加熱爐基礎知識及開工烘爐

設備培訓課件加熱爐基礎知識及開工烘爐8萬噸/年乙苯苯乙烯項目加熱爐基礎知識及開工烘爐一加熱爐原理及結構二加熱爐的基礎知識三加熱爐的烘爐四加熱爐的基本操作

一加熱爐原理及結構

1、工作原理在石油化工廠裝置內(nèi)所用的加熱爐，都是通過管子將油品或其它介質(zhì)進行加熱的，故稱為管式加熱爐，通常簡稱為加熱爐或爐子。管式加熱爐是直接見火的加熱設備。燃料在管式爐的輻射室內(nèi)燃燒，釋放出的熱量主要通過輻射傳熱和對流傳熱傳遞給爐管，再經(jīng)過傳導傳熱和對流傳熱傳遞給管內(nèi)被加熱介質(zhì)，這就是管式爐的工作原理。2、加熱爐種類圓筒爐、方箱爐、斜頂爐、立式爐常見的就是圓筒爐和立式爐。3、加熱爐結構主要有：燃燒器、快開風門、看火孔、防爆門、球形看火孔、點火孔、煙道擋板、爐管、吊架、掛鉤、合金管板等。燃燒器是一種將燃料和空氣按照所需混合比和流速在湍流條件下集送入爐內(nèi)，確保和維持點火及燃燒條件的部件。它對加熱爐的技術經(jīng)濟指標，熱效率，爐管的熱強度，受熱的均勻性和加熱爐長周期安全運轉，有著直接的十分重要的關系?！叭T一板”是指油門，風門，汽門和煙道擋板。是加熱爐操作的一種簡稱。適當調(diào)節(jié)燃料油及霧化蒸汽的閥門，可以使各個燃燒器的火煙長短基本均勻，霧化良好。燃燒器風門或燃燒器的風道蝶閥與煙囪擋板的調(diào)節(jié)要和互相配合。煙囪擋板開的太大，漏入空氣量過多；擋板關的過小，風門或蝶閥開的過大，可能是爐內(nèi)局部形成正壓，使高溫煙氣漏出爐外。一般控制指標應使對流室入口負壓為-0.266～-0.532kpa。

一加熱爐原理及結構

4、通風方式

通風系統(tǒng)的任務是將燃燒用空氣導入燃燒器，并將廢煙氣引出爐子，它分為自然通風方式和強制通風方式兩種。前者依靠煙囪本身的抽力，不消耗機械功。后者要使用風機，消耗機械功。5、余熱回收系統(tǒng)余熱回收系統(tǒng)是從離開對流室的煙氣中進一步回收余熱的部分。一般有兩種回收方法。一種是靠預熱燃燒用空氣來回收熱量，這些熱量再次返回爐中。稱為“空氣預熱方式”。另一種是采用同爐子完全無關的其它流體回收熱量。后者因為常常使用水回收被稱為“廢熱鍋爐方式”。

二加熱爐的基礎知識

1.加熱爐負壓的形成由于煙氣重度與空氣重度差別而引起的抽力，在此抽力的作用下使爐內(nèi)產(chǎn)生負壓。負壓大小對操作影響較大，負壓過大入爐空氣過多，使煙氣氧含量增多，降低了爐子的熱效率同時爐管氧化加劇。負壓過小，導致燃燒不完全，也降低了爐子的熱負荷，所以對爐膛負壓控制較為嚴格。2.霧化蒸汽的作用利用一定壓力蒸汽的沖擊攪拌作用，使燃料噴成霧狀燃燒完全。注意的是蒸汽必須充分脫水。3.防爆門的作用防爆門與安全閥和爆破片一樣，都是起到保護設備的作用。它位于爐體上部，當加熱爐發(fā)生閃爆時，可以將爆炸氣體迅速排除，有效的降低事故的危害性。

三加熱爐的烘爐

目的：（1）通過烘爐干燥脫去爐體內(nèi)耐火磚和襯里的結晶水和自由水，使耐火磚和襯里得到充分的燒結，以免在開車升溫時水份大量汽化膨脹，引起耐火磚和爐墻襯里的爆裂損壞或剝落變形。（2）通過烘爐考查爐子的設計合理性及施工質(zhì)量。（3）通過烘爐考查加熱爐所屬設備、工藝管線、燃料系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)的使用性能，考查加熱爐的使用效果及進行空氣預熱系統(tǒng)的試運行。（4）考察加熱爐系統(tǒng)儀表使用情況。（5）通過烘爐，使操作工得到實際鍛煉，便于熟悉和掌握加熱爐的操作，以便正常開車。

三加熱爐的烘爐

烘爐前應具備的條件（1）加熱爐爐體及附屬設備全部施工完畢，并經(jīng)檢驗合格，確認可以投入運行。（2）加熱爐爐管沖洗完畢、水試壓合格，隨后除去爐管中的水，反應加熱爐進行爆破吹掃。（3）臨氫反應系統(tǒng)爆破結束后，連上拆開的法蘭、控制閥、孔板，單向閥閥芯全部復位。然后對系統(tǒng)進行初步氣密，要求氣密壓力等級在0.5MPa，即可進行系統(tǒng)干燥，具體步驟見氣密方案。（4）加熱爐所屬的儀表自動控制系統(tǒng)已調(diào)試合格，并能投入使用。（5）公用工程能夠提供正常的水、電、汽，燃料氣管道吹掃、置換合格，具備供氣條件，并能引入裝置使用，同時火炬系統(tǒng)具備使用條件。（6）系統(tǒng)明水排放完畢，排污口、下水道暢通無阻。（7）打開煙道擋板、人孔、觀火窗、風門讓加熱爐自然通風5~7天。

在加熱爐對流段斜頂插入經(jīng)過校對的臨時溫度計，且熱電偶的尖端應伸出隔熱混凝土內(nèi)側150～200mm，但不能接觸爐管。（8）鼓風機、引風機驗收及單機試運合格。

三加熱爐的烘爐

烘爐前的檢查（1）檢查溫度、壓力、流量指示器的量程及安裝位置。（2）檢查加熱爐火嘴的安裝角度、高度、清潔度及對中情況。（3）檢查氧氣分析儀的安裝及使用情況。（4）聯(lián)系儀表，DCS投用，烘爐所需的熱工儀表隨時可以投入使用，加熱爐點火前，摘除各儀表聯(lián)鎖。（5）檢查切斷閥、煙道檔板、快開風門的操作靈活性，檢查爐子煙道擋板的現(xiàn)場開度是否與中控一致。（6）檢查爐膛、人孔、煙囪等，清除爐內(nèi)雜物，封好人孔。同時清除周圍一切易燃、易爆物品。（7）確認壓縮機單機試車完畢，臨氫系統(tǒng)管線吹掃干凈，爐管內(nèi)試壓水已吹去，排去系統(tǒng)中的明水，系統(tǒng)已通過氮氣置換，且0.5MPa初步氣密合格。（8）打開煙道擋板和風門，用滅火蒸汽吹掃爐膛，保證爐膛內(nèi)可燃氣體測爆合格。爐子入口臨時蒸汽線接好，出口放空線接好。爐子對流段入口臨時蒸汽線接好，出口放空線接好。（9）確認引風機、鼓風機能正常運行。（10）準備好加熱爐點火用的點火棒、打火機等，并備好必需的消防器材。（11）聯(lián)系調(diào)度確保水、電、汽、風、燃料、氮氣正常供給。烘爐前畫出理論烘爐曲線，并做好記錄烘爐實際曲線的準備。（12）經(jīng)設備、工藝、儀表、電氣、安全、環(huán)保、調(diào)度等專職人員聯(lián)合檢查，確認具備烘爐條件。

三加熱爐的烘爐

烘爐步驟：調(diào)節(jié)引風機轉速，控制合適的爐膛負壓，關閉二次風門，關一次風門至1/3開度，點燃點火棒，通過點火孔送點火棒至長明燈燃燒嘴附近，迅速打開長明燈爐前閥，點燃長明燈，用一次風門調(diào)節(jié)好火焰，最初的烘爐是由長明燈控制，當長明燈達不到升溫要求時，則增點主火嘴，同時打開二次風門。在點主火嘴過程中，要有專人觀察現(xiàn)場調(diào)節(jié)閥后瓦斯壓力，避免因瓦斯管線管網(wǎng)壓力不穩(wěn)，造成回火等情況。點燃的主火嘴要均勻對稱，通過爐前閥的開度與控制燃料氣壓力調(diào)節(jié)升溫速率，防止局部過熱，根據(jù)氧含量、真空度、火焰燃燒情況調(diào)節(jié)風門及引風機的轉速，維持爐膛負壓。經(jīng)常檢查火嘴的使用情況，火嘴要交替使用，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，確保每個火嘴正常使用。觀察對流段爐膛斜頂（插入的臨時溫度計）溫度指示，控制升溫速率在5~6℃/h，當爐膛溫度達到150℃時，保持24小時，并做好記錄。在恒溫期間，依次交替點燃每一個火嘴，讓熱量均勻分布到整個加熱爐爐膛。在烘爐的同時，反應系統(tǒng)也得到干燥，每隔2小時反應系統(tǒng)低點排水。在150℃保持24個小時之后，以7~8℃/h的升溫速率，使爐膛溫度達到320℃，恒溫24個小時，此時對流段可通入中壓蒸汽，手動控制爐出口蒸汽流量，并適當提高蒸汽的溫度，對于碳鋼爐管不得高于350℃，合金鋼不得高于450℃。在恒溫24個小時后，以7~8℃/h的升溫速率，使爐膛溫度達到500℃后，恒溫24個小時，為保證烘爐效果，溫度可稍高，可控制到520