工业炉
石油化工设备技术，2018，39（1）·44· Petro-Chemical Equipment Technology
一种新型空气预热器在连续重整
装置中的应用
谢鹏飞1，杨彩玲？，郝兆龙？，李海龙1，谷宇鸣1，陈怀举
（1.中石油克拉玛依石化有限责任公司，新疆克拉玛依834000；2.北京拓首能源科技股份有限公司，北京100107）
摘要：中国石油克拉玛依石化公司60万t/a连续重整装置中采用了铸铁板翅式-玻璃管组合空气预热器。其实际运行效果表明：该组合式空气预热器能够适应较大的环境气候变化及加热炉负荷变化。高温烟气经余热回收后的外排温度为117℃，较改造前的142℃降低了25℃，余热回收效率高，节能效采好；设备防腐蚀设计效明显，可灵活调整温度区间变化，有效避免酸露对预热器金属部件的腐蚀，大幅度地延长了该空气预热器的寿命，节约了企业成本。
关键词：连续重整装置空气预热器余热回收加热炉酸离蚀 doi:10.3969/j.issn.1006—8805.2018.01.012
在炼油生产装置中，加热炉通过燃烧燃料加热工艺物料，为工艺生产提供热量，是生产过程中主要的耗能设备。提高加热炉热效率可有效降低能耗。其中降低排烟温度是最有效的节能途径，空气预热器是利用加热炉排出的高温烟气与助燃空气换热，在降低排烟温度的同时提高助燃空气温度，在工业中得到了广泛应用1}。目前常见的空气预热器类型包括列管式、热管式、铸管式和薄板式等，它们常因烟气侧的换热壁面腐蚀而失效2-71。中国石油克拉玛依石化公司60万t/a连续重整装置中采用了铸铁板翅式-玻璃管组合的空气预热器。该预热器通过结构设计来调节换热壁面温度，并通过铸铁板与玻璃管结合的方式有效解决了低温下的酸露点腐蚀问题。
1组合式空气预热器简介 1.1基本原理
该空气预热器采用不同翅片密度的铸铁板组合与玻璃管相结合，通过高温段铸铁板、中温段铸铁板、中低温段铸铁板、低温段玻璃管等多个温度段的换热管和换热板组合设计，实现全温度段的换热需求。在设计阶段，通过采用不同翅片密度的铸铁板来调节高温段、中温段和中低温段的烟气侧和空气侧的换热系数，继而调控各段的金属壁温，使预热器金属壁面温度高于烟气的酸露点温度，避免壁面形成腐蚀酸液；低温段烟气侧会出现酸露凝尿存濑热部分则采用耐腐蚀的玻璃管。
玻璃管还具有良好的耐温差和冲击性能，可以进行在线冲洗，延长了整体设备的使用寿命，且有较好的抗积灰性能。另外，该空气预热器的各换热段均以模块化的形式进行组装，提高了预热器整体的安装效率。
1.2组合式预热器的结构特点
1）利用灰口铸铁材质自身的物理特性及其弹性、耐高温性和耐腐蚀特性，通过3种不同翅片密度的铸铁板板排与防腐玻璃管束的组合，实现有效控制气体流经各阶梯温段的温度变化，从而合理调节控制换热器金属壁温度，使其均高于露点温度。其中，不同类型铸铁板的翅片密集度主要体现在低温的空气侧。空气侧的翅片密度越低，其换热面积越小，同时因翅片产生的扰流强化传热能力也就越弱；而高温的烟气侧不同类型的铸铁板翅片密度一致，均为高密度翅片，传热效率高。因此通过改变空气侧翅片密度可有效调整烟气侧和空气侧的传热系数的变化，进而调整壁温。
2）利用陶瓷纤维条（密封条）对铸铁板连接收稿日期：2017-06-20
作者简介：谢鹏飞，男，2006年毕业于西安石油大学化学工程与工艺专业，学士，主要从事催化重整生产技术的管理工
作，已发表论文5篇，工程师， Email:xpf@petrochina.com.cn.