加熱爐單元建設與試車操作

1、加熱爐單元建設與試車操作加熱爐單元建設與試車操作26/26加熱爐單元建設與試車操作第一章 工藝流程1.1 工藝介紹加熱爐是石油化工領域常用的設備，目的是使物料升高溫度。從結(jié)構(gòu)上加熱爐可以分解成：燃燒器、燃料供給系統(tǒng)、爐體及有關的控制系統(tǒng)及緊急事故時的安全保護系統(tǒng)。其中爐體主要包括空氣流道、燃燒段、輻射段、對流段、煙筒及調(diào)節(jié)空氣流量的擋板。1.2 流程介紹燃料氣供給管道系統(tǒng)，見流程圖。燃燒氣首先經(jīng)過供氣管從界區(qū)引導路錢。該管道的端頭下部連有一個氣、液分離罐，分離罐設兩路排放管線，一路將燃燒氣中所夾帶的水和凝液排放入地溝，另一路將燃燒氣管線中可能滯留的空氣排入大氣。在距供燃氣管線端頭2m處有一分支

2、管線，將燃燒氣引入加熱爐。此管線上設緊急切斷閥，這個閥門由控制室遙控開或關。 圖-1加熱爐的流程圖管線引至爐底分成兩路，一路供主燃燒器使用，另一路供副燃燒器使用。在主燃燒氣管線上設爐出口溫度控制調(diào)節(jié)閥，通過調(diào)節(jié)燃氣的流量來控制爐出口溫度。現(xiàn)場壓力指示主燃燒器供氣支管壓力1。在副燃燒器供氣管線上裝有一個自立式壓力調(diào)節(jié)器，當燃料器總壓波動時，維持副燃燒器支管壓力為0.32MPa，通過現(xiàn)場壓力表指示。滯留在主、副燃燒器支管中的水或非燃燒氣，如空氣、氮氣等，通過分別排入地溝或放空。爐膛設置蒸汽吹掃管線閥。蒸汽由此管線進入爐膛。加熱爐物料為導熱油，來自分離塔塔釜，經(jīng)過加熱后返回塔釜。加熱爐在分離塔中起再

3、沸器的作用。對于沸點較高的物料常用此方法。導熱油入口管線設置流量檢測孔板及調(diào)節(jié)閥5。導熱油進入爐內(nèi)首先經(jīng)過對流段。對流段的結(jié)構(gòu)相當于列管式換熱器，作用是回收煙氣中的余熱將導熱油預熱。煙氣走管間（殼程），導熱油走管內(nèi)（管程）。對流段的入口和出口分別由溫度表和指示。對流段流出的導熱油全部進入輻射段爐管，接受燃燒器火焰的輻射熱量，最后達到所需要的加熱溫度后出加熱爐。爐管外表面和出口設有溫度指示調(diào)節(jié)。加熱爐爐體及煙囪總共高8m，進入爐體的空氣量由擋板開度調(diào)節(jié)?？諝獾奈胧窃跔t內(nèi)熱煙氣及爐外冷空氣的重度差推動下進行2。對流端煙氣出口處設煙氣溫度檢測，煙氣含氧量在線分析檢測點及擋板開度調(diào)節(jié)及檢測。爐膛中設

4、有爐膛壓力檢測點。1.3 加熱爐的控制1.3.1 溫度控制溫度控制是加熱爐的重要控制指標。對純加熱型加熱爐，爐出口溫度如有波動，將使后續(xù)工藝設備的若干操作不平穩(wěn)，影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品；對加熱反應型加熱爐，爐管溫度的波動，將直接影響管內(nèi)介質(zhì)的工藝反應過程4。因此，溫度控制是管式加熱爐的重要控制指標。在有干擾的情況下設法使被調(diào)參數(shù)溫度達到工藝上規(guī)定的指標，這就是溫度控制系統(tǒng)的任務。單回路溫度控制系統(tǒng)變送氣用以測量各種參數(shù)（如溫度、壓力、流量），并將測量結(jié)果按比例轉(zhuǎn)換成風壓或電流信號，送到儀表上顯示或送到調(diào)節(jié)器進行調(diào)解。調(diào)節(jié)器接收到信號后，將它及給定值比較，按照一定規(guī)律發(fā)出指令，指揮執(zhí)行機構(gòu)動作，使

5、被調(diào)參數(shù)維持在給定之上。執(zhí)行機構(gòu)通常采用氣動薄膜調(diào)解閥，它接受調(diào)節(jié)器來的指令，改變調(diào)解閥的開度，起到相當于用人工開閥或關閥的作用。單回路溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)解過程較長，爐子對調(diào)節(jié)的反應速度慢，故實際生產(chǎn)中較少采用。串級調(diào)節(jié)溫度控制系統(tǒng)為克服單回路系統(tǒng)的缺點，通常使用串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)。串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)用主調(diào)節(jié)器控制油品出口溫度，而用副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)燃料流量。將主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的“給定值”，這個給定值是變化的3。這樣，當燃料流量有變化時，因為爐子滯后嚴重，油品出爐溫度不會馬上變化，主調(diào)節(jié)器的輸出即副調(diào)節(jié)器的給定值暫時不變，在這段時間內(nèi)副調(diào)節(jié)器既可以迅速使燃料流量回到原來數(shù)值，溫度也就不波動了。 圖-2

6、串級調(diào)節(jié)溫度控制系統(tǒng)原理圖1.3.2 流量控制流量控制是指加熱爐爐管內(nèi)流體流量的控制。 流量控制共有3個：導熱油流量控制和燃氣（柴油），稀釋蒸汽（霧化空氣）流量控制13。其中稀釋蒸汽（或霧化空氣）的主要作用是霧化柴油。導熱油流量控制為主，滿足工藝需要，在高溫爐管中，柴油完全霧化氣化，必須控制稀釋蒸汽（或霧化空氣）流量。1.3.3 燃燒控制爐子的熱負荷和傳熱面積固定以后，支配爐子熱效率的主要因素是燃燒用的空氣供給量，即過?？諝饬康目刂啤?監(jiān)測煙氣負壓或煙氣中氧、一氧化碳的含量，調(diào)節(jié)燃燒用空氣的供給量，這就是燃燒控制系統(tǒng)的任務。 人工調(diào)節(jié)燃燒人工調(diào)節(jié)燃燒，就是對爐子進行人工檢測，根據(jù)檢測結(jié)果（一般

7、檢測對流室下方負壓和煙氣含氧量），手動調(diào)節(jié)煙道擋板和燃燒器風門，使之供給合適的空氣量。 人工調(diào)節(jié)燃燒需要的檢測點，有兩個煙氣取樣點，一個在對流室的下方，一個在對流室的上方11。為排除對流室漏風的干擾，應從對流室的下方抽取煙氣作含氧量分析，已獲得燃燒過程過剩空氣量的真實數(shù)據(jù)，從而依此數(shù)據(jù)控制燃燒。對流室上方的煙氣取樣點只供計算熱效率用。煙氣取樣管應伸入爐墻內(nèi)壁0.6m以上，一般用 25mm不銹鋼制作。 抽力計接管也有兩個。應根據(jù)對流室下方的抽力計讀書調(diào)節(jié)煙道擋板，把該處的煙氣負壓控制在-20 Pa左右。 自然通風加熱爐人工調(diào)節(jié)燃燒的步驟如下： 把到燃燒器去的燃料閥全開，以保證燃料能量； 煙道擋板

8、全開，燃燒器的風門都開一半左右，以保證進入燃燒器的空氣量； 選擇煙氣含氧量，對流室下方可取36%； 選擇負壓值，對流室下方可取-20Pa； 關小煙道擋板以實現(xiàn)合適的含氧量。如果在關小擋板的過程中還未達到合適的含氧量，對流室下方就會出現(xiàn)正壓，則說明進風太多，這是應把燃燒器風門關小，即可以減少流向個燃燒器的空氣量，使負壓增加。抽力-煙道擋板自控系統(tǒng) 根據(jù)煙氣在輻射室頂部的負壓值自動調(diào)節(jié)煙道擋板的開度，同時監(jiān)視輻射室頂部的含氧量9。其操作方法是給抽力指示調(diào)節(jié)器定出合理的給定值，這樣該調(diào)節(jié)器就自動改變煙道擋板開度來維持給定的抽力值，從而保持一定的過?？諝饬?。而抽力的給定值取多少合適則主要參考含氧量的實

9、測結(jié)果來決定。因此，本系統(tǒng)必須用含氧量隨時進行手動調(diào)整。本系統(tǒng)是用于不具備連續(xù)在線測氧一起條件的自然通風加熱爐。含氧量自控系統(tǒng)近年來，以氧化鈷為代表的連續(xù)在線測氧儀器日趨完善，從而推動了含氧量自控系統(tǒng)的發(fā)展。無論自然通風還是強制送風加熱爐都可采用它。在主風道上配備了通過自動調(diào)節(jié)通風機入口擋板的開度控制風壓的回路，在主煙道上配備了通過自動引風機入口擋板的開度控制煙氣負壓的回路。 安裝一套含氧量自控系統(tǒng)，用煙氣的含氧量自動調(diào)節(jié)爐子的空氣入口擋板，從而控制爐子的燃燒空氣用量7。輻射室頂?shù)膲毫χ甘局还┎僮鲄⒖迹蛔鳛樽钥貐?shù)。 如果是強制送風加熱爐，控制流程可以大大簡化，煙氣含氧量將直接及通風機入口擋

10、板串級，煙氣負壓將直接及引風機入口擋板串級。含氧量CO含量自控系統(tǒng)生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，由于爐體(尤其是就爐子)漏風的干擾,使得氧化鈷測出的氧含量，不能真實反映燃燒過程的氧含量，因而無法正確調(diào)節(jié)空氣供給量，使燃燒完全。針對氧含量自控系統(tǒng)的弊病，以O2含量作為主調(diào)節(jié)參數(shù)，CO作為副調(diào)節(jié)參數(shù)的O2CO自控系統(tǒng)，開始得到廣泛應用。 眾所周知，空氣中CO的含量極小。爐內(nèi)的CO的含量主要取決于燃燒完全及否，而爐體漏入空氣對爐內(nèi)CO含量影響很小6。這樣，測量CO含量要比測量O2含量更準確反映燃燒狀況。 經(jīng)驗認為，當CO含量在100200ppm之間時，爐子效率一般為最高值，這個區(qū)域通常稱為靈敏區(qū)，當爐子控制在這一區(qū)域

11、時，燃燒狀況良好。含氧量CO含量自控系統(tǒng)：煙氣從取樣系統(tǒng)抽出，進入CO分析器和O2分析器，分析訊號不斷進入計算機。計算機首先將CO含量及給定的靈敏區(qū)范圍100200ppm進行比較，若在此范圍內(nèi)，表明控制合理，否則表明不正常，此時若CO測量值大于靈敏區(qū)上限，說明O2量不足；若CO測量值小于下限100ppm，說明O2量過剩；于是計算機給定一個O2的增量指令10。對自然通風加熱爐，指令送到煙道擋板的定位器；對強制送風加熱爐，指令送到通風機或引風機入口擋板，通過執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)空氣供給量，使爐子在合理的燃氣比下進行燃燒。 爐子的其他工藝參數(shù)（如輻射室負壓、爐管溫度、燃料量溫度等）也同時輸入該計算機，以便對

12、有關影響因素作全面分析、處理。隨著計算機在生產(chǎn)中的推廣應用，管式加熱爐的溫度、流量，燃燒控制水平正在不斷提高。第二章 加熱爐的儀表明細2.1.1儀表控制的功能(1) PLC系統(tǒng)完成對生產(chǎn)過程中各種數(shù)據(jù)的采集，輸入/輸出信號的變換、處理、顯示、記錄、積累、運算、連鎖報警等功能。(2) 操作人員能通過對總貌畫面、流程畫面、趨勢記錄、報警等畫面的觀察，分析問題。操作人員既可以在控制柜的手操器上對各臺調(diào)節(jié)閥進行操作，也可以在工空機的操作畫面上進行操作。(3) 完成爐溫、爐壓的自動控制功能。爐溫控制采用以爐溫為設定值、空氣煤氣自動配比調(diào)節(jié)的串級及雙交叉限幅相結(jié)合自動控制；爐壓控制是系統(tǒng)監(jiān)視兩段爐壓、爐膛

13、壓力，采用單回路自動控制。(4) 完成換向功能。本加熱爐是分側(cè)分散換向系統(tǒng)，采用二位三通閥使加熱爐每側(cè)同一段內(nèi)的上下幾個空氣燒嘴共用一個二位三通閥換向閥對空氣及煤氣進行換向；每側(cè)同一段內(nèi)的上下幾個煤氣燒嘴共用一個二位三通閥換向閥對煙氣及煤氣進行換向。這樣的換向節(jié)約了煤氣消耗。2.1.2 儀表控制的特點(1) 采用先進的PLC系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和自動控制(2) 采用成熟的ET200模塊化設計、操作方便。(3) 通過手操器配以PLC系統(tǒng)，完成對爐溫、爐壓、風煤比的控制。(4) 現(xiàn)場儀表具有較高的測量精度和可靠性，為控制系統(tǒng)的可靠運行提供保障。3.PLC控制系統(tǒng)的設計2.2 設計思想整個

14、系統(tǒng)采用手操器配以西門子的PLC-400系統(tǒng)來完成加熱爐的過程控制及過程檢測。盡量減輕操作人員的勞動強度，提高加熱爐的生產(chǎn)效率和降低能耗，并確保操作安全，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。2.3 硬件構(gòu)成PLC控制站是選用西門子的S7-400，并根據(jù)控制要求選用了相應的模擬量輸入輸出模板以及開關量輸入輸出模板。整個系統(tǒng)分了五個ET200站。前三個站采集爐儀表的流量、溫度、壓力；第四個站負責換向系統(tǒng)；第五站控制風機和液壓站。2.4 軟件組態(tài)加熱爐的用戶程序是基于WINDOWS XP操作平臺，使用西門子公司的Step7 V5.3控制系統(tǒng)軟件，完成系統(tǒng)硬件組態(tài)地址和站地址的分配以及加熱爐用戶程序的設計。利用Ste

15、p7軟件的梯形圖編輯器進行控制程序的編輯。梯形圖程序包括三部分:第一部分是背影功能塊，對各輸入數(shù)據(jù)參數(shù)進行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和整形，任意調(diào)用，還有背影數(shù)據(jù)塊，它是根據(jù)控制調(diào)用某類背影功能塊。第二部分是整個系統(tǒng)的邏輯控制包括換向系統(tǒng)控制、鼓風機引風機的啟停條件、以及壓力及快切閥的聯(lián)鎖控制。換向系統(tǒng)的邏輯控制功能有：(1) 定時換向：當換向系統(tǒng)處于自動運行狀態(tài)時，換向閥以一定的時間間隔完成換向動作。(2) 定溫換向：當排煙溫度過高時，系統(tǒng)將強制換向閥換向，直至排煙溫度下降到設定的溫度范圍(3) 手動換向：當系統(tǒng)處于手動狀態(tài)時，可在畫面上對系統(tǒng)中的每個換向閥進行手動換向，便于調(diào)試和故障處理。指示儀表FI-0

16、1 燃燒氣流量 Nm3/d TI-01 煤油入口溫度 TI-02 加熱爐對流段出口溫度 TI-03 輻射段爐管表面溫度TI-04 對流段煙氣出口溫度 PI-01 爐膛壓力 mmH2OPI-02 燃燒器總壓力 MPaPI-03 主燃燒器供氣分MPaPI-04 副燃燒器供氣分壓力 MPa DO-01 擋板開度 %AI-01 煙氣含氧量 %第三章 加熱爐的加工及安裝3.1 施工和安裝技術(shù)要求 加熱爐所包括的爐殼、鋼結(jié)構(gòu)、爐管、廢熱鍋爐、汽包輔助設備和管道、彈簧吊架、焊接材料、耐火材料、配件及構(gòu)件等。 （1）鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)是管式爐的承載骨架。管式爐的其它構(gòu)件依附于鋼結(jié)構(gòu),其基本元件是各種型鋼,通過焊接

17、或螺栓連接構(gòu)成管式爐的骨架。老式管式爐，如方箱爐、斜頂爐等，其鋼結(jié)構(gòu)及整個管式爐投資的比重較小，近代管式爐其鋼結(jié)構(gòu)的投資比例越來越大。（2）爐墻 管式爐的爐墻結(jié)構(gòu)主要有三種類型：耐火磚結(jié)構(gòu)、耐火混凝土結(jié)構(gòu)和耐火纖維結(jié)構(gòu)。其中耐火磚結(jié)構(gòu)又分為：砌磚爐墻、掛磚爐墻和拉磚爐墻。拉磚爐墻是目前應用比較廣泛的爐墻，尤其是溫度較高的管式加熱爐，如裂解爐和轉(zhuǎn)化爐。有關爐墻的具體結(jié)。（3）爐管管式爐爐管是物料攝取熱量的媒介。接受熱方式不同可分為輻射爐管和對流爐管，前者設置于輻射室內(nèi)，后者設置于對流室內(nèi)。為強化傳熱，對流管往往采用翅片管或釘頭管，其安裝方式多采用水平安裝。（4）其他配件管式爐配件較多，主要有看火

18、孔、點火孔、爐用人孔、防爆門、吹灰器、煙囪擋板等。3.2 燃燒器燃燒器的作用是完成燃料的燃燒過程，為熱交換提供熱量。燃燒器由燃料噴嘴、配風器、燃燒道三部分組成。燃燒器按所用燃料不同可分三類：燃油燃燒器、燃氣燃燒器和油-氣聯(lián)合燃燒器。燃燒器性能的好壞，直接影響燃燒質(zhì)量及爐子的熱效率21。操作時，特別注意火焰要保持剛直有力，調(diào)整火嘴盡可能使爐膛受熱均勻，避免火焰舔爐管，并實現(xiàn)低氧要保證燃燒質(zhì)量和熱效率，還必須有可靠的燃料供系統(tǒng)和良好的空氣預熱系統(tǒng)。燃燒器是管式爐的核心部件之一，它是實現(xiàn)燃料燃燒的工具。一個理想的管式爐爐型必須配合一種理想的燃燒器，否則，不能發(fā)揮爐子的效力。燃燒器的類型很多，目前我國

19、煉廠管式爐所用的火嘴主要有氣體火嘴，油火嘴和油-氣聯(lián)合火嘴三種型式。一般采用自然通風和強制通風兩種形式。3.2.1 燃燒器的組成及工作原理燃燒器是加熱爐直接產(chǎn)生熱量的設備。每一個主燃燒氣配備一個副燃燒氣和點火孔，構(gòu)成一組。燃燒器的作用是完成燃料的燃燒過程，為熱交換提供熱量。燃燒器性能的好壞，直接影響燃燒質(zhì)量及爐子的熱效率14。操作時，特別注意火焰要保持剛直有力，調(diào)整火嘴盡可能使爐膛受熱均勻，避免火焰舔爐管，并實現(xiàn)低氧要保證燃燒質(zhì)量和熱效率，還必須有可靠的燃料供系統(tǒng)和良好的空氣預熱系統(tǒng)。主燃燒氣的供氣管口徑大，燃燒時產(chǎn)生的熱量也大。副燃燒氣口徑小，產(chǎn)生的熱量很小，主要用于點燃主燃燒器。點火的正確

20、步驟是：首先用蒸汽吹掃爐膛，檢測確認爐膛內(nèi)不含可燃性氣體后，將燃燒的點火棒插入點火孔，再開啟副燃燒器的供氣閥門18。待副燃燒器點燃并經(jīng)過一段時間的穩(wěn)定燃燒后，即可直接打開主燃燒器供氣閥，副燃燒器的火焰會立刻點燃主燃燒器。如果點火順序不對，可能發(fā)生膛岱炸事故。3.2.2 擋板在燃燒中的作用裝在煙道內(nèi)的擋板可以有全關狀態(tài)連續(xù)開啟達到全開狀態(tài)（0100%）。加熱爐的進風為自然吸風。因此，擋板的作用主要用于控制進入爐膛的空氣量。進入爐膛空氣量的多少決定了燃燒反應的程度，即相當于一定的進風量，燃燒氣供給量過大，將會產(chǎn)生不完全燃燒20。反之，進風量過大，將使煙氣帶走的熱量增加。所以，正確的操作應當是保證完

21、全燃燒的前提下，盡量減少空氣進入量。即擋板的開度必須適中，不能過大，也不能過小。在爐子運行中調(diào)整擋板時還應注意的一點是，當爐膛處于不完全燃燒時，開啟擋板不得過快，這樣會使大量空氣進入爐膛，由于不完全燃燒，爐膛中有過剩的高溫燃燒氣，會立刻全面燃燒而引發(fā)二次岱炸事故。在爐膛處于燃燒的情況下，擋板進風量大，爐膛負壓（mmH2O）升高，同時煙氣中的含氧量也升高。反之負壓減少，煙氣中的含氧量減少，甚至為正壓。正常工礦應使爐膛內(nèi)形成微負壓-3.5 -6.0mmH2O，煙氣中的含氧量在1.0%3.0%之間。含氧量大于3.0%說明空氣量過大。含氧量小于0.8%說明處于不完全燃燒狀態(tài)。3.3 安裝技術(shù)要求 爐殼

22、和框架鋼結(jié)構(gòu)的組對及安裝 爐殼和框架鋼結(jié)構(gòu)的組對及其安裝應按設計文件及現(xiàn)行國家標準的規(guī)定執(zhí)行，焊縫的外觀質(zhì)量應符合國家標準GBJ 18-1988鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范標準的規(guī)定。爐管和配件的安裝 爐管、配件材料加工安裝前，應根據(jù)設計文件就材料規(guī)格、數(shù)量及化學成分、力學性能等應符合設計文件規(guī)定，對爐管焊縫外觀檢查合格后應進行抽查復檢，爐管安裝時應清掃表面灰塵并用壓縮蒸氣吹掃爐膛，之后封閉爐管，安裝時管道中心和設備中心自由對裝，不得強力組裝，一切根據(jù)設計要求，不得隨意更改，爐管及配管系統(tǒng)試壓按流程圖進行，各系統(tǒng)的試驗壓力符合設計文件規(guī)定。配件和構(gòu)件的安裝配件及構(gòu)件在安裝前按照設計圖紙進行檢查，應

23、完整無損傷，符合設計要求，燃燒器的安裝應在主體工作完成并檢驗合格后進行，檢查燃燒器的到貨數(shù)量及型號，并核對安裝方位，燃燒器的風門靈活自如，噴嘴無污物15。注意，燃燒器組合件插入墻壁燃燒器孔后方應預擰緊固定螺栓，安裝調(diào)整后將螺栓二次擰緊，注意尺寸允許偏差2mm，吹灰器的安裝，墻套筒及爐墻板先定位焊，保證其垂直，調(diào)整同心度，然后焊牢。第四章 加熱爐試車及調(diào)試4.1 “三門一板”及其調(diào)節(jié) “三門一板”是指油門、汽門、風門和煙囪擋板。 “三門一板”操作要領：即精心調(diào)節(jié)燃油量及霧化蒸汽量、風門開度，匹配合理，使燃燒器火焰均勻，燃燒完全，霧化良好17。燃燒器風門及煙囪擋板的調(diào)節(jié)要相互配合，煙囪擋板開得過大

24、，燃燒器風門關得過小，會使爐內(nèi)負壓過大，漏入空氣量增多；擋板關得過小，風門開得過大，可能是爐內(nèi)局部形成正壓，使高溫煙氣漏出爐外。 “三門一板”是在生產(chǎn)實踐中摸索出來的一套人工調(diào)節(jié)燃燒的方法。迄今為止，對提高加熱爐操作水平和熱效率，仍是行之有效的措施。下面就加熱爐燃燒操作過程中易出現(xiàn)的幾種情況，介紹“三門一板”的調(diào)節(jié)方法?；鹧孢^長、過短 火焰過長是由于霧化蒸汽量小或油量大、通風量小而造成的。應適當開大霧化蒸汽或關小油門，擴大通風量來解決。若因處理量加大而造成火焰過長時，就應增加點燃火嘴的數(shù)目，火焰過短是由于霧化蒸汽量大或油量小，通風量大而造成，應適當關小霧化蒸汽或開大油門，關小風門來解決。若因處

25、理量降低而造成火焰過短時就應減少點燃火嘴的數(shù)目?；鹧骖伾l(fā)紅或發(fā)白 火焰發(fā)紅是由于霧化蒸汽量小，或通風量不夠而造成的。應適當開大霧化蒸汽和調(diào)節(jié)風門。若因煙囪抽力不夠時可適當調(diào)節(jié)煙囪擋板。火焰發(fā)白是由于霧化蒸汽量過大或油量過小，風門過大所造成，應適當關小霧化蒸汽或開大油量，關小風門。 火焰發(fā)生回火或縮頭 縮火是由于霧化蒸汽中帶水，油中帶水，霧化蒸汽量過大或者油溫過低，爐膛溫度低。油壓、汽壓過低且波動不穩(wěn)而造成的。應加溫脫水，提高和穩(wěn)定油壓、汽壓?；鼗鹗怯捎跔t堂內(nèi)有可燃氣體存在或者忘開煙囪擋板，使爐膛城正壓14。有時點火是油門開的猛進入爐內(nèi)不能燃燒完全也能造成回火。一般應當在點火前向爐膛內(nèi)吹蒸汽，

26、除凈可燃氣體，調(diào)節(jié)煙囪擋板，直至煙囪冒蒸汽再細開油門。對于瓦斯火嘴回火多，是由于瓦斯壓力過低或者一次風門開得過大而造成，就應關小一次風門。 爐膛內(nèi)出現(xiàn)正壓或負壓過大 負壓過大是由于煙囪擋板開度太大，使爐膛負壓過大，造成空氣大量漏入爐內(nèi)，熱效率降低。負壓過大容易使爐管氧化爆皮而減少爐管壽命，應及時關小煙囪擋板，使爐膛負壓值維持在-1030Pa為好。出現(xiàn)正壓是由于煙囪擋板開度過小或爐子超負荷運轉(zhuǎn)而使爐膛出現(xiàn)正壓，爐子悶燒，易產(chǎn)生不安全現(xiàn)象，應及時開大煙囪擋板使負壓值達到標準。有時由于對流室長期不清灰，積灰結(jié)垢嚴重，也易使爐膛出現(xiàn)正壓，應及時采取吹灰措施，減少對流室阻力。爐膛發(fā)暗由于煙囪擋板開度小，

27、爐膛負壓偏小或者供風不足火嘴霧化不好而造成，應及時調(diào)節(jié)“三門一板”，使火嘴燃燒完全，達到爐膛明亮。4.2 開車步驟4.2.1 加熱爐冷態(tài)開車操作步驟檢查以下各閥門和設備是否完好;a.燃料氣緊急切斷閥；b.加熱爐出口溫度調(diào)節(jié)閥；c.副燃燒器供氣壓力調(diào)節(jié)閥；d.擋板從0100%開關試驗；檢查以下各閥門是否關閉；e.各主燃料器閥門；f.各副燃料器閥門；g.燃料氣緊急切斷閥；h.供氣管泄放閥；i.爐膛蒸汽吹掃閥。將調(diào)節(jié)器置手動；全開煤油入口閥，手調(diào)輸出，使煤油流量達到10t/h左右，使爐管中有大于最小流量(3.0t/h)的煤油流過；全開燃料氣緊急切斷閥，手動至輸出30%左右；開泄放閥，放掉供氣管中殘余

28、的非燃料氣體，供氣管中充滿燃料氣后，關閉。手動輸出為零；全開擋板，為蒸汽吹掃準備； 打開蒸汽閥吹掃爐膛內(nèi)可能滯存的可燃性氣體。35分鐘后關閉，確認爐內(nèi)可燃性氣體在爆炸極限以下時可轉(zhuǎn)入下一步（此處以氧含量AI-01低于15.0%為準。關V8后氧含量上升屬正常），否則繼續(xù)吹掃爐膛；將擋板關小到50%左右，準備點火；開點火器；開后持續(xù)時間必須超過3秒，方能開啟副燃料器的前閥及后閥；觀察副燃燒器火焰是否出現(xiàn)，如果出現(xiàn)火焰，說明副燃料器已點燃。注意點火的順序，然后開啟供氣閥，并且相隔時間必須大于3秒，才能點火成功。如果順序顛倒可能發(fā)生爐膛爆炸；確認副燃料起點然后，打開主燃料器的前閥后閥。觀察主燃燒器是否

29、有火焰出現(xiàn)。點燃后觀察燃料氣的用量加大；由于加熱爐濕冷態(tài)開車，物料，管道，爐膛的升溫應當均勻緩慢。所以先點燃一組燃燒器預熱。此段時間內(nèi)通過手動適當加大調(diào)節(jié)閥得開度，關小擋板，等爐出口溫度上升到280左右，再進行下面的操作；提升負荷，手動調(diào)整使導熱油流量逐步增加到30t/h。導熱油出口溫度達到（300），煙氣氧含量在1%3%通過手動調(diào)整及擋板開度，使導熱油出口溫度達到（300將調(diào)節(jié)器調(diào)自動。4.3 停車步驟加熱爐正常停車操作步驟關閉主燃燒器前閥，及后閥，減少熱負荷。切換到手動，并將輸出關到零位。檢查加熱爐的燃燒條件。確認主燃燒器是否熄火，燃料氣供氣流量是否大幅度下降，近于零。關閉燃料氣緊急切斷閥

30、。殘留氣體放至空。 全關擋板，保持爐膛溫度，防止爐內(nèi)冷卻過快，而損壞爐襯耐火材料。將導熱油流量調(diào)節(jié)器置手動，待爐溫下降至240以下，可逐漸關小手動輸出。保持爐管內(nèi)一定的物料流量，防止爐膛余熱使爐管溫升過高。確認爐膛溫度下降后，將物料切斷閥HV-01關閉。全開擋板，打開蒸汽吹掃閥吹掃5分鐘后關閉。 4.4 緊急停車的步驟加熱爐的緊急停車步驟當加熱爐出現(xiàn)事故，如爐膛熄火，爆炸，爐出口超溫，物料流突然大幅度下降等緊急情況，必須迅速采取緊急停車操作，否則會釀成嚴重事故。在緊急事故狀態(tài)出現(xiàn)后，應立即關閉燃料氣緊急切斷閥。首先切斷全部燃料氣的供應。然后關閉主燃料氣供器閥。關閉副燃料氣供器閥。全開擋板DO-

31、01。開蒸汽吹掃閥，3分鐘后關。檢查分析事故原因，排出事故。確認事故以排除，可參照加熱爐開車步驟重新點火開車。4.5 事故的緊急處理在加熱爐的操作過程中，由于種種原因，有時可能出現(xiàn)爐管破裂，原料或燃料中斷等現(xiàn)象22。有回彎頭的加熱爐會出現(xiàn)回彎頭泄漏，以及停電、停氣和停風等外界條件的干擾，以致造成加熱爐不能正常運行，甚至被迫停爐。直接經(jīng)濟損失不大稱為故障，損失很大稱為事故。對加熱爐的事故處理不當或處理不及時，便會導致不堪設想的后果。對待事故應以防為主，在正常操作過程中要加強檢查、遵守規(guī)章制度、堅守崗位、注意分析，積累經(jīng)驗，消除事故隱患9。如事故一旦發(fā)生，就應以冷靜的態(tài)度分析事故原因，準確而又迅速

32、地采取措施，使事故得到及時處理，盡快地恢復加熱爐的正常操作。以下是加熱爐的常見事故及其產(chǎn)生的原因和處理方法。1.加熱爐進料導熱油流量突然減少事故現(xiàn)象 引起加熱爐出口溫度逐漸上升處理方法 發(fā)現(xiàn)問題后，應立即將燃料氣調(diào)節(jié)器打手動，減少燃料氣流量，使出口溫度恢復到（3001.5），并穩(wěn)定在（3001.5），且含氧量及其他有關指標符合正常工況為合格。2.加熱爐燃燒氣流量突然減少事故現(xiàn)象 引起加熱爐溫度逐漸下降。處理方法 發(fā)現(xiàn)事故原因后，應立即將燃料氣調(diào)節(jié)器打手動，加大燃料氣流量，使出口溫度恢復并穩(wěn)定在（3001.5）為合格。3.進料導熱油流量斷流事故現(xiàn)象 導熱油流量突然下降到零。出口溫度迅速升高。處理

33、方法 必須立即進行緊急停車的各項操作。4.燃料氣流量突然斷流事故現(xiàn)象 爐膛突然熄火。處理方法 必須立即進行緊急停車的各項操作。5.不完全燃燒事故現(xiàn)象 當煙氣含氧量小于0.5%時，即會出現(xiàn)不完全燃燒。處理方法 此時可以通過調(diào)整擋板開度和供氣流量，使加熱爐恢復正常工況。應當注意，在不完全燃燒時，開大擋板開度不應太快，否則會發(fā)生事故。管式加熱爐有各種各樣的事故，設備損失形式及程度也不盡相同，因而設備的搶修必須依據(jù)實際情況，制定搶修方案。搶修過程中，首先要注意安全，尤其是爐內(nèi)作業(yè)，施工前，必須進行爐內(nèi)氣體置換，經(jīng)安全檢查確認沒有危險后，方可進爐施工。對于爐襯塌落的搶修，施工前，應檢查是否存在浮動爐襯，

34、尤其是爐頂。近幾年，許多搶修方法不斷問世。如管線帶溫、帶壓堵漏技術(shù)等，為管式加熱爐的搶修提供了方便。 參考文獻1章衛(wèi)國，楊向忠.模糊控制理論及應用M.西安：西北工業(yè)大學出版社，1999，1-2482陽憲惠，現(xiàn)場總線技術(shù)及其應用，北京：清華大學出版社，19993Process Lox Theory Manual，Allen-Bradley：19994王秉銼.工業(yè)爐設計手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，19965工業(yè)安全技術(shù)手冊M.上海：上?？茖W技術(shù)出版社，19876錢家麟.管式加熱爐M .北京： 中國石化出版社 ， 2006 7吳重光.化工仿真實習指南C.上海：化學工業(yè)出版社，20038王尚弟.石油

35、化工管式爐設計規(guī)范J.北京：中國石油化工集團公司工程建設部，19999代有凡.石油化工廠設備檢修手冊.第七冊.加熱爐M.北京：中國石化出版社，2001 10伊芳華.煉油廠設備檢修手冊.第篇J.北京：石油工業(yè)出版社，200011嚴軍.纖維噴漆工藝在退火爐中的應用及前景J.工業(yè)加熱，199912吳道洪.工業(yè)爐燃油、燃氣燃燒器的新發(fā)展J.工業(yè)加熱，199813李均宜.爐溫儀表及熱控制M.北京：機械工業(yè)出版社，198114李曉剛.石油化工設備基本腐蝕系統(tǒng)分析及防護進展A.第二屆石油石化工業(yè)用材研討會集C.2001年15李振華.鍋爐爐管爆破原因分析A.全國材料理化測試及產(chǎn)品質(zhì)量控制學術(shù)研討會專輯（物理測試部分）C.2002年16郭樹才.管式爐傳熱數(shù)學模型J.化工學報,1980年03期17