自伴熱在節(jié)能降耗中的應(yīng)用

1、自伴熱在節(jié)能降耗中的應(yīng)用李軍(勝利油田石化總廠儀表車間，山東東營257000)摘要：儀表采用傳統(tǒng)的伴熱方式，不僅需要大量蒸汽，使裝置泄漏點增加，且伴熱效果難以保證。自伴熱將盡可能縮短儀表引出管線的長度，取消原有的蒸汽伴熱管線，充分利用管道和設(shè)備本身的熱量給儀表伴熱，以達到節(jié)約蒸汽，降本增效的目的。關(guān)鍵詞： 自伴熱；變送器；介質(zhì)；蒸汽；節(jié)能降耗中圖分類號：TM930 文獻標識碼：B 文章編號：1000-3932(2009)03-0090-021 引言對于大多數(shù)石化企業(yè)來講，為保證現(xiàn)場儀表的正常使用，蒸汽伴熱是必不可少的。在重油儀表測量中，由于重油粘度較大，常溫下易凝結(jié)、容易造成引壓管線堵塞；輕介

2、質(zhì)(如蒸汽)儀表冬天極易凍凝；氣體介質(zhì)極易產(chǎn)生積液，使正負壓不平衡，這都影響儀表正常測量。要保證儀表的正常使用，需加蒸汽伴熱或電伴熱，這要消耗大量蒸汽和電力，增加運營成本，本文主要以蒸汽伴熱為例進行論述。每到冬季，儀表維護人員總要忙著灌隔離液、包保溫，以及檢查疏水器、蒸汽進水站、回水站的通暢等情況。為保證使用效果，當降溫時進水、回水閥門需要開大些，氣溫升高時又要關(guān)小些，伴熱的檢查成了儀表維護人員冬季生產(chǎn)的重要工作之一。而蒸汽伴熱的效果卻難以保證，氣溫突變時經(jīng)常會出現(xiàn)由于儀表箱密閉不嚴、保溫不到位等原因引起的引壓管線凍凝、卡套式下放空閥脫落、變送器膜盒凍損等情況。同時裝置到處都掛滿冰凌，給儀表準

3、確測量和裝置的安全生產(chǎn)造成很大的影響。2改進的具體內(nèi)容以常減壓、重油催化和焦化裝置為例，測量介質(zhì)為原油、蠟油、油漿、渣油的儀表回路較多，這些重介質(zhì)粘度較大，當介質(zhì)溫度低于35時，儀表測量引壓管線極易發(fā)生凝、堵等現(xiàn)象，影響儀表正常測量。為保證儀表正常使用，蒸汽伴熱需常年投用，這需要消耗大量蒸汽。工藝管線本身溫度較高，為節(jié)約維護成本，我們改變儀表的傳統(tǒng)安裝方式，盡可能縮短儀表引出管線的長度，取消原有的蒸汽伴熱管線，充分利用管道和設(shè)備本身的熱最給儀表伴熱(簡稱自伴熱)，以達到節(jié)約蒸汽，降本增效的目的。而輕介質(zhì)儀表，本身凝點較低，只要充滿隔離液，或者采用合理的安裝方式完全可以采用自伴熱方式安裝。常規(guī)儀

4、表蒸汽伴熱方式：采用測量儀表及其引壓管線并行敷設(shè)蒸汽伴熱管線，再在外邊敷沒保溫材料。原蒸汽伴熱儀表安裝方式以流量蒸汽測量為例說明，如圖1所示：儀表管線內(nèi)的介質(zhì)始終是不流動的，一般都采用蒸汽伴熱管形式來保溫，伴熱管中的一部分熱量分散到周圍環(huán)境中去，另一部分熱量用來維持儀表管線內(nèi)介質(zhì)的溫度，使管內(nèi)不產(chǎn)生凍結(jié)、冷凝、結(jié)晶、析出、汽化等現(xiàn)象，保證儀表處于測量技術(shù)條件所規(guī)定的允許范圍之內(nèi)，保證現(xiàn)場儀表本身及相關(guān)檢測、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正常工作，減少測量的附加誤差，為工藝生產(chǎn)提供準確的數(shù)據(jù)和可靠的控制手段。但該方法不僅使裝置泄漏點增加，而且大大增加了儀表維護工作量。常規(guī)儀表采用自伴熱安裝方式：縮短引壓管線長度，隔

5、離包緊貼工藝管線并加鐵皮盒子和保溫棉保溫，充分利用工藝管線熱量給儀表伴熱，取消了傳統(tǒng)蒸汽伴熱方式，實施時從原一次取壓閥后開始施工，縮短引壓線，把變送器盡量往取壓點根部移。(1) 對于氣體等介質(zhì)儀表，采用就近取壓、豎直安裝原則，使引壓線盡量短。(4)實施時從原一次取壓閥后開始施工，縮短引壓管線，把變送器盡量往取壓根部移。說明：儀表箱及儀表伴熱取消；隔離包視實際介質(zhì)情況決定是否加裝；對于蒸汽管道及高溫管道，變送器安裝位置一定要與管道懸空間隔大于10 cm以上；虛線框內(nèi)為加保溫部分；壓力變送器安裝要求同上。3實施自伴熱的效果從2003年開始實施自伴熱改造，先后對重油催化、焦化、常減壓裝置各類型儀表回

6、路試驗共計30套，效果良好。繼而開始全廠推廣，截至2006年底，已實施儀表回路400多套。與傳統(tǒng)伴熱效果相比，效果更好，維護工作量小，都成功經(jīng)受住了冬季持續(xù)低溫的考驗，從而達到節(jié)能降耗的目的。儀表冬季生產(chǎn)工作量2006年比2005年減少60，節(jié)約乙二醇10多噸。本設(shè)計方案適用于被測介質(zhì)管道溫度50以上，儀表變送器需要伴熱的測量回路。目前已在重油催化、氣分、焦化、常減壓、硫磺酸水、加制氫、催化重整、一動力等裝置廣泛應(yīng)用。4經(jīng)濟效益儀表采用自伴熱方式，不僅效果良好，節(jié)約大量蒸汽，而且減少裝置靜密封點數(shù)，降低儀表維護工作量。還節(jié)省大量的三閥組、引壓管線、疏水器、儀表箱等原材料。截至到2006年底，我

7、廠累計采用自伴熱的儀表共有447塊，其中輕介質(zhì)儀表342塊，伴熱周期為120天；重介質(zhì)儀表105塊，全年需開伴熱。按每塊儀表每小時消耗10 btPa蒸汽8 kg計算(洛陽院設(shè)計標準)，一年時間可節(jié)約蒸汽15 000 t，每噸蒸汽費用約為200元/噸，一年可節(jié)約費用300萬元，經(jīng)濟效益十分可觀。從裝置蒸汽計量儀表也證明白伴熱節(jié)能效果，以常減壓裝置為例：同一塊蒸汽計量儀表顯示2006年11月l MPa蒸汽用量60 th，而去年同期52 th，節(jié)約蒸汽800 kgh，本次共改造回路59套，裝置節(jié)約蒸汽主要是來自儀表自伴熱改造，平均每套回路節(jié)約蒸汽大約13 kgh。從全廠生產(chǎn)來看：2006年11月1 blPa蒸汽的用量為9 184 t，2005年11月1 MPa蒸汽用量為20 548 t，同比降低了蒸汽用量11 364 t，平均日降低蒸汽用量378 td，排除天氣、裝置技改等其他因素，儀表自伴熱的蒸汽節(jié)約效果十分明顯。5結(jié)束語自伴熱實施后效果非常明顯，但以下幾點問題值得注意：當裝置剛開工且環(huán)境溫度較低時，測量重油介質(zhì)的儀表引壓管線可能會發(fā)生凝、堵現(xiàn)象，待溫度升起來后，需儀表維護人員沖表恢復正常；此外，對于溫度較高且含水的輕介質(zhì)儀表，采用活動的鐵皮盒子，冬天正常投用自伴熱方式，夏天介質(zhì)容易汽化，我們