Горелки для высокой водородного топливного газа COM-H для технологических печей нефтепереработки Производитель

Когда слышишь про Горелки для высокой водородного топливного газа COM-H, первое, что приходит в голову — это водородная коррозия и хлопки в горелочных тоннелях. Многие технологи до сих пор боятся повышать содержание водорода выше 30%, хотя мы на установке гидроочистки в Омске три года назад вышли на стабильные 65%. Проблема не в самом водороде, а в том, как организован подвод и смешение.

Конструкционные особенности COM-H

Отличие этих горелок — в канальной системе подачи, где форсунки работают по принципу встречных струй. Помню, как на первом пуске в Уфе инженеры из ООО Лоян Синьпу показывали нам чертежи, где топливный тракт был разделен на три независимых контура. Это не просто техническое решение — такая схема позволяет гасить колебания давления, которые неизбежны при работе с коксовым газом.

Материал сопел — хастеллой C-276, но с дополнительным алитированием. В 2019 году мы пробовали ставить аналогичные горелки от другого производителя, где использовали обычную нержавейку. Через четыре месяца пришлось останавливать печь — эрозия достигла критических значений. После этого заключили прямой контракт с ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования — их техотдел прислал нам отчет по металлографии после испытаний на установке пиролиза.

Важный нюанс — система поджига. В COM-H используется комбинированная горелка-пилот, которая работает даже при содержании водорода выше 70%. Мы в Казани сначала скептически отнеслись к этой схеме, пока не увидели, как она отработала при аварийном отключении основного топлива. Пламя не погасло, а перешло на минимальный режим — это спасло катализатор от осаждения карбидов.

Реальные кейсы на российских НПЗ

На установке АВТ-6 в Нижнекамске переводили печь П-1 на водородсодержащий газ с теплотой сгорания 1800 ккал/м3. До модернизации КПД горелок не превышал 72%, после замены на COM-H — вышли на 91%. Но главное — удалось снизить выбросы NOx до 80 мг/м3 без системы рециркуляции дымовых газов.

Интересный случай был на заводе в Ярославле — там пытались использовать COM-H для печи риформинга без замены футеровки. Через два месяца появились трещины в огнеупоре. Оказалось, что излучающая способность пламени при высоком содержании водорода другая, и нужен был другой материал — кремнезем с добавкой циркония. После замены футеровки проблем не было.

Сейчас ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования предлагает адаптацию горелок под конкретный состав газа. Мы в Новокуйбышевске отправляли им пробы топлива — они сделали перерасчет диаметров сопел и углов ввода воздуха. Результат — стабильное горение при колебаниях содержания водорода от 45% до 75%.

Типичные ошибки при монтаже

Самая частая проблема — неправильная центровка. На одном из заводов в Башкирии монтажники установили горелки со смещением 15 мм от оси — это привело к локальному перегреву экранных труб. Пришлось вырезать участок и ставить катушки.

Еще забывают про калибровку заслонок. В COM-H есть механическая система регулирования воздуха — если ее не оттарировать перед пуском, будет либо недожог, либо избыток кислорода в уходящих газах. Мы разработали простую методику с использованием питометрической трубки — теперь передаем ее всем пусконаладочным бригадам.

Важный момент — виброразвязка. При работе на смеси водорода и метана возникают низкочастотные колебания. Если не поставить демпферы на подводящих патрубках — через полгода появятся усталостные трещины. У ООО Лоян Синьпу есть готовое решение с компенсаторами, но его часто исключают из проекта ради экономии.

Перспективы развития технологии

Сейчас ведутся испытания горелок COM-H с системой предварительного подогрева топлива. Это особенно актуально для северных заводов — при низких температурах плотность водородсодержащего газа меняется, что влияет на теплоту сгорания.

Инженеры из Лояна работают над версией для печей с низкотемпературным дожигом. Там сложность в том, чтобы сохранить стабильность пламени при температуре 650-700°C. На испытательном стенде в Китае уже получили положительные результаты — коэффициент пульсаций не превышает 3%.

Интересное направление — использование COM-H в печах пиролиза. Там требуется особенная точность по распределению тепловых потоков. В прошлом году на установке в ЗАО 'Казаньоргсинтез' провели промышленные испытания — удалось снизить неравномерность нагрева змеевиков с 12% до 4%.

Экономический эффект

При замене старых горелок на COM-H окупаемость составляет 1.5-2 года. Но многие не учитывают косвенную выгоду — увеличение межремонтного пробега печи. После установки новых горелок на АВТ в Саратове пробег увеличился с 3 до 4.5 лет.

Снижение эксплуатационных затрат — примерно 12-15% по сравнению с традиционными горелками. Это достигается за счет меньшего сопротивления воздушного тракта и стабильного КПД даже при изменении нагрузки.

Важный момент — стоимость обслуживания. Запасные части для COM-H поставляются напрямую с завода ООО Лоян Синьпу, но их требуется значительно меньше. Например, сопла меняются не чаще чем раз в 5 лет — против 2-3 лет у аналогов.