探究石油化工生产中加热炉的节能环保措施

摘　要：加热炉常用于石油化工企业，其直接燃烧燃料，发出的热量主要用于加热石

油化工生产中的工艺设备。加热炉在工作过程中需要消耗大量的资源，对加热炉进行优化控
制能够有效的提高资源利用率，并且能够符合相关的节能环保要求。本文主要阐述石油化工
生产中加热炉节能环保的控制技术，进而降低加热炉的耗能，为石油化工企业控制成本，
提高加热炉的热效率。
　　关键词：石油化工　节能环保　热效率　加热炉

　　加热炉是工业生产中重要的辅助设备，常用于冶金、石油化工，机械热处理等行业，加
热炉能够在保证产品生产工艺的基础上，有效地提高产品的生产效率。石油化工生产中所采
用的是管式加热炉，其热效率能够达到

80%～85%，最高能够达到 88～93%。为了能够保障

石油化工企业的生产效率，加热炉需要长时间的运转，操作周期较长。大型石油化工企业所
采用的加热炉设备所消耗的热负荷和能量都较大。据统计，一个中型的石油化工企业每年所
消耗燃料费用约占其操作费用的

60～70%。因此，加热炉热效率的高低直接影响着石油化工

企业的生产成本。目前提高加热炉的热效率的主要措施为利用特殊的方式对加热炉的余热进
行回收，减少热消耗，降低过剩空气系数，降低加热炉排烟量。加热炉作为石油化工产业中
的主要的单元化设备，重视加热炉的节能优化控制，能够保证加热炉长期稳定运行。
　　一、影响加热炉节能优化控制的因素
　　目前结合石油化工生产企业的具体情况，加热炉的节能环保控制指标主要分为以下几
种，对加热炉出口温度的控制，对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中的含氧量的
控制。对于石油化工生产中所用的加热炉，其出口温度高低直接影响着后一道生产工艺的完
善性和生产产品的质量指标，因此是一项重要的工艺措施，而加热炉的炉膛的负压以及排
放烟气中含氧量是重要的节能的措施，加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的数据值，如
炉膛的实际负压高于所规定的数值就会使高温烟气从炉膛内泄漏出去，从而耗费了大量的
热能，降低了加热炉的热的利用效率。同时当炉膛中中的负压过高时也会引起一些安全事故，
加热炉烟气中的氧含量的高低代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量，当过剩的
实际的空气的含量比理论值高时，说明烟气中的气体并不是燃烧完全所排放出去的，即加
热炉的热效率较低。同时当烟气中含有过多的过剩空气会加快腐蚀炉管，降低设备的持久度。
因此降低烟气中的含氧量，减少烟气中的过剩空气的含量具有很多好处，不仅符合环保措
施，同时也可以增加加热炉的热效率。但是降低烟气中的含氧量的基础是设计出让加热炉中
燃料燃烧完全的措施。下面简要讲述对加热炉的优化节能控制在满足生产工艺要求的情况下，
降低能源消耗和提高热炉的热效率的措施。
　　二、对加热炉的优化节能控制措施
　　

1.燃料的比值的控制

　　对加热炉中的空气与燃料的比值进行有效的控制，可以实现对加热炉的优化节能。通过
对加热炉入料口处空气以及燃料的燃烧流程图，计算燃料流量和氧含量的数据，数据结果
作为调节空气流量的阀值，进而调节入料口空气的流量。因此当加热炉出口的温度发生变化
时，炉出口处得智能温度调节装置就会自动调节进料入口处的燃料流量设定值，改变燃料
流量可以使加热炉出口温度符合规定值。同时由于调节空气流量的阀值是通过相关的数据运
算出来的结果，因此在燃料流量不便的瞬间，虽然氧含量智能检测装置还未检测出烟气中
的氧含量是否处于规定值的范围内，但是燃料的变化值会改变调节空气流量的阀值，从而
达到燃料流量值与空气流量值的比例关系，可以有效的提高加热炉的热效率，使燃料燃烧
更加充分。同时在调节空气流量的同时可以改变炉膛内的压力，对炉膛压力的及时的调节可