Промышленная Факельные горелки для технологических печей нефтепереработки Основный покупатель

Когда говорят о факельных горелках для печей НПЗ, многие сразу представляют стандартные конструкции с принудительной подачей воздуха. Но в реальности даже в 2023 году встречаются установки, где до сих пор пытаются адаптировать энергетические горелки под технологические процессы – отсюда и частые проблемы с стабильностью факела при сжигании отходящих газов.

Ключевые ошибки при подборе горелочных устройств

В 2019 году на одной из нижегородских установок гидрокрекинга наблюдали классический случай: закупили горелки с расчетом на чистый природный газ, но при работе на промышленные факельные горелки с переменным составом отходящих потоков началось прогарание фронтального экрана уже через 4 месяца. При вскрытии оказалось – проектировщики не учли пиковые выбросы сероводорода, хотя в паспорте оборудования были указаны соответствующие допуски.

Особенно критичен вопрос по материалам для форсунок. Для установок первичной перегонки с высоким содержанием меркаптанов до сих пор некоторые предлагают нержавеющую сталь 12Х18Н10Т, хотя практика показывает, что даже 06ХН28МДТ начинает корродировать через 2-3 цикла. Здесь как раз стоит отметить подход ООО Лоян Синьпу – они с 2018 года внедряют композитные сопловые узлы с керамическими вставками, что увеличило межремонтный период на установках АВТ в Омске с 11 до 28 месяцев.

Часто упускают из виду геометрию факела при работе на смешанном топливе. Если для чисто газовых горелок угол раскрытия принимают 25-30°, то для факельных систем с переменным составом приходится делать сегментированные каналы – иначе неизбежно образование сажистых отложений в хвостовой части. Кстати, на сайте https://www.lynorbert.ru есть технические заметки по этому вопросу, основанные на испытаниях 2022 года.

Особенности эксплуатации в российских условиях

Зимняя эксплуатация вносит свои коррективы. На примере Уфаоргсинтез: при -32°C и работе на технологических печах нефтепереработки с парожировыми выбросами возникали регулярные проблемы с конденсацией тяжелых фракций в газопроводах подачи. Стандартные решения с паровыми спутниками не всегда эффективны – пришлось разрабатывать систему циркуляционных петель с подогревом в факельных стояках.

Интересный момент по вибрационной стойкости. Большинство европейских производителей дают гарантию при уровне вибраций до 3.5 мм/с, но на действующих установках крекинга фон часто достигает 5.8-6.2 мм/с. В 2020 году ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования как раз дорабатывала крепления горелок для завода в Нижнекамске – добавили демпфирующие прокладки из металлокомпозита, что снизило амплитуду колебаний на 40%.

Отдельная история – ремонтопригодность. Помню случай на Московском НПЗ: при плановом останова пытались заменить блок форсунок на горелке John Zink, но оказалось нужен специальный инструмент с допусками 0.01 мм. Простой составил 16 суток вместо запланированных 5. С тех пор многие операторы требуют возможность ремонта стандартным набором ГСМ.

Нюансы работы с разными типами сырья

При сжигании пиролизных газов часто недооценивают скорость карбонизации. На этиленовой установке в Казани за полгода работы диаметр факельного сопла уменьшился с 180 до 152 мм из-за отложений кокса. Пришлось пересчитывать аэродинамику всего факельного ствола – увеличили подачу пара на распыл с 8% до 12% от массы газа.

С вакуумными газойлями ситуация еще сложнее – здесь критично поддерживать температуру подогрева выше точки росы. На одном из предприятий Сибири пробовали экономить на подогреве, что привело к выпадению нафталиновых отложений в распределительных коллекторах. После этого перешли на схему с циркуляционным подогревом до 95°C даже в летний период.

Особого внимания заслуживает работа с нефтепереработки основный покупатель установок избыточного водорода. Здесь многие проектировщики забывают про требования к минимальной теплотворной способности – при содержании H2 выше 85% уже нужны специальные стабилизаторы пламени. В каталоге lynorbert.ru есть хорошие примеры таких решений для гидроочистки.

Перспективные разработки и практические наблюдения

С 2021 года наблюдается рост запросов на горелки с возможностью работы при содержании кислорода до 12% в отходящих газах. Связано это с внедрением мембранных систем разделения на новых установках. Классические конструкции тут не подходят – начинается нестабильность горения уже при 8% О2.

Любопытная тенденция: все чаще требуют системы с возможностью оперативного перехода между разными типами топлива. На комплексе в Ярославле успешно эксплуатируют горелки, которые за 15 минут переключаются с природного газа на факельный газ с содержанием сероводорода до 3% без остановки печи.

Из последних наработок Лоян Синьпу стоит отметить комбинированные системы с водяным охлаждением фронтовой части. Хотя это увеличивает стоимость на 15-20%, но на установках с высокими тепловыми потоками (свыше 250 кВт/м2) такие решения продлевают ресурс в 2.5-3 раза. Проверяли на печах пиролиза в Тобольске – после 18 месяцев работы состояние сопел оценили как 'близкое к первоначальному'.

Экономические аспекты и критерии выбора

При оценке стоимости всегда советую смотреть не на цену оборудования, а на стоимость владения. Дешевые горелки могут потребовать замены форсунок каждые 8-10 месяцев, тогда как качественные аналоги работают по 3-4 года. На примере Пермского НПЗ: после перехода на оборудование от https://www.lynorbert.ru межремонтный период увеличился с 14 до 34 месяцев.

Важный момент – унификация запчастей. На крупных предприятиях имеет смысл стандартизировать горелочные устройства – так сокращаются затраты на складские запасы. В ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования этот вопрос продумали: 70% деталей взаимозаменяемы между моделями одного класса.

Не стоит забывать про энергоэффективность. Современные горелки с системой рециркуляции дымовых газов позволяют снизить температуру уходящих газов до 120-130°C против традиционных 180-200°C. При текущих ценах на газ это дает экономию около 12-15% даже с учетом затрат на принудительную тягу.

Практические рекомендации по модернизации

При замене старых горелок всегда требуется детальный тепловой расчет печи. Частая ошибка – установка более производительных горелок без изменения конвективной части, что приводит к перегреву экранов радиантной секции. На одном из заводов Поволжья после такой 'модернизации' пришлось экстренно останавливать печь из-за деформации трубных решеток.

Обязательный пункт – обучение персонала. Даже самые современные горелки не будут работать эффективно без правильной эксплуатации. Особенно это касается систем с цифровым управлением – операторы часто не понимают физику процессов и blindly следуют автоматике.

И последнее: никогда не экономьте на пуско-наладочных работах. Правильная обкатка и настройка режимов – это 50% успешной эксплуатации. Как показывает практика нефтепереработки основный покупатель, грамотный запуск позволяет избежать 80% проблем в первые год-два работы.