一段炉高压蒸汽盘管节能技术改造浅析.pdf

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1、第３９卷第５期化工设计通讯２０１３年１０月ChemicalEngineeringDesignCommunications·１５·一段炉高压蒸汽盘管节能技术改造浅析伍能驰（中海石油化学股份有限公司，海南东方５７２６００）摘要：分析了一段炉高压蒸汽盘管在实际运行中存在的问题和改造的必要性，简要介绍了改造方案和实施情况。盘管改造后，在相同负荷下，高压蒸汽产量得到了大幅提高，每年可直接创造经济效益１０４４万元人民币，技术改造获得成功。关键词：一段炉；高压蒸汽盘管；经济效益；技术改造＋中图分类号：TQ１１３畅２５１畅５文献标志码：B

2、文章编号：１００３‐６４９０（２０１３）０５‐００１５‐０５HighPressureSteamCoilEnergy‐SavingTechnicalRevampinNGPrimaryReformerWUNengchi‐(ChinaBlueChemicalLtd.,DongfangHainan５７２６００,China)Abstract:AnalyzeproblemsandtechnicalrevampnecessityofNGprimaryreformerhighsteamcoilinoperation,andintroduc

3、ebrieflyrevampingplan.Aftertechnicalrevamp,highpressuresteamproductionisincreasedgreatlyatthesameload,andthedirecteconomicbenefitsare１０.４４millionRMBperyear.Keywords:NG(naturalgas)primaryreformer;highpressuresteamcoil;economicbenefits;technicalrevamp中海石油化学股份有限公司富岛二

4、期（下称富岛二期）合成装置一段炉高压蒸汽过热盘管（１０１BCS２）由日本长崎钢业所（NAGASAKIKO‐GYOSHOCO畅LTD）２００２年制造，２００３年安２装投入运行。其总换热面积为４８２２m，热负荷９８畅４８GJ／h，规格为４″带翅片盘管，１０排，每排１８根，共１８０根。盘管材质采用A３１２GrTP３０４H，为高频电阻焊螺旋翅片盘管，翅片材质为SS４１０。图１高压蒸汽过热盘管位置简图盘管安装于１０１B一段炉对流段高温通道上部，盘管又分为两组MKC１／MKC２，MKC１组1改造原因分析位于MKC２下方。盘管的作用是将

5、１０１BCS１预1畅1高压蒸汽盘管换热效率下降热后的３８８℃高压蒸汽经过MKC２再经过（１）外壁翅片结垢。一段炉燃料气夹带的少MKC１升温到５１０℃。这一过程的热量全部由一量固体颗粒物和经过分子筛系统的废气夹带的分段炉燃烧后的高温烟气提供。烟气经过子筛粉尘，最终在一段炉燃烧后由引风机抽到一１０１BCS２，温度由７３４℃降至５１３℃，１０１BCS２段炉对流段。这些固体颗粒会附着在转化管及对在一段炉的位置见图１，对应图２DCS画面中粗流段盘管翅片上。随着运行时间的增加，固体附箭头指示位置。下面介绍盘管运行中出现的问着物越来越多

6、，管外污垢热阻逐步增加，换热效题，以及实施的改造。率逐步下降。收稿日期：２０１３‐０３‐０８作者简介：伍能驰（１９８２－），男，湖北大冶人，工程硕士，工程师，合成氨生产工技师。·１６·化工设计通讯第３９卷图２高压蒸汽过热盘管DCS画面显示（２）内壁结垢。高温高压蒸汽（压力１２畅７MPa，高压蒸汽过热盘管换热效率下降，导致烟气温度为５００℃）对炉水中的二氧化硅有选择性溶的热量向后续盘管转移，表现为后续原料气预热解携带现象，又称选择性携带。蒸汽中携带的盘管、冷空气预热盘管温度逐年上涨。改造前原SiO２有可能在高压蒸汽过热盘管内

7、表面沉积下料气盘管冷旁路（TV１３０５）开度达到９０％以上，来。随着运行时间的增加，管内壁SiO２的沉积即将失去调节能力，冷工艺空气预热盘管出口温量逐年增加，导致换热效率逐步下降。度已达４３４℃（设计温度４３１℃），已经超过设计1畅2高压蒸汽过热盘管换热效率下降对系统的值。影响（３）对镍钼加氢催化剂的影响（１）对高压蒸汽温度的影响为降低原料气盘管出口温度，根据催化剂厂２０１０年５月７日，高压蒸汽的平均温度为家提供的催化剂性能参数，将原料气预热温度控４９８畅１６℃（设计值５１０℃），高压蒸汽温度已经接制值提高至３９７℃。富岛

8、二期装置原料气二氧化近厂控指标低限。虽然改造前高压蒸汽的温度仍碳分压高，加氢催化剂的最高运行温度不宜超过可满足透平稳定运行的要求，不会对蒸汽透平造４００℃。西北化工研究院曾在装置中做过实验，成不良影响，但高压蒸汽温度降低造成蒸汽焓值认为镍钼加氢催化剂在４２０℃运行，将发生烃类下降，高压蒸汽透平耗气量上升