摘要：能源作为世界各国发展过程当中最为重要的部分之一，对于国家的发展有着十分重要的影响。就从目前的情况看来，当前我国经济发展的主要方向已经朝着节能减排的目标而不断前进，乙烯装置能够对烃类物质进行一系列的裂解、炉解等环节之后转变为烯烃类物质，不过在实际的乙烯装置运行过程当中会受到很多方面的影响，从而导致大量的能源被消耗。为了能够对能源进行充分的应用且保持乙烯装置的正常运行，对该装置进行节能技术的应用也是十分必要的。
关键词：乙烯装置；裂解炉；节能；优化
一、裂解炉裂解原料的选择和优化
通过实际的调查发现，裂解炉当中乙烯的回收率很大程度上与裂解原料的性质有着直接的联系，裂解原料的费用主要来源于乙烯装置生产乙烯的成本。在大多数情况下，裂解原料费用在整个生产乙烯成本当中占据着绝大部分，所以，为了能够达到节能降耗的目的，对裂解原料的合理选择和优化是十分重要的。工作人员在对裂解原料进行选择和优化的时候，应该将炼油化工一体化模式的作用充分的发挥出来，在炼油回收率和质量充分考虑的基础上对原油的品种与品质进行科学的选择，根据不同性质与种类的原油进行分开的储存、运输以及分炼。另外，工作人员还要根据实际的情况来对裂解原料配置结构做出不断的调整和优化，这就要求相关工作人员需要具备较高的科研能力和生产能力，从而保证原料加工方案具有一定的可行性，并且还应该加大对质量较高乙烯原料的供应，这样才可以将裂解原料整体的品质进行有效的改善。不过，在这个过程当中需要予以重视的就是工作人员要根据不同裂解原料在不同类型的裂解炉当中的反应来对裂解温度、汽烃、进料量等工艺参数进行严格的控制，在对裂解温度进行控制的时候也应该将其控制在较小且稳定的范围之内。如果裂解原料自身的性质与原先的设计之间没有较大的冲突，工作人员则按照设计的参数进行后续的裂解原料工艺操作；如果需要对裂解效果、裂解温度等方面数据进行获取，工作人员可以对仿真工具进行科学的应用，在裂解流程模拟当中对相关数据进行获取。
二、烧焦控制方案的改良
在乙烯装置的裂解炉工作过程当中，往往会受到长时间裂解反应的影响，从而导致在裂解炉炉管内部会有一层焦产生，热量传递的过程会受到一定程度的影响，裂解反应在某一方面也被称为强吸热反应，如果在结焦之后反应温度没有达到预期的要求，这样就会导致乙烯的回收效率大大降低，而且裂解炉炉管的性能也会受到影响，所以，将结焦进行烧掉是十分重要的。为了能够在烧焦过程当中达到良好的节能降耗的效果，相关工作人员在对烧焦控制方案进行改良的时候应该对裂解深度、稀释比、烧焦次数等影响裂解炉烧焦效果的影响因素予以进行充分的分析，不同类型的裂解炉工艺特点也要进行深入的分析，在分析的过程当中如果发现问题要及时的采取有效措施进行解决，避免烧焦温度过高而导致焦垢在炉管处大量堆积，对炉管进行有效的保护。
三、热效率提高
导致乙烯装置能源消耗较大的主要因素就是裂解炉热效率过低，在通常的情况下可以使用以下三种方式将裂解炉的热效率进行提高，这三种方式分别是：对排烟温度进行降低、控制过剩空气系数和对绝热保温进行加强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对排烟温度进行降低的过程当中，工作人员需要对酸性气体漏电温度进行充分的考虑，并且在此基础上来采取针对性的措施对炉管材质等级进行提高，燃料内部的硫含量也要进行适当的控制，这样可以防止炉管出现腐蚀现象，之后还可以对炉管进行一系列的设计、对炉管表面积灰进行定期的吹扫，从而能够让排烟温度得到进一步的降低，裂解炉热效率也会大大提高，根据实际应用发现，这种方法可以让热效率提高到百分之九十四左右。对过剩空气系数进行控制的时候，工作人员首先要对炉管内燃料完全燃烧的过程进行分析，从而将过剩空气系数进行降低，有研究表明，当过剩空气数每降低百分之十，裂解炉的热效率就会提高百分之二。在对绝热保护进行加强的时候，工作人员应该结合实际的情况来选择合适的保温材料，并且要对这些保温材料的质量进行严格的控制，让保温材料的保温效果可以充分的发挥出来，为了对炉体热损失进行降低，适当调整保温层厚度也是一个有效的方式。
四、预热燃烧空气和燃料气
实践表明，对燃烧气与燃烧空气进行预热能够大大增加显热、节约燃料，并且能够降低排烟损失与烟气量。预热燃烧空气能够采用急冷油、急冷水、低压蒸汽、烟道气以及其他废热源。预热燃烧空气至100℃时，燃料使用数量降低4.5%。因为裂解炉侧壁有许多气体燃烧器，并且存在较多的供应预热空气的连接管，需要投入大量资金，因此，预热空气的方法通常适合用在炉底大容量的情况。近年来设计的裂解炉，因为大部分都是使用全底部供热或是底部供热约80%，所以预热燃烧空气与燃料气的发展前景较大。
五、新型节能技术的应用
在科学技术水平高度发达的今天，越来越多先进的节能技术被不断的研发出来，并且在实际的应用过程当中能够发挥良好的效果。新型节能技术可以对裂解过程当中能量的损失进行降低，减少裂解反应对炉管性能的影响，还可以让紧张的石油化工生产能源局面得到有效的缓解，能源的综合利用率会得到大幅度的提高。就从目前的情况看来，应用在裂解炉的新型能源技术主要有风机变频技术、燃烧空气预热技术、炉管强化传热技术等。在对风机变频技术进行应用的时候，工作人员应该将普通电机内部的驱动风机总变频电机进行替代，烟道挡板要根据实际情况进行撤除，变频电机相比普通电机能够起到百分之四十的节电效果。在对燃烧空气预热技术应用的过程当中，对待废热源预热空气要使用专业的设备进行处理，节约燃料用量与预热空气的热负荷有些直接的联系。在对炉管强化传热技术进行应用的时候，工作人员要对扭曲片安装的部分进行定期的检查，如果发现问题要及时的采取措施进行解决，扭曲片能够对炉管内部温度进行均匀分配，降低结焦过程成本的投入。在应用裂解炉与燃气轮机联合技术的过程当中，工作人员首先要在燃气轮机内部导入燃气进行发电，温度较高的燃气可以在此作用下进入到裂解炉内部，作为助燃空气能够发挥起良好的助燃效果，裂解炉的能源利用率也会得到很大程度的提高。所以，相关工作人员应该根据实际情况来选择合适的新型节能技术，在保证裂解炉正常工作的前提下，对能源进行有效的回收利用。
六、结语：
由此可见，节能技术对于乙烯装置裂解炉有着十分重要的作用，为了能够提高裂解炉的能源回收率，相关工作人员应该结合实际的情况来对节能技术进行选择，从而保证乙烯装置可以进行正常的运行，为企业带来一定的经济效益。
参考文献：
【1】潘伟. 乙烯装置裂解炉节能降耗措施分析[J]. 化工设计通讯, 2019(5).
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【3】袁波, 马金刚, 陈德明. 裂解炉低氮氧化物燃烧器改造及运行调整[J]. 乙烯工业, 2018(2).
论文作者:黄鹤
论文发表刊物:《科学与技术》2019年18期
论文发表时间:2020/4/28
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