導(dǎo)熱油系統(tǒng)與傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)在輕烴裝置的對比研究

鄧高 田婧 任益凡 周蕓竹 熊鑫

摘 要：導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)與傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)相比具有熱效率高、操作簡單、節(jié)能環(huán)保、操作費用少、安全可靠等優(yōu)點，本文就導(dǎo)熱油系統(tǒng)的構(gòu)成、工藝原理等方面較“蒸汽鍋爐+加熱爐”傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)的優(yōu)勢作了簡單介紹。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng);“蒸汽鍋爐+加熱爐”;供熱系統(tǒng)

1、引言

水和水蒸汽作為傳熱介質(zhì)因其價格低廉、水蒸汽熱容量大、冷凝時傳熱系數(shù)大等優(yōu)點，在工業(yè)上得到了最廣泛的應(yīng)用。但是，隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，工藝上需將物料加熱到較高溫度的情況越來越多。為了解決這個問題，人們開始使用在常壓下沸點較高的礦物油或其他類型的有機液體作為傳熱介質(zhì)。使用導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)可以很容易實現(xiàn)對上述裝置的加熱，并使系統(tǒng)維持在較簡單的低壓狀態(tài)，因此在輕烴裝置中得到了廣泛應(yīng)用。

2、輕烴裝置中導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)工作原理

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)對生產(chǎn)具有十分重要的作用，其主要是由兩部分來構(gòu)成，分別是導(dǎo)熱油加熱爐構(gòu)成的自身的加熱的這個部分以及用熱設(shè)備。導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)能夠提供一定的熱能，這些熱能提供給用熱設(shè)備。導(dǎo)熱油用到的循環(huán)泵是高溫的并且進(jìn)入到加熱爐之后能夠進(jìn)行加熱，導(dǎo)熱油要想達(dá)到相應(yīng)的溫度需要通過加熱爐并且不斷的進(jìn)行燃燒加熱，出加熱爐后一部分經(jīng)高溫?zé)嵊头峙涔芫€，進(jìn)入高溫段熱交換設(shè)備（再生氣加熱器），熱交換后回到高溫泵循環(huán)。出加熱爐的另一部分熱油與低溫段熱交換設(shè)備（脫乙烷塔重沸器、脫丁烷塔重沸器）換熱后返回的導(dǎo)熱油混合，通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)到指定摻和溫度后，經(jīng)低溫泵加壓后經(jīng)低溫?zé)嵊头峙涔芫€，進(jìn)入低溫段熱交換設(shè)備。

3、輕烴裝置中傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)工作原理

輕烴回收裝置中，傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)由蒸汽鍋爐系統(tǒng)、再生氣加熱爐兩部分組成。蒸汽鍋爐系統(tǒng)為低溫段熱交換設(shè)備（脫乙烷塔重沸器、脫丁烷塔重沸器）提供熱能，再生氣加熱爐為高溫段熱交換設(shè)備（再生氣加熱器）提供熱能。

在蒸汽鍋爐里面相關(guān)的一些新鮮的水果可以借助原水泵進(jìn)行加壓，通過加壓之后新鮮水就進(jìn)入了機械以及活性炭過濾器，在去除掉相關(guān)的泥沙以及鐵銹等等物質(zhì)之后逐漸變?yōu)檫^濾水。過濾水通過反滲透裝置高壓泵加壓后進(jìn)入反滲透裝置，除掉溶液中的溶解性鹽類、膠體、微生物、有機物及各種離子成為純凈水。純凈水在進(jìn)入到水泵進(jìn)行加壓之后進(jìn)入到鍋爐之內(nèi)，通過除氧器在去除了氧氣之后鍋爐會產(chǎn)生一定的蒸汽，在蒸汽管網(wǎng)將這些水融入到相關(guān)的設(shè)備之內(nèi)重新提供熱源。蒸汽經(jīng)換熱設(shè)備使用后成為凝結(jié)水，經(jīng)高溫屏蔽泵加壓后返回除氧器，循環(huán)使用。而高溫段所需的熱量由干氣中引出的一小股再生氣，進(jìn)入加熱爐加熱后進(jìn)入下游設(shè)備。

4、導(dǎo)熱油系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)在輕烴回收裝置中的優(yōu)點

4.1節(jié)能環(huán)保

通過相關(guān)的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析，在同等條件下如供熱以及相應(yīng)的操作工作處于相同的情況的時候，導(dǎo)熱油以及相關(guān)的蒸汽系統(tǒng)能夠?qū)⒐ぷ鞯恼w效率提升到百分之二十五以上。從另一個方面來看，在相同的條件下一些系統(tǒng)在工作效率以及相關(guān)的經(jīng)濟發(fā)展方面存在的差異是十分的明顯的，需要相關(guān)人員對這些問題加強重視。

在假定無熱量損失的情況下，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)在10年的操作運行時間內(nèi)能節(jié)約費用約1600萬元。同時，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)并不存在水量的消耗，亦不存在蒸汽的排放，燃料氣的耗量也相對傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)較少，相對大氣的尾氣排放也相對較少，這二者都于環(huán)境有益，相較之下，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)較傳統(tǒng)蒸汽鍋爐供熱系統(tǒng)更加節(jié)能環(huán)保。

4.2熱效率高

由于鍋爐給水常常會出現(xiàn)一些水垢，因此對于水的品質(zhì)問題需要相關(guān)工作人員認(rèn)真進(jìn)行檢查，一旦這些水垢經(jīng)過爐管被破壞之后就會造成受熱面出現(xiàn)一定的問題，同時水垢的存在會影響工作效率，造成工作進(jìn)度減緩。導(dǎo)熱油在正常的工作過程中很少會產(chǎn)生這樣的問題，但是導(dǎo)熱油在管路中流動的過程中不會產(chǎn)生任何熱量方面的損失。

4.3操作費用少

導(dǎo)熱油系統(tǒng)的維護是一項十分重要的工作，作為一項低壓封閉式的系統(tǒng)，除了系統(tǒng)內(nèi)部的一些損失之外同時系統(tǒng)外部也有一定的損失產(chǎn)生，這也就說明了相關(guān)的操作方面的費用是相對相抵的。同時導(dǎo)熱油作為一項傳熱的介質(zhì)對于相關(guān)的設(shè)備以及管線是不會產(chǎn)生過多的腐蝕問題的，由于這些設(shè)備的檢修周期較長，導(dǎo)熱系統(tǒng)在很大程度上節(jié)約了設(shè)備的維護以及相應(yīng)費用。

4.4操作簡單

導(dǎo)熱油系統(tǒng)的自動化程度是相對較高的，同時其中的加熱爐是一種溫度較高的轉(zhuǎn)動設(shè)備，系統(tǒng)中的另外一些設(shè)備都是由管線以及相應(yīng)的閥門組成的，同時加熱爐在操作與控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動溫度調(diào)節(jié)，同時還可以對相關(guān)的啟停設(shè)備進(jìn)行控制，這些傳熱過程都可以通過自動化的調(diào)節(jié)來完成，全面的環(huán)節(jié)了相關(guān)的加熱系統(tǒng)操作的復(fù)雜性。

4.5安全可靠

導(dǎo)熱油系統(tǒng)在正常的操作的過程中能夠在很大程度上提升溫度，同時也解決了相關(guān)系統(tǒng)在運行過程中產(chǎn)生的一些高壓方面的問題，有效的改善了高溫供熱系統(tǒng)在操作方面出現(xiàn)的關(guān)于安全的問題。例如在相關(guān)的技術(shù)需要較高的溫度的時候，導(dǎo)熱油系統(tǒng)能夠在正常的操作過程中滿足相應(yīng)的溫度需求。

5、結(jié)論

通過對導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)和傳統(tǒng)蒸汽供熱系統(tǒng)在輕烴回收裝置中的比較，所有操作數(shù)據(jù)和實際使用經(jīng)驗都可以證明：導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)的“蒸汽鍋爐+加熱爐”供熱系統(tǒng)具有操作簡單、操作費用少、節(jié)能環(huán)保、安全可靠、熱效率高等優(yōu)點。在裝置中有雙溫段供熱要求的情況下，優(yōu)先選擇導(dǎo)熱油系統(tǒng)作為供熱系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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