焦化工艺管式加热炉的节能减排替代分析
2021-11-01唐文俊高月霞陈胜王圣冬
能源研究与利用 2021年5期
关键词:工艺
唐文俊,高月霞,陈胜,王圣冬
(南京华电节能环保股份有限公司,南京 211162)
对焦炉炼焦产生的荒煤气进行脱苯处理的常用工艺基本有传统的直接蒸汽常压汽提脱苯、无蒸汽的负压脱苯和直接蒸汽半负压脱苯三种[1]。目前,获得脱苯所需的高温贫、富油和高温低压过热蒸汽所采用的常规设备则是以焦炉煤气为燃料的管式加热炉。
焦化工艺中的管式加热炉[2]属于工艺加热炉。被加热物质在管内流动,介质通常为气体或液体,并且都是易燃易爆的物质,操作条件苛刻,直接受火加热,长周期运转,不间断操作。管式加热炉的结构型式有多种,包括立式炉、圆筒炉和大型方炉,管式加热炉的结构及炉管示意图如图1所示。

图1 管式加热炉结构及炉管示意图
二十世纪七十年代以前建造的管式加热炉的热效率均在60%~75%之间[3],焦炉煤气燃烧产生的废气,在热量回收后的排放温度达300 ℃以上。近些年来新建的管式加热炉,热效率可达到85%以上。而且,几乎所有的管式加热炉,煤气燃烧后的废气未经脱硫、脱硝和除尘的处理,直接排入大气,对环境造成了极大的危害。本文对传统的直接蒸汽常压汽提脱苯工艺和负压脱苯工艺所采用的早期建造的管式加热炉进行了能效计算和节能减排分析,指出了目前对管式加热炉进行工艺替代的必要性和迫切性,以及所带来的巨大的经济、环保效益和意义。
