度也处于较高状态，整体无缝。

在进行乙烯裂解炉改造时，将其应用在了气体循环炉的拐角、人孔门以及关火孔等位置，经过一段时间的检验发现，采用此种材料衬里后，该炉的热效率能够维持在较高水平，最高达到95.36%。