摘 要：简要分析影响提高热油炉热效率的因素，探索提高热油炉热效率的方法，通过应用降低热油炉散热损失、降低未完全燃烧热损失、降低导热油热损失等提高热油炉热效率的方法后，热油炉热效率明显提高，节能经济效益显著。
关键词：热油炉；热效率；提高方法；影响因素
1 热油炉系统运行状况
中原油田天然气处理厂是一家以石油伴生气、稳定轻烃为原料的轻烃深加工企业，轻烃深加工装置为典型的连续精馏操作单元，导热油给热系统是精馏装置的基本组成部分，热油炉是轻烃深加工装置主要耗能设备，是燃气消耗的主要单元。
热油炉建成投产于2001年，传热媒质为美孚603传热油。2011年10月，中原油田装备检测总站对两台在用热油炉进行节能检测，热效率分别为69.9%和71.4%，过剩空气系数分别为1.55和1.47，均未达到其设计（设计值：热效率80～85%；过剩空气系数1.2～1.4）要求。
热油炉热效率远低于设计值，运行能耗偏高，是制约装置节能高效运行的瓶颈。因此，改善热油炉运行工况，提高热效率，是降低装置加工能耗、提高经济效益的关键所在。
2 热油炉热效率影响因素分析
2.1 热油炉热效率影响因素理论分析（正平衡法）
2.3 导热油传热效果分析
导热油高温运行中易发生氧化反应，引发导热油的劣化变质，在管道、设备内壁生成油泥和积炭，导致管道聚热，影响传热效率。导热油在管道的结垢减小了管路的流通面积，增大了输送能耗。此外，导热油产生油垢、焦垢可使管壁热阻增加，生产能耗增加，缩短设备使用寿命，垢层也使加热盘管内径变小，导热油流动压降增大，传热效率降低，严重影响热油炉安全运行。
3 提高热油炉热效率的方法研究与应用
3.1 提高热油炉热效率的方法研究
通过研究分析影响热油炉热效率的主要因素，提高热油炉热效率可以从改善热油炉运行工况，降低炉体散热损失； 改善排烟状况， 严格控制排烟温度，减少烟气量以及增加余热回收系统等。一般可采用的提高热油炉热效率主要方法如下：
3.1.1 加强热油炉管道及炉体保温层的修复与维护，可以明显降低热油炉系统散热损失。
3.1.2 优化调整燃烧器配风比，让燃料在炉膛内充分燃烧；确保燃料充分燃烧前提下，降低热油炉过剩空气系数，可以有效降低未完全燃烧热损失。
3.1.3 热油炉对流室与烟囱间装设空气预热器，可以显著降低排烟热损失（因现有装置受限，暂未考虑）。
3.2 提高热油炉热效率的方法应用
3.2.1 降低热油炉散热损失
2012年9月，在对热油炉检查中发现：炉膛内部上层耐火材料大部分已脱落，上部角钢圈氧化，底部保护层存在不同程度损坏，金属托板已严重脱落损坏等问题，扁钢补焊修复炉体上部加强圈，加固炉内部钢结构，更换原有的保温材料托板，脱落位置处补填耐火保温材料等。
3.2.2 降低热油炉燃烧热损失
通过调节热油炉燃料气压力来改变燃气进气量，调整燃气筒和稳焰盘间的相对位置及调节盘比例调节旋杆，使风门在接近全开的位置上得到稳定的火焰和最佳的燃烧效果。通过不断改善燃烧器控制设施的运行情况，合理优化调整配风比，实现燃料气在炉膛内充分燃烧，降低过剩空气系数，从而降低热油炉未完全燃烧热损失，提高热油炉热效率。
3.2.3 降低导热油热损失
2012年9月，对在用导热油进行化验分析，结果表明其运动粘度有所增大，总酸值和残炭含量已接近临界值。综合厂家建议后，更换部分导热油，同时清洁热油炉加热盘管内部油垢，清洗热油系统过滤器，降低了热油炉加热盘管内导热油流动压降，提高了传热效果，减小了导热油的热损失。
4 应用效果
2012年10月，中原油田装备检测总站再次对两台热油炉进行节能检测，对比2011节能检测结果：两台热油炉热效率明显提高（分别从69.9%和71.4%提高至84.3%和84.5%）；炉体外表面温度平均降低约3℃；过剩空气系数（分别从1.55和1.47降低到1.13和1.12），提高热油炉热效率的方法研究与应用成效显著。
2012年11～12月，通过对热油炉运行情况进行连续监测，排烟温度明显降低，从275℃左右降低至235℃左右；同期，热油炉日均燃气消耗量也减少约920Nm3，按照年开机时间300天，天然气2.4元/m3计算，年节约燃气消耗费用约66万元。
5 结束语
通过研究提高热油炉热效率的影响因素，探索出提高热油炉热效率需要降低热油炉的散热损失、烟气离开热油炉时带走的热量及燃料消耗量。中原油田天然气处理厂通过采取了降低热油炉散热损失、降低未完全燃烧热损失、降低导热油热损失等提高热油炉热效率的措施后，热油炉热效率显著提高，节能经济效益显著。开展提高热油炉热效率的方法研究与应用，不仅改善了热油炉运行工况，提高了热效率，还可为国内同类型石油化工企业得到有益的启发，具有比较广阔地应用前景。