1.引言

　　熱油輸送管道廣泛選用燃油加熱爐對原油進(jìn)行加熱，為了使加熱爐保持穩(wěn)定高效運(yùn)行，吹灰是一項(xiàng)行之有效的措施。加熱爐所用吹灰用于清除對流室爐管積灰，吹落的浮灰從加熱爐煙囪排出，較重的顆粒散落在站區(qū)和農(nóng)田，較輕的煙氣成分混合進(jìn)入大氣中，造成了站區(qū)和周圍環(huán)境的污染，成為原油輸送過程中比較突出的環(huán)境污染問題，也是原油輸油站少數(shù)幾個(gè)擾民問題之一。

　　2.系統(tǒng)設(shè)置的必要性

　　2.1滿足環(huán)境保護(hù)對加熱爐煙氣排放的要求

　　加熱爐在正常工作時(shí)，排放的灰塵很少，不超過250mg/m3，林格曼黑度小于1級，對周邊的環(huán)境影響不大，能夠滿足環(huán)保條例要求。但在進(jìn)行加熱爐吹灰操作期間，加熱爐煙塵濃度的變動(dòng)較大，煙塵的平均濃度能夠達(dá)到2500mg/m3，林格曼黑度在3級左右，對環(huán)境的影響很大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了環(huán)保條例的要求。各輸油站加熱爐作為地方大氣污染源之一，一直以來就是當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門所關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著政府環(huán)保政策力度的加大，矛盾日趨激化，輸油各站常接到環(huán)保部門罰單情況，以致各站不能按照正常的吹灰時(shí)間進(jìn)行吹灰作業(yè)。

　　通過增設(shè)煙氣除塵系統(tǒng)，在爐子吹灰運(yùn)行時(shí)期進(jìn)行高效除塵，煙塵凈化效率可高達(dá)99%，有效降低煙塵的排放量，達(dá)到環(huán)境保護(hù)對加熱爐煙氣排放的要求。

　　2.2可有效減少煙灰對爐管的腐蝕，提高加熱爐操作安全性

　　由于當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門對加熱爐吹灰作業(yè)整改的要求和地方百姓對加熱爐吹灰作業(yè)的干擾等因素的影響，各站吹灰作業(yè)不能按照操作規(guī)定按時(shí)、按量完成，使得爐管上集積的煙灰越來越多，煙灰中含有較多腐蝕性成份，對爐管不可避免的造成了腐蝕性損傷。爐管腐蝕不僅大大減少了加熱爐的使用壽命，同時(shí)帶來了加熱爐操作的安全隱患，長時(shí)間運(yùn)行將可能導(dǎo)致加熱爐安全事故，并且增加了運(yùn)行時(shí)的安全維護(hù)費(fèi)用和清洗費(fèi)用。通過增設(shè)煙氣除塵系統(tǒng)，使得加熱爐吹灰作業(yè)煙塵排放達(dá)到國家和地方的要求，從而使吹灰作業(yè)得以正常進(jìn)行，可有效減少煙塵對爐管的腐蝕，增加加熱爐的使用壽命，提高加熱爐操作的安全性。

　　2.3可提高加熱爐熱效率，降低燃料油消耗

　　實(shí)際運(yùn)行情況表明，由于長期不能按要求進(jìn)行吹灰作業(yè)，使得爐管上大量煙灰堆積，降低了傳熱效率，大大影響了加熱爐的加熱效率。主要體現(xiàn)在排煙溫度顯著升高和燃料油消耗增加兩個(gè)方面。

　　正常情況下加熱爐排煙溫度在160℃～180℃之間。然而，由于爐管煙灰緣故，排煙溫度常常高于200℃，甚至高達(dá)300℃。

　　由于爐管煙灰的堆積，爐管傳熱效率降低，在滿足加熱溫度要求前提下，燃料油消耗勢必增加。實(shí)踐結(jié)果表明，爐管清灰前的燃料油消耗明顯多于清灰后。通過增設(shè)煙氣除塵系統(tǒng)，使吹灰作業(yè)得以正常進(jìn)行，可有效減少爐管上堆積的煙塵，提高爐管傳熱效率，降低燃料油消耗。

　　3.系統(tǒng)原理

　　根據(jù)站內(nèi)加熱爐設(shè)置的臺數(shù)和類型的不同，設(shè)計(jì)選用處理量不同的除塵系統(tǒng)，在同一個(gè)站對所有加熱爐共用一套煙氣除塵處理設(shè)施，并按最大爐型進(jìn)行配套處理設(shè)備。正常時(shí)處理一臺爐子的煙氣，如遇到多臺爐子同時(shí)運(yùn)行的情況，可以采用錯(cuò)開爐子吹灰時(shí)間段的方式進(jìn)行，同時(shí)切換煙道閥門，分別處理吹灰時(shí)的含塵煙氣，減少排放的灰塵。除塵系統(tǒng)采用自動(dòng)控制系統(tǒng)，可根據(jù)吹灰指令自動(dòng)完成吹灰、除塵。

　　煙氣除塵系統(tǒng)的工作原理：旋風(fēng)除塵+布袋除塵器除塵一體化組合工藝。其主要設(shè)備包括：旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)、倉泵和灰倉。

　　工藝流程如下：

　　開啟吹灰系統(tǒng)前先開啟風(fēng)機(jī)、煙道閥門、補(bǔ)風(fēng)閥，待加熱爐在風(fēng)機(jī)引導(dǎo)時(shí)達(dá)到正常燃燒情況下發(fā)出吹灰指令進(jìn)行吹灰作業(yè)，含塵煙氣首先進(jìn)入旋風(fēng)除塵器進(jìn)行大顆粒煙塵的收集處理，含有細(xì)顆粒的煙氣再進(jìn)入布袋除塵器，通過布袋過濾后的潔凈煙氣由風(fēng)機(jī)排入大氣。吹灰結(jié)束后，延時(shí)關(guān)閉除塵處理系統(tǒng)，切換相應(yīng)閥門，加熱爐進(jìn)行正常燃燒運(yùn)行。

　　除塵系統(tǒng)回收的煙塵收集在旋風(fēng)、布袋除塵器下部的灰倉里，定期通過控制電腦發(fā)出的清灰指令，將煙塵從旋風(fēng)、布袋除塵器的煙灰排出口送至倉式泵，通過氣力輸送方式送至灰?guī)欤ㄆ谟珊贤瑔挝煌膺\(yùn)。

　　4.設(shè)煙氣除塵系統(tǒng)前后燃油消耗分析

　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知，加熱爐排煙溫度每升高12℃～15℃，加熱爐效率將降低1%，則燃料油消耗增加量要多于原消耗的1%。以實(shí)際運(yùn)行常用的8000kW、5000kW和2500kW直接式加熱爐為例，對排煙溫度升高前后的耗油量進(jìn)行對比。

　　以運(yùn)行參數(shù)作為加熱爐吹灰前工況，以設(shè)計(jì)參數(shù)近似為加熱爐吹灰后工況，每噸燃料油以3500元計(jì)，則以上三種加熱爐吹灰后將比吹灰前節(jié)省燃油費(fèi)用分別約為217元/h、95元/h和53元/h，節(jié)能效果明顯。

　　5.分析結(jié)論

　　從試驗(yàn)結(jié)果看，該系統(tǒng)可控性和運(yùn)行可靠性良好，基本滿足了企業(yè)的使用要求，達(dá)到了設(shè)計(jì)提出的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，通過增設(shè)煙氣除塵系統(tǒng)，有效減少加熱爐吹灰時(shí)產(chǎn)生的煙塵，除塵效率可達(dá)到95%以上。提高了加熱爐的使用壽命和操作的安全性，減少了燃油消耗和煙塵集積對爐管造成的腐蝕性損傷。因此本煙氣除塵系統(tǒng)適合在熱輸管道站場燃油加熱爐上應(yīng)用和推廣。（來源：論文網(wǎng)）