表示抽力的存在使大多数加热炉为负压课件.ppt
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- 表示 存在 大多数 加热炉 课件
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1、 1 1 加热炉正常操作控制加热炉正常操作控制 2 2 加热炉点炉和停炉操加热炉点炉和停炉操作作 3 3 异常情况处理异常情况处理 4 4 节能措施介绍节能措施介绍 加热炉操作异常处理及节能措施加热炉操作异常处理及节能措施 1 加热炉正常操作控制加热炉正常操作控制 1.11.1炉膛负压(抽力)控制炉膛负压(抽力)控制抽力是由于炉内烟气密度与大气的密度差而引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(起的。抽力的单位可以用毫米水柱(mmHmmH2 2O O)或)或帕(帕(PaPa)表示。抽力的存在使大多数加热炉为)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
2、或其它的开口进入炉负压,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。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,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。随时进行加热炉操作监测。负压的第二测量点在对流段出口处,这一测量负压的第二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炉
3、膛的压力值结合考虑,可以确定通过对流段管束的抽力损失,能帮助判断对流段是否发生管束的抽力损失,能帮助判断对流段是否发生损坏或结垢。损坏或结垢。负压的第三测量点在燃烧器平面上,这一点能负压的第三测量点在燃烧器平面上,这一点能够监控所有的火嘴有充足的抽力,使燃烧空气够监控所有的火嘴有充足的抽力,使燃烧空气供应正常。供应正常。加热炉炉膛负压可以通过调节烟道挡板、风机加热炉炉膛负压可以通过调节烟道挡板、风机挡板或风机转速来控制。挡板或风机转速来控制。1.11.1炉膛负压(抽力)控制炉膛负压(抽力)控制 炉膛负压值控制的是加热炉内烟气压力最高点炉膛负压值控制的是加热炉内烟气压力最高点辐射室出口部位的压力
4、(第一测量点)。控制负辐射室出口部位的压力(第一测量点)。控制负压是为了保证提供火嘴足够的压力差,使之得到压是为了保证提供火嘴足够的压力差,使之得到足够的空气,而进入加热炉的过剩空气量最小,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。这有助于提高加热炉的热效率。抽力过大,火焰不稳定,产生一氧化碳。抽力过抽力过大,火焰不稳定,产生一氧化碳。抽力过小,炉膛出现正压,炉内高温烟气会从不密封处小,炉膛出现正压,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。向外泄漏,导致能耗增加,造成炉壳、炉管损坏。抽力控制目标为:抽力控制目标为:-19.6 Pa-19.
5、6 Pa -39.2 Pa-39.2 Pa 或或 -2-2 mmHmmH2 2O O -4 mm H-4 mm H2 2O O。1.21.2过剩空气的控制过剩空气的控制 烟气中氧含量表明过剩空气的多少。过剩空气系烟气中氧含量表明过剩空气的多少。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,烟气氧含量应控制在有利于燃料完增加。所以,烟气氧含量应控制在有利于燃料完全燃烧,又不能造成不良影响的状况下。全燃烧,又不能造成不良影响的状况下。与氧含量的关系与氧含量的关系过剩空气系数过剩空气系数 氧含量氧含量 1.10%1.8%1.10%1.8%1
6、.15%2.5%(1.15%2.5%(单烧气单烧气)1.20%3.2%(1.20%3.2%(油气混烧油气混烧)1.25%3.8%(1.25%3.8%(单烧油单烧油)1.21.2过剩空气的控制过剩空气的控制 影响烟气氧含量的因素影响烟气氧含量的因素 1)炉膛负压)炉膛负压 2)燃烧器特性)燃烧器特性 3)燃烧器点燃数量)燃烧器点燃数量 4)弯头箱)弯头箱 5)其它)其它人孔、看火门、防爆门、物料线等。人孔、看火门、防爆门、物料线等。1.21.2过剩空气的控制过剩空气的控制 为了保证烟气氧含量测量的准确性,应从辐射段出口为了保证烟气氧含量测量的准确性,应从辐射段出口(即炉膛拱顶)部位(第一测量点)
7、采烟气样,采样(即炉膛拱顶)部位(第一测量点)采烟气样,采样探头应深入到距炉壁探头应深入到距炉壁600600毫米或更远的位置。毫米或更远的位置。可以通过调节过剩氧含量来控制燃烧效率。另外为了可以通过调节过剩氧含量来控制燃烧效率。另外为了计算加热炉热效率,应该在烟气排入大气前(烟道挡计算加热炉热效率,应该在烟气排入大气前(烟道挡板)(第二测量点)测量氧含量。板)(第二测量点)测量氧含量。氧含量测量可使用手提式氧分析仪或在线氧分析仪,氧含量测量可使用手提式氧分析仪或在线氧分析仪,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,可以吸收水
8、蒸汽保护分析仪内腔,都有一个干燥剂腔,可以吸收水蒸汽保护分析仪内腔,这种仪器提供了烟气的这种仪器提供了烟气的“干基干基”分析。利用氧化锆在分析。利用氧化锆在线连续分析时,因烟气中含有水蒸气,称之为湿烟气。线连续分析时,因烟气中含有水蒸气,称之为湿烟气。1.21.2过剩空气的控制过剩空气的控制 由于加热炉对流段可能漏入空气的部位较多,因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此,从辐射段出口采样要比在对流段出口采样更能代表能代表燃烧燃烧的状况,在线氧分析仪应设在辐射段的状况,在线氧分析仪应设在辐射段出口(第一测量点)。出口(第一测量点)。采样管线渗漏或
9、堵塞会引起氧分析仪读数波动或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,分析致仪器损坏,所以烟气取样管要进行保温,分析仪应经常用标准气校正。仪应经常用标准气校正。一般情况下空气过剩系数控制:燃气时一般情况下空气过剩系数控制:燃气时1.05-1.151.05-1.15,燃油时燃油时1.15-1.251.15-1.25。1.21.2过剩空气的控制过剩空气的控制 只根据含氧量来控制燃烧还有缺陷,应同时监测只根据含氧量来控制燃烧还有缺陷,应同时监测烟气氧含量和可燃气体(一氧化碳)含量
10、。只有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,改变过剩空气量后炉当燃烧接近于最大效率时,改变过剩空气量后炉膛顶处的膛顶处的COCO含量才会明显变化,此时可以判断炉含量才会明显变化,此时可以判断炉子是否己经接近最高效率点。子是否己经接近最高效率点。烟气检测(图示)烟气检测(图示)对流室上、下烟气氧含量之差表明对流室漏对流室上、下烟气氧含量之差表明对流室漏风情况,压力差表明炉管积灰情况。风情况,压力差表明炉管积灰情况。1.31.3燃烧控制燃烧控制 燃烧器(火嘴)调节燃烧器(火嘴)调节 一个完整的燃烧器通常包括燃料喷嘴、配风器和燃一个完整的燃烧器通常包括燃料喷嘴、配风器和燃
11、烧道三个部分。烧道三个部分。燃料喷嘴是供给燃料并使燃料完成燃烧前准备的部燃料喷嘴是供给燃料并使燃料完成燃烧前准备的部件。燃料油喷嘴的主要任务是使燃料油雾化并形成件。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。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。预混式燃料气喷嘴则是将燃料气和空气均匀混合后供给燃燃料气喷嘴则是将燃料气和空气均匀混合后供给燃烧的。烧的。1.3燃烧控制燃烧控制 配风器的作用是使燃烧空气与燃料良好混合并形配风器
12、的作用是使燃烧空气与燃料良好混合并形成稳定而符合要求的火焰形状。成稳定而符合要求的火焰形状。燃烧道也称火道,其作用有三: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提供了燃烧道耐火材料蓄积的热量为火焰根部提供了热源,加速燃料油的蒸发和着火,有助于形成热源,加速燃料油的蒸发和着火,有助于形成稳定的燃烧,这一点对炉膛温度较低的管式炉稳定的燃烧,这一点对炉膛温度较低的管式炉尤为重要。尤为重要。其次是它能约束空气,迫使其与燃料混合而不其次是它能约束空气,迫使其与燃料混合而不致散溢。致散溢。第三是与配风器一起使气流形成理想的流型。第三是与配风器一起使气流形成理想的流型。1.31.3燃烧
13、控制燃烧控制 按所用燃料的不同,燃烧器可分为燃料油燃烧器、按所用燃料的不同,燃烧器可分为燃料油燃烧器、燃料气燃烧器和油燃料气燃烧器和油-气联合燃烧器三大类。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。为鼓风式燃烧器。1.3燃烧控制燃烧控制 加热炉燃烧器供风主要由两个部分组成:一次风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,应该尽可能的使用一次和二次风。操作过程中,应该尽可能的使用一次风,减少二次风的使用量,这是因为
14、一次风与燃风,减少二次风的使用量,这是因为一次风与燃料气的混合要比二次风好的多,时间短,并且火料气的混合要比二次风好的多,时间短,并且火焰集中。焰集中。这样的火焰让炉管受热均匀,减少火焰冲击炉管这样的火焰让炉管受热均匀,减少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,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因此火焰集中可以节能。1.3燃烧控制燃烧控制 正常操作时,各火嘴的炉前阀应保持全开状态,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致,炉膛受热均匀,由调节各火嘴前燃料压力一致,炉膛受热均匀,由调节阀控制燃料的总压力,便于调节加热炉的燃烧负阀控
15、制燃料的总压力,便于调节加热炉的燃烧负荷。荷。1.4 1.4 加热炉内部的检查加热炉内部的检查 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火衬里、炉管支撑的顔色、火盆的状态和空气渗漏状态。漏状态。a.加热炉内火焰应有相同的顔色、形状和稳定加热炉内火焰应有相同的顔色、形状和稳定性,任何不稳定的火焰,不均匀的火焰形状,性,任何不稳定的火焰,不均匀的火焰形状,火焰舔炉管的情况都需要调整。火焰舔炉管的情况都需要调整。b.炉管检查包括是否出现局部过热点、炉管移炉管检查包括是否出现局部过热点、炉管移位、变形、工艺介质泄漏、
16、支撑或固定设备的位、变形、工艺介质泄漏、支撑或固定设备的损坏等情况。损坏等情况。1.4 1.4 加热炉内部的检查加热炉内部的检查c.c.耐火衬里和炉管支撑的顔色能够表明炉膛内耐火衬里和炉管支撑的顔色能够表明炉膛内是否高温,是否有热分布不均匀情况。是否高温,是否有热分布不均匀情况。d.d.火盆砖、燃烧道的状态都应该检查,破损或火盆砖、燃烧道的状态都应该检查,破损或被化学侵蚀损坏以及安装不合适的火盆砖或损坏被化学侵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。的燃烧道,都将导致火焰不好或火焰突起。e.e.检查炉膛漏风情况,在热的炉膛内,空气渗检查炉膛漏风情况,在热的炉膛内
17、,空气渗入会显示出暗条或使耐火衬里表面出现条纹。入会显示出暗条或使耐火衬里表面出现条纹。f.f.在加热炉停工检查时,要进行炉管管壁测厚,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。而减薄,影响加热炉长周期安全运行。1.5 1.5 加热炉常规联锁项加热炉常规联锁项 1 1)燃料压力低)燃料压力低燃料压力低于能使燃烧器保持稳定的压力。燃料压力低于能使燃烧器保持稳定的压力。(关闭燃料气主火嘴、长明灯,加热炉熄火。)(关闭燃料气主火嘴、长明灯,加热炉熄火。)2 2)进料量低)进料量低炉管流
18、量低于联锁值时,加热炉自动停车。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。)(关闭燃料气火嘴,熄炉。)1.5 1.5 加热炉常规联锁项加热炉常规联锁项 3 3)烟风系统联锁)烟风系统联锁对带有强制通风设备(鼓风机、引风机)、空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,否则在风机故障时需停风或炉膛正压下操作,否则在风机故障时需停车熄火。车熄火。如果允许自然通风操作,则可以通过打开设置如果允许自然通风操作,则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,改在强制通风燃烧器前
19、热风道上的快开风门,改强制通风为自然通风,保证加热炉继续操作。强制通风为自然通风,保证加热炉继续操作。1.6 加热炉操作的安全原则加热炉操作的安全原则 正常操作时应:正常操作时应:炉膛保持负压;燃烧完全,不向外喷火或冒黑炉膛保持负压;燃烧完全,不向外喷火或冒黑烟;各项参数指标在合理范围内。烟;各项参数指标在合理范围内。增加负荷时,应先增引风量增加负荷时,应先增引风量再增送风量再增送风量最最后增燃料量;后增燃料量;减小负荷时,应先减燃料量减小负荷时,应先减燃料量再减送风量再减送风量最最后减引风量。后减引风量。2 加热炉点炉和停炉操作加热炉点炉和停炉操作 2.1 2.1 燃料系统和火嘴准备燃料系统
20、和火嘴准备a.a.确认火嘴安装正确,火嘴位置和定位准确,燃确认火嘴安装正确,火嘴位置和定位准确,燃料气孔和空气通道畅通。燃料系统处于盲断状态,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。炉前阀在关闭位置。b.b.确认燃料管线和阀门经过压力测试,无泄露,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。系统的压力够用。c.c.确认燃烧器调节风门操作灵活,为吹扫加热炉确认燃烧器调节风门操作灵活,为吹扫加热炉把
21、风门开度控制在把风门开度控制在100%100%的开度位置。的开度位置。2 2 加热炉点炉和停炉操作加热炉点炉和停炉操作 2.2 2.2 加热炉准备加热炉准备 a.a.确保没有杂物留在加热炉中,所有的人孔,观火门,防爆确保没有杂物留在加热炉中,所有的人孔,观火门,防爆门都应该关闭。门都应该关闭。b.b.检查所有烟、风道挡板的开、关和开启方向,保证与设检查所有烟、风道挡板的开、关和开启方向,保证与设计相符。计相符。2.3 2.3 炉管建立流量炉管建立流量a.a.必须在每路炉管中充满流体并稳定流动,应该遵循加热必须在每路炉管中充满流体并稳定流动,应该遵循加热炉生产厂家的指导,以确保每段炉管流量均匀。
22、炉生产厂家的指导,以确保每段炉管流量均匀。b.b.在进料过程中,要检查炉管流量表、阀门和控制器的操在进料过程中,要检查炉管流量表、阀门和控制器的操作。如果某段没有正确的流量指示或流量波动,在吹扫和作。如果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点炉之前要进行分析和解决。在没有达到正常流量的75%75%之之前,建议将炉管的流量控制阀设定在手动操作状态。前,建议将炉管的流量控制阀设定在手动操作状态。2 2 加热炉点炉和停炉操作加热炉点炉和停炉操作 2.4 2.4 吹扫炉膛吹扫炉膛a.a.用蒸汽或启动风机供风吹扫炉膛,进行至少用蒸汽或启动风机供风吹扫炉
23、膛,进行至少5 5倍的体积置换,需要大约倍的体积置换,需要大约1515到到2020分钟,或者在分钟,或者在烟囱顶部出现蒸汽为止。建议不要吹入过多的蒸烟囱顶部出现蒸汽为止。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汽,长时间接触蒸汽和凝液将导致耐火衬里的损坏。坏。b.b.在吹扫过程中,检查负压表状态,确保负压在吹扫过程中,检查负压表状态,确保负压表可以读出炉膛内的负压值。表可以读出炉膛内的负压值。c.c.联系分析车间,进行炉膛可燃气体测爆分析,联系分析车间,进行炉膛可燃气体测爆分析,准备点长明灯准备点长明灯。2 2 加热炉点炉和停炉操作加热炉点炉和停炉操作 2.5 2.5 点
24、燃长明灯点燃长明灯a.a.首先检查长明灯和主火嘴各个切断阀是否首先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。关闭,确认阀门处于关闭状态。b.b.按照加热炉安全管理规定的要求用测爆仪按照加热炉安全管理规定的要求用测爆仪在炉膛内采样测爆,如果测爆合格,打开长明在炉膛内采样测爆,如果测爆合格,打开长明灯燃气管线上的阀门,确认长明灯压力指示正灯燃气管线上的阀门,确认长明灯压力指示正常。常。关小火嘴风门在关小火嘴风门在151525%25%的位置,关小烟道的位置,关小烟道挡板到挡板到25%25%的位置,开始点燃长明灯。点燃所有的位置,开始点燃长明灯。点燃所有的长明灯,并使它们稳定地燃烧的
25、长明灯,并使它们稳定地燃烧1515分钟,以证分钟,以证实火焰的稳定性。实火焰的稳定性。2 2 加热炉点炉和停炉操作加热炉点炉和停炉操作 2.6 2.6、点燃主火嘴、点燃主火嘴再次检查所有主火嘴的阀门是否全部关闭,拆除再次检查所有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,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,如果在打开一个火嘴上的手阀进行点火,如果在5 59 9秒内秒内没有将主火嘴点燃,关闭手阀,等没有将主火嘴点燃,关闭手阀,等5 5分钟,再进行分钟,再进行该火嘴点火。该火嘴点火。按照点火程序,再进行下一个主火嘴点火。连续按照点
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