
Когда слышишь про графеновые горелки для крекинга отработанной кислоты, первое, что приходит в голову — это маркетинговый ход. Но за десять лет работы с печами на ООО Лоян Синьпу я убедился: тут есть над чем подумать. Многие ошибочно полагают, что главное — стойкость к агрессивной среде, а на деле куда важнее контроль теплопередачи в зоне пиролиза.
В 2019 году мы тестировали первую партию горелок с графеновым покрытием от китайского производителя. На бумаге — снижение энергопотребления на 15%, но на практике вышло иначе. В крекинговой печи для серной кислоты температура в зоне горения достигает 1200°C, и графеновый слой начал отслаиваться уже через 72 часа. Пришлось вносить коррективы в конструкцию сопла.
Коллеги с завода в Татарстане жаловались на трещины в керамической основе. Оказалось, проблема не в материале, а в том, как он взаимодействует с термоциклированием. Графен тут работает лишь как модификатор — он не заменяет жаропрочную сталь, а компенсирует её локальные деформации.
Сейчас на сайте ООО Лоян Синьпу я вижу, что они учитывают этот опыт. В новых моделях используют послойное напыление с буферным никелевым подслоем — решение, которое мы обсуждали ещё в 2021 году на отраслевой встрече в Новокуйбышевске.
Основной покупатель — это не просто завод с крекинговыми печами. Чаще всего это технологи, которые уже обожглись на ?вечных? горелках из карбида кремния. Они приходят с конкретными требованиями: не просто стойкость, а предсказуемый износ в условиях циклических нагрузок.
Например, в прошлом месяце к нам обратились с Уральского химического комбината. Их интересовала не просто графеновая горелка, а возможность интеграции с системой рекуперации тепла. Важно, что ООО Лоян Синьпу как раз предлагает такие комплексные решения — у них есть опыт проектирования всего технологического узла, а не просто поставки компонентов.
Запросы часто идут от предприятий, которые модернизируют старые советские печи. Там особенно ценят возможность установки без полной замены футеровки — это экономит до 40% затрат на реконструкцию.
Самая частая проблема — игнорирование тепловых зазоров. Графеновая горелка не любит жёсткого крепления, ей нужен люфт в 1.5-2 мм по осям. Два года назад на одном из заводов в Омске из-за этого треснула посадочная гильза после трёх циклов нагрева-охлаждения.
Ещё момент — подготовка поверхности. Многие техники чистят сопло пескоструем перед установкой, а это убивает графеновый слой. Достаточно механической обработки мелкоабразивной пастой, но об этом редко пишут в инструкциях.
Кстати, в документации от Лоян Синьпу этот нюанс прописан, но мелким шрифтом. Стоило бы вынести в отдельный раздел — сэкономим время на пусковых наладках.
Когда считаешь стоимость владения, графеновая горелка выигрывает у стандартных решений только при круглосуточной работе. Если печь работает в сезонном режиме (как на многих небольших заводах переработки), то окупаемость растягивается на 4-5 лет вместо заявленных двух.
Но тут важно смотреть на сопутствующие выгоды. Та же графеновая горелка от lynorbert.ru позволяет точнее держать температуру в зоне крекинга — это даёт плюс 3-4% к выходу целевых фракций. Для крупного производства это сотни тысяч рублей в месяц.
Наш опыт показывает: оптимально комбинировать графеновые и традиционные горелки в разных зонах печи. В верхнем ярусе, где термические нагрузки меньше, можно ставить более дешёвые аналоги — экономия без потери эффективности.
Сейчас идёт эксперимент с пористыми графеновыми матрицами — они должны решить проблему локальных перегревов. Но пока образцы не выдерживают вибрационную нагрузку от горелочного вентилятора.
Перспективное направление — гибридные решения. Не просто графен на стальной основе, а многослойные структуры с функциональными прослойками. Китайские коллеги из ООО Лоян Синьпу как раз анонсировали такие разработки в прошлом квартале.
Лично я считаю, что следующий прорыв будет связан не с материалами, а с системой управления. Если научиться динамически регулировать геометрию факела в зависимости от состава сырья, это даст больший эффект, чем любое покрытие. Но это уже тема для отдельного разговора.