干貨|管式加熱爐的操作規(guī)程
管式加熱爐操作的水平高低,對(duì)燃料消耗量、爐子熱效率、設(shè)備使用壽命、煙氣對(duì)空氣的污染程度等,都有很大的影響。因此,加熱爐操作時(shí)要細(xì)心觀(guān)察,認(rèn)真分析,準(zhǔn)確調(diào)節(jié),確保加熱爐高校、平穩(wěn)、長(zhǎng)期safe運(yùn)行。
一、管式加熱爐開(kāi)工操作要點(diǎn)
1.烘爐 烘爐的目的是為了緩慢地除去爐墻在砌筑過(guò)程中所積存的水分,并使耐火膠泥充分燒結(jié)。烘爐前應(yīng)先打開(kāi)全部人孔、防爆門(mén),并開(kāi)啟煙囪擋板自然通風(fēng)5天以上。然后將各門(mén)、孔關(guān)閉,把煙囪擋板開(kāi)啟約1/3,給爐管內(nèi)通入蒸汽進(jìn)行暖爐。當(dāng)爐膛溫度升至130°C左右,即可點(diǎn)著燃燒器。應(yīng)盡量使用氣體燃料,以便于控制升溫速度。
烘爐過(guò)程中爐管內(nèi)應(yīng)始終通入水蒸氣,以保護(hù)爐管不干燒。蒸汽出口溫度應(yīng)嚴(yán)格控制,碳鋼爐管不超過(guò)400°C、合金鋼爐管不超過(guò)500°C。烘爐升溫速度應(yīng)按烘爐升溫曲線(xiàn)要求進(jìn)行,如下圖所示。防止溫度突升突降。
150°C恒溫是為了除去爐墻中的自然水,320°C恒溫是為了除去爐墻中的結(jié)晶水,600°C恒溫是為了使?fàn)t墻中的耐火泥充分燒結(jié)。恒溫后,爐膛以20°C/h的速度降溫,降至250°C時(shí)熄火燜爐; 降至100°C時(shí)進(jìn)行自然通風(fēng)。烘爐結(jié)束后應(yīng)對(duì)爐子盡量檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。
2.試壓 加熱爐爐管安裝后,應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行系統(tǒng)試壓,目的是檢查爐管及所屬設(shè)備安裝施工質(zhì)量。試壓的壓力為操作壓力的1.5~2倍,試壓過(guò)程分3~4次逐步提高到要求的壓力,每次提壓后應(yīng)穩(wěn)定5min。
對(duì)爐管系統(tǒng)的所有接口,如回彎頭、堵頭、法蘭脹口、焊口等地方仔細(xì)檢查有無(wú)泄漏。達(dá)到要求的壓力后,穩(wěn)定10~15min,然后將壓力降至操作壓力的1.2倍,恒壓10h以上無(wú)泄漏,則為合格。合格后按規(guī)定對(duì)爐管進(jìn)行吹掃。
試壓可用不含鹽的自來(lái)水進(jìn)行水壓試驗(yàn),也可用空氣或惰性氣體進(jìn)行氣壓試驗(yàn)。開(kāi)爐前的試壓多用水蒸氣進(jìn)行,達(dá)到要求壓力后穩(wěn)定10~15min即為合格。
3.開(kāi)爐前檢查 開(kāi)爐前應(yīng)對(duì)路子的爐管、零部件、附屬設(shè)備、工藝管線(xiàn)、儀表等進(jìn)行盡量檢查,確認(rèn)工藝流程無(wú)誤,所有設(shè)備及零部件完好齊全,設(shè)備及管線(xiàn)內(nèi)無(wú)雜物,儀器、儀表操作靈活方便,數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確。
用蒸汽貫通爐子系統(tǒng)所屬的工藝管線(xiàn)及設(shè)備,確保工藝流程暢通。當(dāng)所有檢查全部合格后,將原料油、燃料油和燃料氣及霧化蒸汽分別引入爐內(nèi)。燃料氣引入時(shí)注意管內(nèi)空氣氧含量要<1百分點(diǎn),霧化蒸汽引入時(shí)注意排放冷凝水。
4.點(diǎn)火 點(diǎn)火前要向爐膛內(nèi)吹掃蒸汽約10~15min,將殘留在爐內(nèi)的可燃?xì)怏w清除干凈,直至煙囪冒出水蒸氣后在停止吹汽。點(diǎn)火前還應(yīng)檢查煙道擋板、防爆門(mén)、看火門(mén),燃燒器油閥、汽閥、風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)等是否靈活好用,爐膛滅火蒸汽管線(xiàn)及其他消防設(shè)施等是否齊全完備。一切正常后,即可點(diǎn)火。
點(diǎn)火時(shí)應(yīng)根據(jù)油-氣聯(lián)合燃燒器使用的燃料情況進(jìn)行操作。如燒油時(shí),應(yīng)將氣體燃料的噴嘴內(nèi)通入適量蒸汽,防止噴嘴油或其他異物(若燒氣時(shí)則應(yīng)將有噴嘴內(nèi)通入蒸汽進(jìn)行保護(hù))。將燃燒器的風(fēng)門(mén)調(diào)至1/3的開(kāi)度,若開(kāi)度太大則不易點(diǎn)火。
將以點(diǎn)燃的浸透柴油的點(diǎn)火棒放在燃燒器的噴嘴前,把霧化蒸汽閥門(mén)稍開(kāi)一點(diǎn),然后將油閥打開(kāi),點(diǎn)燃后慢慢調(diào)整油,汽比例,使燃料油充分霧化,完全燃燒,根據(jù)燃燒情況將燃燒器風(fēng)門(mén)、油閥、汽閥調(diào)節(jié)合適。
如燒氣時(shí)直接用電點(diǎn)火器或點(diǎn)燃的浸透柴油的點(diǎn)火棒放在燃燒器的噴嘴前然后將燃料氣閥打開(kāi),點(diǎn)燃后慢慢調(diào)整燃燒器。
二、管式加熱爐正常操作要點(diǎn)
1.進(jìn)料量和進(jìn)料溫度應(yīng)穩(wěn)定 原料量和進(jìn)料溫度變化時(shí),爐子的熱平衡關(guān)系打破,使?fàn)t子的操作參數(shù)隨之波動(dòng)。如其他條件不變,進(jìn)料量變大,則會(huì)使?fàn)t膛溫度和爐口溫度降低,原料的質(zhì)量流速和爐管的壓降變大。多路進(jìn)料時(shí),若各路流量分配不均勻,也會(huì)使?fàn)t膛溫度發(fā)生波動(dòng)。
當(dāng)操作條件不變,進(jìn)料溫度升高,則爐出口溫度也隨之升高;若進(jìn)料溫度過(guò)低,爐出口溫度將達(dá)不到工藝要求的溫度。適當(dāng)降低原料的入爐溫度,可使排煙溫度降低,對(duì)提高爐子的熱效率有利。
2. 控制好爐膛溫度保持爐出口溫度不變 生產(chǎn)中要求原料的爐出口溫度保持恒定。爐膛溫度的變化對(duì)爐出口溫度的影響很大和很直接。如爐膛溫度增高,輻射室的傳熱能力將變大,爐出口溫度就會(huì)升高;反之,則爐出口溫度就會(huì)降低。
爐膛溫度不可過(guò)高,否則爐管表面積熱強(qiáng)度過(guò)大,使?fàn)t管壁溫度升高,易產(chǎn)生局部過(guò)熱和結(jié)焦,影響爐管使用壽命。同時(shí)爐膛溫度過(guò)高使進(jìn)入對(duì)流室的煙氣溫度也增高,對(duì)流爐管也易燒壞。
加熱爐正常操作時(shí),應(yīng)保持爐膛內(nèi)各處溫度均勻,防止局部過(guò)熱。對(duì)碳鋼爐管,爐膛溫度控制在800~820°C;對(duì)合金鋼爐管,爐膛溫度控制在820~850°C。
爐膛溫度主要由入爐燃料量來(lái)控制,還與燃料的性質(zhì)、霧化狀況、燃燒狀況等有關(guān)。霧化狀況主要取決于霧化蒸汽用量和壓力。燃燒狀況主要與燃料與空氣的混合狀況有關(guān)。入爐空氣量主要通過(guò)風(fēng)門(mén)和煙道擋板的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)。
3. 過(guò)??諝庀禂?shù)ɑ要事宜 正常操作時(shí),在自然通風(fēng)條件下,燒油時(shí)輻射室ɑ=1.25,對(duì)流室出口ɑ=1.3;燒氣時(shí)輻射室ɑ=1.15,對(duì)流室出口ɑ=1.2。在強(qiáng)制通風(fēng)條件下,燒油時(shí)輻射室ɑ=1.15,對(duì)流室出口ɑ=1.2;燒氣時(shí)輻射室ɑ=1.1,對(duì)流室出口ɑ=1.15。
若ɑ過(guò)大,入爐的過(guò)??諝饬吭龆啵瑹煔饬孔兇?,煙氣帶走的熱量就越多,則使?fàn)t子的熱效率降低,ɑ過(guò)大爐膛中過(guò)剩氧含量變大,除會(huì)對(duì)爐管產(chǎn)生氧化腐蝕,降低爐管使用壽命,還會(huì)使煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化成三氧化硫的數(shù)量增多,使煙氣的漏點(diǎn)溫度升高,煙氣中的水蒸氣更易凝結(jié)成水,與三氧化硫結(jié)合生成硫酸溶液,使煙氣的漏點(diǎn)腐蝕更嚴(yán)重。為防止漏點(diǎn)腐蝕,就要提高排煙溫度,則使熱效率降低。
若ɑ過(guò)小,入爐空氣量少,易造成燃料因缺氧而燃燒不完全,變大燃料的消耗量,也會(huì)使?fàn)t子熱效率降低,所以操作時(shí)ɑ要適宜,要盡量堵漏,將不使用的燃燒器的風(fēng)門(mén)、爐子的人孔門(mén)、看火門(mén)、防爆門(mén)等都關(guān)閉嚴(yán)密,盡量減少漏入爐內(nèi)的空氣量。
操作時(shí)嚴(yán)格控制好煙囪擋板的開(kāi)度,使?fàn)t膛在微負(fù)壓下操作。一般,在輻射室燃燒器處的真空度約為98pa左右;在對(duì)流室入口處的真空度約為19.6~39pa。
4. 注意觀(guān)察爐膛火焰狀況 燃料燃燒形成的火焰,其形狀和顏色可反映燃料與空氣的混合及燃燒狀況。操作中若燃料量、空氣量及霧化蒸汽量等調(diào)節(jié)不當(dāng),都會(huì)使火焰顏色發(fā)黑變暗,火焰不穩(wěn)定甚至熄火。若燃燒器性能良好,操作合理,燃料與空氣所能充分混合和完全燃燒,則爐膛明亮,火焰強(qiáng)勁有力。燒油時(shí)火焰為黃白色,燒氣時(shí)火焰為藍(lán)白色。
圓筒爐一般采用底燒式燃燒器,要求輻射室火焰長(zhǎng)度為立管長(zhǎng)度的50百分點(diǎn)~60百分點(diǎn),以使?fàn)t管受熱均勻。因此,一些爐管較長(zhǎng)、爐膛較高的圓筒爐、立式爐的火焰形狀多為細(xì)長(zhǎng)形。其它問(wèn)題詳見(jiàn)燃燒器使用說(shuō)明書(shū)。
5. 控制好排煙溫度 排煙溫度應(yīng)根據(jù)原料入爐的溫度來(lái)確定。
6. 注意爐管壓降的變化 爐管壓降的變化可用來(lái)判斷爐管是否結(jié)焦。若原料在爐管內(nèi)的質(zhì)量流速基本無(wú)變化,而爐管壓降卻急劇變大,則有可能是爐管結(jié)焦。結(jié)焦嚴(yán)重時(shí),要停爐清焦。
三、管式加熱爐停工操作要點(diǎn)
管式加熱爐停工有正常停工和緊急停工兩種情況。
1.正常停工:正常停工時(shí),根據(jù)裝置降量降溫的要求,逐步關(guān)閉燃燒器火嘴,到剩下1個(gè)~2個(gè)燃燒器時(shí),打開(kāi)燃料油循環(huán)閥,此時(shí)燃燒器前的燃料油壓力不能過(guò)低。全部熄火后,燃燒器通入蒸汽清掃火嘴,爐膛內(nèi)也通入蒸汽,使?fàn)t膛溫度盡快降低。煙囪擋板也應(yīng)全開(kāi)。
當(dāng)裝置進(jìn)行循環(huán)時(shí),過(guò)熱蒸汽可排空。當(dāng)使用的燃燒器是油-氣聯(lián)合燃燒器時(shí),應(yīng)先停燃料氣,并對(duì)燃料管線(xiàn)進(jìn)行蒸汽吹掃處理,然后再停燃料油。若爐管不結(jié)焦,可將燃料油全部送入油罐,停止燃料油循環(huán),然后對(duì)燃料油管線(xiàn)用蒸汽吹掃處理。當(dāng)爐膛溫度降至150°C左右時(shí),將人孔和看火門(mén)全部打開(kāi),使?fàn)t子逐漸冷卻。
2.緊急停工 加熱爐在操作中出現(xiàn)嚴(yán)重故障,如進(jìn)料突然中斷,爐管?chē)?yán)重結(jié)焦,爐管燒穿等,則應(yīng)緊急停工。此時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉燃燒器,使?fàn)t子熄火。并停止?fàn)t子的進(jìn)料,向爐膛內(nèi)和爐管內(nèi)吹入大量水蒸氣。關(guān)小風(fēng)門(mén),開(kāi)大煙囪擋板,將爐膛和爐管內(nèi)的水蒸氣放空。并應(yīng)及時(shí)和消防隊(duì)聯(lián)系,以確保safe。
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