余熱鍋爐目前存在爐膛壓力偏高再生煙氣處理能力不足及受熱面積灰嚴重排煙溫度偏高余熱鍋爐效率偏低的問題對此車間采取措施CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件并采用水熱媒技術

勝利油田石化總廠60萬噸/年催化裝置配有一臺由北京院設計四川鍋爐廠制造的燃燒式CO余熱鍋爐（型號CG-BQ80/460-70-3.82/420）主要利用再生煙氣的余熱（再生煙氣流量約85000Nm3/h溫度460℃左右CO含量約4.51%）再加上部分助燃瓦斯產生中壓蒸汽提供催化裝置氣壓機透平及生產工藝所需蒸汽該余熱鍋爐不僅過熱自產蒸汽同時還過熱裝置外取熱器油漿蒸發器產生的中壓飽和蒸汽

1.目前存在問題

1.1爐膛壓力偏高再生煙氣處理能力不足

由于尾部受熱面傳熱管錯列布置催化劑粉末容易靜電吸附在換熱管束上煙氣流通面積減小流動阻力增大爐膛壓力偏高為了生產安全進行維持爐膛壓力低于設計值（2.5kPa）只好將部分再生CO煙氣直接從旁通煙道直接排向煙囪致使放空再生煙氣的物理顯熱和CO化學能無法回收同時也對環境造成污染

1.2 CO余熱鍋爐受熱面積灰嚴重排煙溫度偏高余熱鍋爐效率偏低

每次CO余熱鍋爐檢修清灰后運行不到三個月排煙溫度從開工時170～180℃上升至220℃運行后期排煙溫度超過240℃有時不得不停爐清灰

由于以上問題的存在影響CO余熱鍋爐效率導致裝置能耗升高經濟效益下降改造的關鍵在于（1）降低煙氣流動阻力降低爐膛壓力提高CO余熱鍋爐再生煙氣處理能力（2）防止省煤器積灰與腐蝕確保省煤器安全運行高效運行

2.改進的具體內容和措施

（1）CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件增加傳熱面積強化換熱同時降低鍋爐尾部煙氣流動阻力降低爐膛壓力提高余熱鍋爐再生煙氣處理能力滿足裝置滿負荷運行余熱回收要求換熱管順排布置便于清灰全部再生煙氣進CO余熱鍋爐對原省煤器進行改造拆除原省煤器全部換熱管改用翅片管結構形式全部采用模塊化箱體結構為了平衡尾部煙氣熱量降低排煙溫度提高余熱鍋爐效率將油漿蒸發器外取熱器汽包給水和余熱鍋爐給水同時一起進省煤器進行預熱省煤器改造后可以在以下幾個方面改善余熱鍋爐運行狀況1）增加換熱面積強化換熱在相同的空間內換熱面積增加3倍以上使省煤器吸熱能力增加降低排煙溫度提高CO余熱鍋爐效率2）降低煙氣流通阻力降低爐膛壓力提高再生煙氣處理能力保證余熱鍋爐長周期安全運行

（2）采用水熱媒技術在降低余熱鍋爐排煙溫度提高鍋爐效率的同時提高省煤器進水溫度提高省煤器管壁溫度避免省煤器露點腐蝕滿足余熱鍋爐防腐節能要求為適應裝置負荷變化和原料油變化防止省煤器低溫露點腐蝕增設給水余熱器利用省煤器出口的高溫水加熱省煤器進口的104℃低溫水將省煤器實際進水溫度提高到135℃（可設定）高于露點溫度從而徹底根除省煤器露點腐蝕確保余熱鍋爐安全運行

3.實施過程

2004年3月廠領導機動科技術科和車間技術人員對建議的可行性進行了全面分析初步認為此建議是合理的車間技術人員針對具體情況提供了原始數據由上海擰松熱能環境工程有限公司進行初步設計2004年5月石化總廠對設計方案做了全面審核并開始施工前的準備2004年10月27日CO余熱鍋爐切出系統開始施工施工方為中國石化第二建設公司11月14日CO余熱鍋爐順利開工此次改造總投資約300萬

4.效果

改造方案實施后可使CO余熱鍋爐的運行產生下列效果

（1）改造后全部CO煙氣進余熱鍋爐進行能量回收余熱鍋爐爐膛壓力顯著降低在裝置最大負荷時爐膛壓力不高于2.2 kPa大大改善爐膛密封條件

（2）在整個裝置運行周期內均可回收全部CO再生煙氣中的化學能和物理顯熱提高CO鍋爐效率降低裝置能耗

改造后徹底根除省煤器腐蝕避免CO余熱鍋爐停爐搶修

本次CO余熱鍋爐改造前后數據對比如下

5.經濟效益和社會效益

5.1經濟效益

合理化建議實施后提高了CO余熱鍋爐再生煙氣處理能力降低了排煙溫度提高了效率每小時蒸汽產量提高了6噸

年經濟效益=360×24×6×（3.5MPa蒸汽每噸成本除氧水每噸成本）

=360×24×6×（140-38）

=528.77萬元（注3.5MPa蒸汽每噸成本148元除氧水每噸成本38元以每年360天計算）

5.2社會效益

（1）再生CO煙氣全部回收減少了環境污染

（2）防止省煤器積灰與腐蝕確保省煤器安全運行高效運行