余熱鍋爐目前存在爐膛壓力偏高、再生煙氣處理能力不足及受熱面積灰嚴(yán)重，排煙溫度偏高，余熱鍋爐效率偏低的問題，對(duì)此車間采取措施，CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件并采用水熱媒技術(shù)。

勝利油田石化總廠60萬(wàn)噸/年催化裝置配有一臺(tái)由北京院設(shè)計(jì)、四川鍋爐廠制造的燃燒式CO余熱鍋爐(型號(hào)：CG-BQ80/460-70-3.82/420)，主要利用再生煙氣的余熱(再生煙氣流量約85000Nm3/h，溫度460℃左右，CO含量約4.51%)，再加上部分助燃瓦斯，產(chǎn)生中壓蒸汽，提供催化裝置氣壓機(jī)透平及生產(chǎn)工藝所需蒸汽。該余熱鍋爐不僅過熱自產(chǎn)蒸汽，同時(shí)還過熱裝置外取熱器、油漿蒸發(fā)器產(chǎn)生的中壓飽和蒸汽。

1.目前存在問題

1.1爐膛壓力偏高，再生煙氣處理能力不足

由于尾部受熱面?zhèn)鳠峁苠e(cuò)列布置，催化劑粉末容易靜電吸附在換熱管束上，煙氣流通面積減小，流動(dòng)阻力增大，爐膛壓力偏高，為了生產(chǎn)安全進(jìn)行，維持爐膛壓力低于設(shè)計(jì)值(2.5kPa)，只好將部分再生CO煙氣直接從旁通煙道直接排向煙囪，致使放空再生煙氣的物理顯熱和CO化學(xué)能無(wú)法回收，同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成污染。

1.2 CO余熱鍋爐受熱面積灰嚴(yán)重，排煙溫度偏高，余熱鍋爐效率偏低

每次CO余熱鍋爐檢修清灰后運(yùn)行不到三個(gè)月，排煙溫度從開工時(shí)170～180℃上升至220℃，運(yùn)行后期排煙溫度超過240℃，有時(shí)不得不停爐清灰。

由于以上問題的存在，影響CO余熱鍋爐效率，導(dǎo)致裝置能耗升高，經(jīng)濟(jì)效益下降。改造的關(guān)鍵在于：(1)降低煙氣流動(dòng)阻力，降低爐膛壓力，提高CO余熱鍋爐再生煙氣處理能力;(2)防止省煤器積灰與腐蝕，確保省煤器安全運(yùn)行、高效運(yùn)行。

2.改進(jìn)的具體內(nèi)容和措施

(1)CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件，增加傳熱面積，強(qiáng)化換熱，同時(shí)降低鍋爐尾部煙氣流動(dòng)阻力，降低爐膛壓力，提高余熱鍋爐再生煙氣處理能力，滿足裝置滿負(fù)荷運(yùn)行余熱回收要求，換熱管順排布置，便于清灰;全部再生煙氣進(jìn)CO余熱鍋爐，對(duì)原省煤器進(jìn)行改造，拆除原省煤器，全部換熱管改用翅片管，結(jié)構(gòu)形式全部采用模塊化箱體結(jié)構(gòu)。為了平衡尾部煙氣熱量，降低排煙溫度，提高余熱鍋爐效率，將油漿蒸發(fā)器、外取熱器汽包給水和余熱鍋爐給水同時(shí)一起進(jìn)省煤器進(jìn)行預(yù)熱。省煤器改造后可以在以下幾個(gè)方面改善余熱鍋爐運(yùn)行狀況：1)增加換熱面積，強(qiáng)化換熱。在相同的空間內(nèi)，換熱面積增加3倍以上，使省煤器吸熱能力增加，降低排煙溫度，提高CO余熱鍋爐效率;2)降低煙氣流通阻力，降低爐膛壓力，提高再生煙氣處理能力，保證余熱鍋爐長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。

(2)采用水熱媒技術(shù)，在降低余熱鍋爐排煙溫度，提高鍋爐效率的同時(shí)，提高省煤器進(jìn)水溫度，提高省煤器管壁溫度，避免省煤器露點(diǎn)腐蝕，滿足余熱鍋爐防腐節(jié)能要求;為適應(yīng)裝置負(fù)荷變化和原料油變化，防止省煤器低溫露點(diǎn)腐蝕，增設(shè)給水余熱器，利用省煤器出口的高溫水加熱省煤器進(jìn)口的104℃低溫水，將省煤器實(shí)際進(jìn)水溫度提高到135℃(可設(shè)定)，高于露點(diǎn)溫度，從而徹底根除省煤器露點(diǎn)腐蝕，確保余熱鍋爐安全運(yùn)行。

所屬頻道:節(jié)能關(guān)鍵詞:余熱鍋爐余熱回收省煤器

3.實(shí)施過程

2004年3月廠領(lǐng)導(dǎo)、機(jī)動(dòng)科、技術(shù)科、和車間技術(shù)人員對(duì)建議的可行性進(jìn)行了全面分析，初步認(rèn)為此建議是合理的。車間技術(shù)人員針對(duì)具體情況提供了原始數(shù)據(jù)，由上海擰松熱能環(huán)境工程有限公司進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。2004年5月石化總廠對(duì)設(shè)計(jì)方案做了全面審核并開始施工前的準(zhǔn)備。2004年10月27日CO余熱鍋爐切出系統(tǒng)，開始施工，施工方為中國(guó)石化第二建設(shè)公司，11月14日CO余熱鍋爐順利開工。此次改造總投資約300萬(wàn)。

4.效果

改造方案實(shí)施后可使CO余熱鍋爐的運(yùn)行產(chǎn)生下列效果：

(1)改造后，全部CO煙氣進(jìn)余熱鍋爐進(jìn)行能量回收，余熱鍋爐爐膛壓力顯著降低，在裝置最大負(fù)荷時(shí)，爐膛壓力不高于2.2 kPa，大大改善爐膛密封條件。

(2)在整個(gè)裝置運(yùn)行周期內(nèi)均可回收全部CO再生煙氣中的化學(xué)能和物理顯熱。提高CO鍋爐效率，降低裝置能耗。

改造后，徹底根除省煤器腐蝕，避免CO余熱鍋爐停爐搶修。

5.經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

5.1經(jīng)濟(jì)效益

合理化建議實(shí)施后，提高了CO余熱鍋爐再生煙氣處理能力，降低了排煙溫度，提高了效率，每小時(shí)蒸汽產(chǎn)量提高了6噸。

年經(jīng)濟(jì)效益=360×24×6×(3.5MPa蒸汽每噸成本—除氧水每噸成本)。

=360×24×6×(140-38)。

=528.77萬(wàn)元(注：3.5MPa蒸汽每噸成本148元，除氧水每噸成本38元，以每年360天計(jì)算)。

5.2社會(huì)效益

(1)再生CO煙氣全部回收，減少了環(huán)境污染。

(2)防止省煤器積灰與腐蝕，確保省煤器安全運(yùn)行、高效運(yùn)行。