2021年表示抽力的存在使大多数加热炉为负压PPT课件.ppt
57页1 加热炉正常操作把握 2 加热炉点炉和停炉操作 3 反常情形处理 4 节能措施介绍 加热炉操作反常处理及节能措施 1-1 加热炉正常操作把握 1.1炉膛负压(抽力)把握 抽力是由于炉内烟气密度与大气的密度差而引起的;抽力的单位可以用毫米水柱(mmH2O)或帕(Pa)表示;抽力的存在使大多数加热炉为负压,空气能够通过火嘴或其它的开口进入炉体,热的烟气从炉顶排出; 炉子负压的第一测量点一般在辐射段出口即炉膛拱顶部位,保持此处很小的负压即可确保整个加热炉内为负压,所以在此处要安装负压表,随时进行加热炉操作监测;2- 负压的其次测量点在对流段出口处,这一测量点设在烟道挡板下面,将这一测量点的抽力和炉膛的压力值结合考虑,可以确定通过对流段管束的抽力缺失,能帮忙判定对流段是否发生损坏或结垢; 负压的第三测量点在燃烧器平面上,这一点能够监控全部的火嘴有充分的抽力,使燃烧空气供应正常; 加热炉炉膛负压可以通过调剂烟道挡板,风机挡板或风机转速来把握;3-4-1.1炉膛负压(抽力)把握 炉膛负压值把握的是加热炉内烟气压力最高点辐射室出口部位的压力(第一测量点);把握负压是为了保证供应火嘴足够的压力差,使之得到足够的空气,而进入加热炉的过剩空气量最小,这有助于提高加热炉的热效率; 抽力过大,火焰不稳固,产生一氧化碳;抽力过小,炉膛显现正压,炉内高温烟气会从不密封处向外泄漏,导致能耗增加,造成炉壳,炉管损坏; 抽力把握目标为:-19.6 Pa -39.2 Pa 或 -2 mmH2O -4 mm H2O;5-1.2过剩空气的把握 烟气中氧含量说明过剩空气的多少;过剩空气系数大,热效率下降,烟气露点温度高,氮氧化物增加;所以,烟气氧含量应把握在有利于燃料完全燃烧,又不能造成不良影响的状况下; 与氧含量的关系 过剩空气系数 氧含量 1.10% 1.8% 1.15% 2.5% (单烧气) 1.20% 3.2% (油气混烧) 1.25% 3.8% (单烧油)6-1.2过剩空气的把握 影响烟气氧含量的因素 1)炉膛负压 2)燃烧器特性 3)燃烧器点燃数量 4)弯头箱 5)其它 人孔,看火门,防爆门,物料线等;7-1.2过剩空气的把握 为了保证烟气氧含量测量的精确性,应从辐射段出口(即炉膛拱顶)部位(第一测量点)采烟气样,采样探头应深化到距炉壁600毫米或更远的位置; 可以通过调剂过剩氧含量来把握燃烧效率;另外为了运算加热炉热效率,应当在烟气排入大气前(烟道挡板)(其次测量点)测量氧含量; 氧含量测量可使用手提式氧分析仪或氧分析仪,手提式氧分析仪用于现场烟气分析,在烟气入口一般都有一个干燥剂腔,可以吸取水蒸汽疼惜分析仪内腔,这种仪器供应了烟气的“干基”分析;利用氧化锆连续分析时,因烟气中含有水蒸气,称之为湿烟气;8-1.2过剩空气的把握 由于加热炉对流段可能漏入空气的部位较多,因此,从辐射段出口采样要比在对流段出口采样更能代表燃烧的状况,氧分析仪应设在辐射段出口(第一测量点); 采样管线渗漏或堵塞会引起氧分析仪读数波动或产生误差,烟气冷凝下来的水进入氧分析仪会导致仪器损坏,所以烟气取样管要进行保温,分析仪应常常用标准气校正; 一般情形下空气过剩系数把握:燃气时1.05-1.15,燃油时1.15-1.25;9-1.2过剩空气的把握 只依据含氧量来把握燃烧仍有缺陷,应同时监测烟气氧含量和可燃气体(一氧化碳)含量;只有当燃烧接近于最大效率时,转变过剩空气量后炉膛顶处的CO含量才会明显变化,此时可以判定炉子是否己经接近最高效率点; 烟气检测(图示) 对流室上,下烟气氧含量之差说明对流室漏风情形,压力差说明炉管积灰情形;10-11-1.3燃烧把握 燃烧器(火嘴)调剂 一个完整的燃烧器通常包括燃料喷嘴,配风器和燃烧道三个部分; 燃料喷嘴是供应燃料并使燃料完成燃烧前预备的部件;燃料油喷嘴的主要任务是使燃料油雾化并形成便于与空气混合的雾化炬; 外混式燃料气喷嘴将燃料气分散成细流,并以恰当的角度导入燃烧道,以便与空气良好混合;预混式燃料气喷嘴就是将燃料气和空气均匀混合后供应燃烧的;12-13-1.3燃烧把握 配风器的作用是使燃烧空气与燃料良好混合并形成稳固而符合要求的火焰外形; 燃烧道也称火道,其作用有三: 燃烧道耐火材料蓄积的热量为火焰根部供应了热源,加速燃料油的蒸发和着火,有助于形成稳固的燃烧,这一点对炉膛温度较低的管式炉尤为重要; 其次是它能约束空气,迫使其与燃料混合而不致散溢; 第三是与配风器一起使气流形成抱负的流型;14-1.3燃烧把握 按所用燃料的不同,燃烧器可分为燃料油燃烧器,燃料气燃烧器和油-气联合燃烧器三大类; 按供风方式的不同,可分为自然通风燃烧器和强制通风燃烧器,低风压强制通风燃烧器一般也称为鼓风式燃烧器;15-1.3燃烧把握 加热炉燃烧器供风主要由两个部分组成:一次风和二次风;操作过程中,应当尽可能的使用一次风,削减二次风的使用量,这是由于一次风与燃料气的混合要比二次风好的多,时间短,并且火焰集中; 这样的火焰让炉管受热均匀,削减火焰冲击炉管的可能性,只有少量的过剩空气来冷却燃烧室,因此火焰集中可以节能;16-17-1.3燃烧把握 正常操作时,各火嘴的炉前阀应保持全开状态,各火嘴前燃料压力一样,炉膛受热均匀,由调剂阀把握燃料的总压力,便于调剂加热炉的燃烧负荷;18-1.4 加热炉内部的检查 加热炉内部检查内容应包括火焰状态,炉管,耐火衬里,炉管支撑的顔色,火盆的状态和空气渗漏状态; a. 加热炉内火焰应有相同的顔色,外形和稳固性,任何不稳固的火焰,不均匀的火焰外形,火焰舔炉管的情形都需要调整; b. 炉管检查包括是否显现局部过热点,炉管移位,变形,工艺介质泄漏,支撑或固定设备的损坏等情形;19-1.4 加热炉内部的检查c. 耐火衬里和炉管支撑的顔色能够说明炉膛内是否高温,是否有热分布不均匀情形;d. 火盆砖,燃烧道的状态都应当检查,破旧或被化学腐蚀损坏以及安装不合适的火盆砖或损坏的燃烧道,都将导致火焰不好或火焰突起;e. 检查炉膛漏风情形,在热的炉膛内,空气渗入会显示出暗条或使耐火衬里表面显现条纹;f. 在加热炉停工检查时,要进行炉管管壁测厚,应着重检测炉管的弯头部位,防止炉管冲蚀腐蚀而减薄,影响加热炉长周期安全运行;20-1.5 加热炉常规联锁项 1)燃料压力低 燃料压力低于能使燃烧器保持稳固的压力;(关闭燃料气主火嘴,长明灯,加热炉熄火;) 2)进料量低 炉管流量低于联锁值时,加热炉自动停车;(关闭燃料气火嘴,熄炉;)21-1.5 加热炉常规联锁项 3)烟风系统联锁 对带有强制通风设备(鼓风机,引风机),空气预热器的加热炉,除非加热炉可以在自然通风或炉膛正压下操作,否就在风机故障时需停车熄火; 假如答应自然通风操作,就可以通过打开设置在强制通风燃烧器前热风道上的快开风门,改强制通风为自然通风,保证加热炉连续操作;22-1.6 加热炉操作的安全原就 正常操作时应: 炉膛保持负压;燃烧完全,不向外喷火或冒黑烟;各项参数指标在合理范畴内; 增加负荷时,应先增引风量再增送风量最终增燃料量; 减小负荷时,应先减燃料量再减送风量最终减引风量;23-2 加热炉点炉和停炉操作 2.1 燃料系统和火嘴预备 a. 确认火嘴安装正确,火嘴位置和定位精确,燃料气孔和空气通道畅通;燃料系统处于盲断状态,炉前阀在关闭位置; b. 确认燃料管线和阀门经过压力测试,无泄露,并经过氮气吹扫置换,除去管线中的杂质;燃料油系统建立循环,确认燃料压力及雾化介质供应系统的压力够用; c. 确认燃烧器调剂风门操作灵敏,为吹扫加热炉把风门开度把握在100%的开度位置;24-2 加热炉点炉和停炉操作 2.2 加热炉预备 a. 确保没有杂物留在加热炉中,全部的人孔,观火门,防爆门都应当关闭; b. 检查全部烟,风道挡板的开,关和开启方向,保证与设计相符; 2.3 炉管建立流量 a. 必需在每路炉管中布满流体并稳固流淌,应当遵循加热炉生产厂家的指导,以确保每段炉管流量均匀; b. 在进料过程中,要检查炉管流量表,阀门和把握器的操作;假如某段没有正确的流量指示或流量波动,在吹扫和点炉之前要进行分析和解决;在没有达到正常流量的75%之前,建议将炉管的流量把握阀设定在手动操作状态;25-2 加热炉点炉和停炉操作 2.4 吹扫炉膛 a. 用蒸汽或启动风机供风吹扫炉膛,进行至少5倍的体积置换,需要大约15到20分钟,或者在烟囱顶部显现蒸汽为止;建议不要吹入过多的蒸汽,长时间接触蒸汽和凝液将导致耐火衬里的损坏; b. 在吹扫过程中,检查负压表状态,确保负压表可以读出炉膛内的负压值; c. 联系分析车间,进行炉膛可燃气体测爆分析,预备点长明灯;26-2 加热炉点炉和停炉操作 2.5 点燃长明灯 a. 第一检查长明灯和主火嘴各个切断阀是否关闭,确认阀门处于关闭状态; b. 依据加热炉安全治理规定的要求用测爆仪在炉膛内采样测爆,假如测爆合格,打开长明灯燃气管线上的阀门,确认长明灯压力指示正常; 关小火嘴风门在1525%的位置,关小烟道挡板到25%的位置,开头点燃长明灯;点燃全部的长明灯,并使它们稳固地燃烧15分钟,以证明火焰的稳固性;27-2 加热炉点炉和停炉操作 2.6,点燃主火嘴再次检查全部主火嘴的阀门是否全部关闭,拆除主火嘴管线上的盲板;打开主燃料气安全切断阀,打开一个火嘴上的手阀进行点火,假如在59秒内没有将主火嘴点燃,关闭手阀,等5分钟,再进行该火嘴点火;依据点火程序,再进行下一个主火嘴点火;连续地点燃有稳固长明灯火焰的主火嘴,保持火嘴上有足够的燃料气压力;假如不这样做将会引起火焰不稳固,简洁熄灭,假如全部的火嘴和长明灯都熄灭了,需要重新吹扫炉膛;在整个炉膛内均匀地点燃各火嘴;28-有集合管的加热炉炉膛升温速度为55/h110/h,全焊接蛇管式加热炉炉膛升温速度可高达177/h;集合管加热炉升温速度慢可以防止过热应力造成的管头连接泄漏;炉膛升温速度是由新耐火衬里的养生要求限定的;假如炉内安装的是新耐火衬里而不是陶瓷纤维,材料的生产者或安装者应供应烘炉曲线,使材料更好地干燥和养生,以获得最好的性能;29-2 加热炉点炉和停炉操作 2.7 检查 a. 在加热炉开工期间,应检查燃料和各炉管的流量,炉出口温度,燃料压力,炉膛内最高压力点的抽力,辐射段出口烟气的氧含量,炉膛和炉管温度; b. 当热输入增加时,应准时监测抽力,开大加热炉风门和烟道挡板; c. 当各段炉管的流量是正常流量的75%时,将各段炉管的流量把握器设在自动位置;可依据炉出口温度判定炉管流量的精确性,留意观看各段炉管出口温度,炉管温度偏高或不均匀可能是由于这段炉管流量低,火焰突起,或火嘴的燃烧不均匀;这种情形必需立刻分析缘由并订正,防止由于炉管内部结垢而造成炉管损坏和使用寿命降低;30-2 加热炉点炉和停炉操作 d. 留意当主火嘴熄灭后,炉管内没有工艺流体时,炉管温度会上升,开大烟道挡板,增大冷空气量来冷却炉膛;假如工艺流体中断,在炉膛温度降低到485以前,严禁再将流体引入炉管; e. 停炉操作时,逐步减小输入的热量,停一部分火嘴,以保持投用火嘴的燃料压力;全部火焰熄灭后,吹扫炉膛;关闭全部的燃料阀和雾化介质阀;全开烟道和风道挡板以增加加热炉的降温速度;依据需要,可在燃料和物料管线上安装盲板;31-3 反常情形处理 3.1 燃烧故障及处理 加热炉在使用中随着工艺,设备等工况的转变,各种操作参数也会随着时间而有所转变,有系统有组织地进行加热炉故障诊断和排除是必要的;故障诊断和排除通常包括以下四个步骤: 1)发觉问题;2)观看并鉴别问题;3)评估问题对操作的影响,存在的隐患;4)找出问题的解决方法,排除隐患;32-3.1.1 火焰脉动 脉动火焰表现为火焰上下跳动,并伴有犬吠声或者呼吸声等低频噪音,加热炉局部振动; 对于气体燃烧器缘由有:烟囱抽力过小;瓦斯压力波动;空气量不足;对于油燃烧器缘由有:喷头结垢了;燃料油中存在水分或异物;每个燃烧器所烧的燃料过少;燃料油中含有较多轻组分而被过度预热,形成蒸汽层; 操作时应留意先降低燃料。





