公司的燃燒器在線改造技術(shù)取得新突破
煉化行業(yè)的工藝加熱爐自2017年7月1日起將全面執(zhí)行GB31570-2015《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，標(biāo)準(zhǔn)要求非重點(diǎn)地區(qū)現(xiàn)有企業(yè)工藝加熱爐煙氣中的氮氧化物排放量應(yīng)低于150 mg/Nm3@3%O2，重點(diǎn)地區(qū)現(xiàn)有企業(yè)工藝加熱爐煙氣中的氮氧化物排放量應(yīng)低于100 mg/Nm3@3%O2。
我國煉化企業(yè)工藝加熱爐傳統(tǒng)燃燒器大多采用的是空氣分級技術(shù)，空氣分級技術(shù)的減排潛力有限，很難達(dá)到氮氧化物排放低于150 mg/Nm3@3%O2甚至100 mg/Nm3@3%O2的要求，因此亟需對加熱爐的現(xiàn)役燃燒器進(jìn)行低氮改造。
目前燃燒器改造的主流方法是：全廠大檢修期間，對燃燒器進(jìn)行整體更換，將空氣分級低氮燃燒器更換成燃料分級、煙氣回流等更先進(jìn)的低氮燃燒器。
這種燃燒器改造方法能實(shí)現(xiàn)煙氣的達(dá)標(biāo)排放，但是煉油廠檢修周期長，無法滿足日益提高的新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。若專門全廠停工更換燃燒器會帶來很大的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失（生產(chǎn)中斷、開停工過程引起設(shè)備損耗），也會造成繁雜的開停工手續(xù)辦理。
因此我公司在國內(nèi)首次提出了加熱爐不停工情況下對燃燒器進(jìn)行低氮改造的想法。該想法富有創(chuàng)新性，國內(nèi)外的公開報道中尚未見燃燒器在線改造的先例。但是將該想法付諸工程實(shí)際的難度是巨大的、風(fēng)險也是未知的。
工藝加熱爐是石油煉化企業(yè)中的核心裝置，其安全平穩(wěn)運(yùn)行對整個企業(yè)的安全生成起到至關(guān)重要的作用，燃燒器在線改造有影響加熱爐安全平穩(wěn)運(yùn)行的風(fēng)險。因此燃燒器在線改造的難點(diǎn)在于既要保證加熱爐環(huán)保指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)、還要保證加熱爐的安全平穩(wěn)運(yùn)行。
從技術(shù)角度考慮，實(shí)施燃燒器在線改造項目需要燃燒器和加熱爐兩方面的人才，前者保證環(huán)保指標(biāo)實(shí)現(xiàn)，后者保證加熱爐安全平穩(wěn)運(yùn)行。
我公司是國內(nèi)最早的加熱爐專業(yè)化公司，具有加熱爐整體設(shè)計和燃燒器單品開發(fā)的能力。由公司來實(shí)施燃燒器在線改造項目具有先天優(yōu)勢，為此我公司特成立在線燃燒器改造課題項目組，召集加熱爐和燃燒器兩方面的精干力量對在線改造技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。
首先在150 mg/Nm3@3%O2的在線改造技術(shù)上取得進(jìn)展，通過燃燒器在線改造的手段，將中國石油天然氣股份有限公司慶陽石化分公司60萬噸/年連續(xù)重整裝置加熱爐的氮氧化物排放從228 mg/Nm3@3%O2降到了112 mg/Nm3@3%O2。
基于國標(biāo)要求重點(diǎn)地區(qū)現(xiàn)有企業(yè)工藝加熱爐煙氣中的氮氧化物排放量應(yīng)低于100 mg/Nm3@3%O2的需求，公司進(jìn)一步進(jìn)行技術(shù)挖潛和攻關(guān)，歷經(jīng)一個多月的努力，經(jīng)歷多次試燒、數(shù)值計算和工程實(shí)踐，終于在100 mg/Nm3@3%O2的在線改造技術(shù)上取得突破性進(jìn)展，并將100 mg/Nm3@3%O2的在線改造技術(shù)成功應(yīng)用到中石油烏魯木齊石化、河北盛騰化工、東明石化的加熱爐低氮改造項目上。并積累了常減壓、柴油加氫、汽油加氫、重整、蠟油催化、醚化等多個裝置上的低氮改造經(jīng)驗。
技術(shù)的革新永無止境，突破100 mg/Nm3@3%O2在線改造技術(shù)后，我公司已在試驗裝置完成80 mg/Nm3@3%O2在線技術(shù)的突破，并且正在積極進(jìn)行環(huán)保指標(biāo)更低的在線改造新技術(shù)攻關(guān)。
