邹雄飞 李 青 任玉龙 陈跃谈

（1.浙江中智达科技有限公司；2.中国石油兰州石化公司自动化研究院）

加热炉作为现代炼油、化工工业等领域重要的加热设备，其运行效率不仅影响装置的生产效率，同时也对装置的长周期安全稳定运行以及企业的经济效益产生重大影响。 近年来，随着国家“双碳”目标的提出，对提升加热炉的热效率提出了更高要求。

加热炉运行主要由燃料燃烧、辐射和对流传热以及低能级烟气能量回收后的排放3个过程组成。 因此，燃料的充分燃烧、传热效率以及低能级烟气能量回收利用率［1］都会影响加热炉的热效率。笔者从反映加热炉燃烧效果的氧含量、炉膛负压［2］和 反 映 烟 气 能 量 回 收 效 率 的 排 烟 温 度［3］出发，研究智能先进控制技术在提升加热炉热效率方面的应用。

1 加热炉流程简介

如图1所示，加热炉主要由炉体、燃料管线、空气管线、排烟管线、鼓风设备、引风设备以及相应的辅助设备等构成。

图1 工业加热炉示意图

新鲜空气与高温烟气经换热器预热后进入加热炉炉膛，提供燃料燃烧所需要的氧气，燃料燃烧释放出的热量通过辐射及对流传热作用，使被加热介质升温，之后高温烟气由引风设备引出炉膛，回收余热后经烟囱排放。

2 加热炉控制现状

加热炉有3个氧含量测点、1个炉膛负压测点、1个介质出口温度测点、1个排烟温度测点和1个鼓风机出口压力测点。 加热炉的调节手段包括1个鼓风机变频、2个空气进炉风门、2个入炉燃料气调节阀、1个烟道挡板、1个引风机变频和1个新鲜空气进预热器跨线阀门，如图2所示。……