燃料加热炉 文档Word文档下载推荐.docx
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①预热空气：
以油作热载体的空气预热器；
换热式空气预热器；
回转式空气预热器。
②设置废热锅炉，利用能够烟气热量产生中低压蒸汽。
（2）降低过剩空气量。
①改进燃烧器的性能、设计和选用高效燃烧器。
②改进控制系统。
③计算机控制。
④消除加热炉地泄露。
（3）适当扩大对流管传热面积。
（4）减少加热炉炉壁的散热损失。
（5）加强运行管理。
①调节好烟道挡板，控制好炉膛负压。
②调节好风门，保证燃烧料燃烧完全，并防止通风过大。
③定期清扫炉管表面积灰。
④定期对烟道气取样分析，根据分析结果，调整操作采取措施，提高加热炉热效率。
29.烟囱为什么会有抽力?
由于烟囱有一定的高度，烟囱内外的气体温度不同，这就产生了由空气与烟气地密度差造成的压力差。
如果压力差（即抽力）足以克服烟气在炉内流动直至排入大气的过程中的总阻力，就能排除燃料燃烧生成的烟气，使燃料燃烧所需要的空气进入炉内。
五、问答题
1.加热炉控制炉膛负压的目的？
负压过大、过小都有什么影响？
2.加热炉运行过程中，烟道挡板的检查内容？
3.加热炉看火门的作用？
4.简述加热炉故障诊断和排除的四个步骤？
5.如何防止瓦斯燃烧器的回火？
6.加热炉有几种传热方式，举例说明。
7.以燃料油做燃料的加热炉不完全燃烧的原因有哪些？
8.加热炉热量损失包括哪几部分？
9.如何提高加热炉的热效率？
10.什么叫烟气露点腐蚀，如何避免？
11.操作人员有关加热炉巡回检查的内容有哪些？
12.影响炉出口温度波动的主要因素有哪些？
13.操作规程的定义？
稳定状态指什么？
14.加热炉操作规程中的A、B、C三级主要含义是什么？
15.加热炉燃烧器喷嘴的作用？
16.配风器的作用？
17.燃烧道的作用？
18.加热炉运行过程中出现炉管破裂的原因一般有哪些？
19.加热炉出现炉管破裂应采取的紧急事故措施有哪些？
应该注意什么？
20.加热炉有哪些安全、防爆措施？
21.炉管结焦的原因及解决办法是什么？
22.加热炉进料中断的现象和处理方法？
23.炉膛温度不均匀如何解决？
24.加热炉的常规联锁项有哪些？
25.加热炉的常规报警项有哪些？
26.加热炉的性能参数有哪些？
27.火焰冲击炉管的原因有哪些？
28.发烟的长火焰出现的原因及解决办法？
29.脱火的含义及处理措施？
30.脱火的危害？
31.如何减小空气过剩系数？
32.加热炉进料中断的现象、处理方法？
33.烟囱冒黑烟的原因及处理办法？
34.影响辐射管热强度的因素有哪些？
35．加热炉氧气取样点放在哪些位置？
36.烟气取样点的安装应注意哪些问题？
37.炉管发生损坏的原因？
38.影响炉出口温度波动的原因有哪些？
39.如何防止余热回收系统产生露点腐蚀？
40.对燃烧器火焰颜色及形状的要求是什么？
41.烟囱为什么有抽力？
炉膛负压值控制的是加热炉内烟气压力最高点—炉膛拱顶部位的压力。
控制负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，这有助于提高加热炉的热效率。
炉膛负压过大，过剩空气系数大，热量损失大，火焰不稳定，产生一氧化碳。
抽力过小，炉膛出现正压，燃烧器回火，炉内高温烟气会从不密封处向外泄漏，导致能耗增加，甚至造成炉壳、炉管损坏，威胁安全生产。
因此在加热炉运行中，应随时检查烟道挡板是否转动灵活，是否有卡涩，检查挡板箭头显示的位置是否与控制室指示开度一致。
看火门的作用是观看炉膛内所有火嘴的火焰燃烧情况，辐射管、对流室底排遮蔽管的受热状况，管壁被氧化的情况以及炉管的过热程度和弯曲程度等。
1）发现问题；
2）观察并鉴别问题；
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，消除隐患。
提高燃料气压力以保证混合物喷出速度、及时清理喷嘴、调节好风门，降低混合物中空气含量以降低火焰燃烧速度、保证空气与瓦斯混合物的流出速度大于火焰扩散速度，可有效避免回火的发生。
传导：
热量从炉管外表面到炉管内表面的传递；
对流：
对流室高温烟气向低温炉管的热量传递属于对流；
辐射：
辐射室的高温火焰向炉管的热量传递。
三门一板操作不好；
雾化蒸汽量过小或蒸汽压力过低；
燃料油粘度过大；
燃料油压力过大。
a烟气带走的热量（包括烟气在排烟温度下和基准温度下的焓差；
化学不完全燃烧造成的损失；
机械不完全燃烧造成的损失）b散热损失（炉墙、风道及空气预热器等散热损失）c燃油加热炉通入雾化蒸汽的损失。
A降低排烟温度：
设置余热回收系统；
设置吹灰器；
精心操作，做到多火嘴、短火苗、齐火焰，确保炉膛温度均匀。
B降低加热炉过剩空气系数：
调节好“三门一板”，在保证完全燃烧的前提下尽量降低入炉空气量；
减少炉体漏风，停用的火嘴、看火孔等处封堵好。
C采用高效燃烧器。
D减少炉璧散热损失。
E设置并用好先进控制系统。
F加强加热炉的技术管理和知识培训，掌握正确的操作要领。
烟气露点腐蚀是由于燃料中含硫元素，燃烧后生成三氧化硫，当换热面外表面的温度低于烟气露点腐蚀温度时，在换热面上就会形成硫酸雾露珠，导致换热面的腐蚀。
为防止烟气露点腐蚀，在工艺设计中要求换热面表面的温度应高于烟气的露点温度。
（1）检查燃烧器有无结焦、堵塞、漏油现象和火焰形状，长明灯火嘴燃烧是否正常；
（2）检查看火孔、看火窗、点火孔、防爆门、人孔门、弯头箱门、炉体钢板是否严密；
（3）检查辐射炉管有无局部过烧、开裂、鼓包、弯曲、发红、发暗等异常现象；
（4）检查加热炉衬里有无脱落，炉内件有无异常；
（5）检查燃料压力、炉膛各点温度、负压情况。
a入炉原料的温度、流量、性质发生变化；
b燃料压力或性质发生变化，比如燃料油雾化程度改变、燃料热值改变；
c仪表失灵；
d外界气候变化；
e炉膛温度发生变化。
简述加热炉开工步骤程序？
要点：
a开工前检查、管线吹扫、流程贯通；
b炉管建立流量；
c吹扫炉膛；
d点燃长明灯；
e点燃主火嘴；
f调整操作，检查燃料压力和各炉管流量、炉出口温度、炉膛温度等，达到工艺要求。
操作规程是一种以预先设计的系统化的方法帮助生产人员从一种稳定状态通过一定顺序过渡到另一种稳定状态的一系列准确的操作。
稳定状态：
在保证人员、设备安全的基础上，在装置初始状态到最终状态的必经过程中，可以停留较长时间进行条件确认或问题处理的状态称为稳定状态。
A级:
是整个规程的总体框架和主体结构，它规定了操作规程的主要操作顺序和状态。
B级:
是不同状态的过渡和各种具体的操作动作。
C级:
主要针对操作动作进行解释，为使用操作规程的人员提供必要的说明。
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。
预混式燃料气喷嘴是将燃料气和空气均匀混合后供给燃烧的。
调节并引入空气，使空气和燃料良好混合并形成一定的火焰形状。
一是给火焰根部提供高温热源以保证燃烧稳定；
二是约束空气，使之与燃料充分混合；
三是与配风器一起使用，使气流形成理想的流型。
a．炉管长时间失修，平时发现炉管有膨胀鼓泡、脱皮等缺陷：
炉管材质不好，受高温氧化及物料的冲蚀、腐蚀发生砂眼或裂口。
b．炉管局部过热：
如燃料油、燃料气带油喷至炉管上燃烧；
火嘴位置不正，火焰直扑炉管。
c．辐射炉管内介质偏流，造成炉管过热或操作变化大引起剧烈涨缩等。
d．炉管弯头焊口有砂眼，年久腐蚀，检修质量不好，检修中遗留的质量缺陷。
a.如炉管破裂应立即关闭燃料阀门，切断燃料气、燃料油，切断加热炉进出料源。
b.及时将事故情况汇报上级部门、报火警和有关单位。
c.立即打开炉膛消防蒸汽阀，将消防蒸汽引入炉膛。
d.固定或开大烟道挡板，关小空气挡板，用消防蒸汽来冷却喷出的油，用消防炮喷雾来保护临近的设备，给加热炉和烟囱降温以避免倒塌。
e.其它按紧急停工程序处理。
注意事项：
a.控制事故范围，避免火灾蔓延，把火灾控制在炉膛内，使用蒸汽或氮气，慢慢地将损坏炉管中的介质吹入炉膛。
以正常的方式吹扫其它炉管内的介质，避免其它炉管发生破裂。
如果损坏的炉管中含有氢气，不要吹扫炉管，让炉管中的介质在炉膛内消散。
b.在炉膛内可能有没参加燃烧的烃蒸汽，避免在加热炉和炉管及烟囱内产生爆炸性气体。
如果有其它的加热炉，应该保持在最低的负荷燃烧，保持过剩氧含量最低，直到关闭风门或风道挡板。
然后引入蒸汽吹扫炉膛.
c.不断通入灭火蒸汽，切断入炉空气，直到加热炉降到低于315℃。
用测爆仪检测炉膛内的可燃气体，如果没有可燃气体，可以打开风道挡板或风门以增加冷却速度。
吹扫和灭火蒸汽；
阻火器；
防爆门；
长明灯。
原因
（1）火焰不均匀，炉膛温度不均匀，炉管局部过热；
（2）进料量变化太大或中断；
（3）火焰偏斜少炉管。
解决办法
（1）保持炉膛温度均匀；
（2）保持进料温度，各路流量均匀，如发生进料中断应及时熄火；
（3）调整火焰，使火焰成形、稳定、不烧炉管。
现象：
炉膛温度和炉出口温度急剧上升。
处理方法：
及时熄火，查找原因，配合操作调节好进料量。
（1）保证各路进料量一致；
（2）燃烧器尽量对称、均匀使用；
（3）调节好燃烧器的流量和火焰。
燃料压力低；
炉管进料流量低；
燃烧器熄火；
雾化蒸汽压力低；
烟风系统失灵。
当上述情况发生时，对于电动执行机构，直接输出切断信号至电动切断阀，切断燃料；
对于气动执行机构，当产生切断信号时，三通电磁阀线圈失电，仪表风放空，执行机构切断燃料。
加热炉报警项通常有：
燃料压力高；
排烟温度高；
火焰变弱；
被加热物料出口温度高；
炉管表面温度高；
炉膛压力高；
进料量低；
雾化蒸汽压力低。
包括物料流量、分支炉管物料流量、出入口温度及出口压力、排烟温度、炉膛温度、抽力、氧含量及可燃气体含量、燃料的温度及压力、雾化蒸汽的压力及温度、燃料组成的变化。
火焰冲击炉管的原因有：
1）燃烧过程中燃烧空气不足，致使火焰在燃烧室内寻找额外的空气；
2）空气泄漏造成局部过度燃烧；
3）火嘴喷嘴安装位置和方向有误；
4）火嘴喷嘴孔口局部堵塞或腐蚀，改变了火焰的方向；
5）火道砖的损坏改变了火焰方向；
6）烟道气的循环可能将火嘴火焰推向管路表面。
发烟的长火焰是由不完全燃烧造成的，会使加热炉炉膛温度上升，传热效果下降，燃料消耗增加、对流段积灰加快。
造成的原因有：
1）火嘴的空气供应不足；
2）火盆和火道损坏或一次、二次风比例不当、火嘴的安装位置不标准；
3）燃料油油温低，粘度高、油汽比不合理，造成燃料油雾化效果不佳，喷出油滴过大；
4）油枪喷头孔口变大、损坏或堵塞；
5）新燃料和旧火嘴不匹配。
发烟的长火焰出现后，应首先检查火嘴的安装位置，调整油汽比和一、二次风门，加快燃烧速度和降低火焰高度。
按上述方法处理，问题得不到解决，可停下油枪，检查油枪孔口的清洁度，检查油枪的尺寸和孔口的腐蚀情况，如有问题及时更换新油枪。
检查火盆和火道，如有问题暂停使用，在适当的机会更换。
脱火的含义为：
气体燃料和预混空气的混合物的流出火孔的速度大于脱火极限，使燃料气离开喷头一段距离以后才着火。
发现脱火现象后应立即降低火嘴上的燃料压力，调整风压或雾化剂的量，使火焰贴近喷嘴。
脱火可导致火嘴内火焰全部熄灭，致使未燃烧燃料注入燃烧室，严重时可能发生重新燃烧爆炸。
全面堵漏；
控制好烟道挡板，不要是炉内负压过大；
改进燃烧器，采用强制送风燃烧器提高进风流速、改善进风方式可降低空气过剩系数；
保证燃料油粘度在合适的范围内。
及时熄火；
查找原因，配合操作人员调解好进料量。
原因
（1）炉管烧穿；
（2）仪表失灵，燃料控制阀全开；
（3）瓦斯带油；
（4）雾化蒸汽压力突然下降；
（5）烟囱挡板及一、二次风门开度不合适，燃料燃烧不完全；
（6）炉进料量突然增加。
处理办法
（1）炉管烧穿，不严重按正常停工处理，严重按紧急停工处理；
（2）仪表失灵，立即改为手动控制；
（3）瓦斯带油，及时脱液并联系有关单位处理；
（4）雾化蒸汽压力下降后，及时调整燃油压力，达到良好的雾化效果；
（5）调节好烟囱挡板及一、二次风门开；
（6）提降量要缓慢控制。
（1）沿炉管圆周受热不均匀；
（2）沿炉管长度受热不均匀；
（3）加热介质温度的影响；
（4）局部有死角。
（1）辐射室设置取样点，对于两个或两个以上的辐射室应分别设置；
（2）进对流室设置，利用此点检查供给燃烧所需空气量的实际情况，控制风量；
（3）出对流室设置，利用此点检验对流室的漏风情况；
（4）在空气预热器的前后均应设置烟气取样点。
（1）在取样点的位置及附近不能漏风；
（2）取样点最好伸到烟气流通截面的中部，有困难时深入长度至少500mm以上；
（3）控制燃烧供风的取样点必须放在进对流室前；
（4）测定热效率的取样点应放在烟囱的非漩涡处。
（1）传热恶化，局部过热，火焰舔管，炉管内结焦；
（2）管内介质含有某些不良杂质，管内外腐蚀。
（1）入炉原料的温度、流量、性质变化；
（2）燃料压力、性质变化，燃料气带油；
（3）仪表自动控制失灵；
（4）外界气候发生变化；
（5）炉膛温度发生变化。
（1）提高空气预热器入口的空气温度，如采用预热空气再循环的方法；
（2）提高空气预热器换热面的壁温；
（3）采用耐腐蚀材料；
（4）控制过剩空气量，减少二氧化硫的生成量；
（5）使用低硫燃料。
在过去要求加热炉燃烧的火焰刚直有力、白炽耀眼、成天蓝色，这样做需要消耗更多的燃料，对节能极其不利。
现在从节能的角度出发，要求火焰成形、稳定、成桔黄色就可以了。
烟囱内的烟气温度比外界大气温度高得多，也就是说前者的密度小，烟气上升，烟囱下部就形成了负压，产生了抽力。
六、加热炉知识
1、什么叫燃烧？
燃烧是物质相互化合而伴随发光、发热的过程。
我们通常所说的燃烧是指可燃物与空气中的氧发生剧烈的化学反应。
可燃物燃烧时需要有一定的温度。
可燃物开始燃烧时所需要的最低温度叫物质的燃点或着火点。
2、物质燃烧的基本条件是什么？
物质燃烧的基本条件是：
（1）有可燃物，如燃料油、瓦斯等。
（2）有助燃剂，如：
空气、氧气。
（3）要有明火或足够的温度。
三者缺一不可。
3、传热有哪三种基本形式？
分为导热（或传导）、对流和辐射。
4、什么叫加热炉热效率？
加热炉炉管内物料所吸收的热量占燃料燃烧所发出热量与其供热之和的百分数即为加热的热效率。
它是表明燃料有效利用率的一个指标，是加热炉操作的一个主要工艺参数。
5、什么叫加热炉有效热负荷？
加热炉炉管内各种物料升温汽化，反应等所需要的总热量叫加热炉的有效热负荷。
6、测定烟气中的含氧量的方法有几种？
测定烟气中含氧量通常有两种方法：
一种是利用氧化锆直接插入烟气中进行在线分析；
另一种是将烟气抽出，用奥氏体分析器进行分析。
7、加热炉烟囱有什么作用和要求？
烟囱是加热炉不可缺少的一部分。
它的主要作用是产生抽力把烟气送到高空排出，从而减少对地面大气的污染。
对于一个加热炉来说，良好的烟囱能使炉膛压力低于大气压，外界的空气可以通过火嘴、看火孔或其它缝隙漏入炉内，而热烟气绝不能跑出炉外。
8、影响炉出口温度波动的主要原因有哪些？
炉出口温度波动的主要原因有：
（1）入炉原料油的温度、流量、性质变化。
（2）燃料压力或性质的变化，或带水带油。
（3）仪表自动控制失灵。
（4）外界气候变化。
（5）炉膛温度变化。
9、瓦斯带水时燃烧会出现什么现象？
瓦斯带水时，从火咀盘喷口可发现有水喷出，加热炉各点温度，尤其是炉膛和炉出口温度急剧下降，火焰发红。
带水过多时火焰熄灭，少量带水时，会出现缩火现象。
10、瓦斯入炉前为何要经燃料气分液罐分液？
炼油厂各装置的瓦斯排入瓦斯管网时往往含有少量的液态油滴。
在寒冷季节，系统管网瓦斯温度降低，其中重组份会冷凝为凝缩油。
当瓦斯带着液态油进入气咀燃烧时，由于液态油燃烧不完全，导致烟囱冒黑烟，或液态油从气咀处滴落炉底以致燃烧起火，或液态油在炉膛内突然猛烧产生炉管局部过热或正压而损坏炉体。
因此，炉用瓦斯，入炉前必须经过分液罐，充分切除凝缩油，确保入炉瓦斯不带油。
11、造成加热炉回火的原因及现象是什么？
炉膛内产生正压，防爆门顶开，火焰喷出炉膛，回火伤人或炉膛内发生爆炸而造成设备的损坏。
原因：
（1）燃料大量喷入炉内或瓦斯大量带油。
（2）烟道挡板开度过小，降低了炉子抽力，使烟气排不出去。
（3）炉子超负荷运行，烟气来不及排出。
（4）开工时点火发生回火主要是瓦斯阀门不变，使瓦斯串入炉内，或因一次点火不着，再次点火前炉膛吹扫不净，造成炉膛爆炸回火。
12、怎样预防加热炉回火？
（1）严禁燃料在点燃前大量进入炉内，瓦斯严禁带油。
（2）搞清烟道挡板的实际位置，严防在调节烟道挡板时将挡板关死或关得太小。
（3）不能超负荷运行，应使炉内始终保持负压操作。
（4）加强设备管理，瓦斯阀门不严的要及时更换修理。
阻火器也要经常检查，如有失灵及时更换。
（5）开工点火前应注意检查瓦斯阀门是否严密，每次点火前必须将炉膛内的可燃气体用水蒸汽吹扫干净。
13、炉管破裂有何现象？
不严重时，从炉膛破裂处向外少量喷油，炉膛温度烟气温度均上升，严重时，油大量从炉管内喷出燃烧，烟气从弯头箱、管板、人孔等处冒出，炉膛温度突然急剧上升。
14、炉膛破裂的原因？
炉膛局部过热，结焦，在结焦严重处曲鼓包变形以致破裂；
高温氧化剥皮或炉管材质选择不当；
安装，检修质量差，存在腐蚀冲蚀等。
15、炉管破裂如何处理？
炉管轻度破裂时，降温、降量，按正常停工处理。
炉管破裂严重时，加热炉立即全部熄火停止进料，向炉膛内吹入大量蒸汽，管线系统泄压，吹扫（吹扫时应密切注意炉膛内着火情况，岗位按紧急停工处理。
16、造成加热炉进料中断的原因？
流量指示直线下降，炉膛烟气温度，炉管油料出口温度急剧直线上升。
如进料完全中断，则油料出口温度将逐渐下降。
（1）进料泵抽空。
（2）切换油泵或换油罐失误。
（3）进料泵坏。
（4）管线阀门堵塞。
加热炉进料中断的处理方法？
（1）设法提高进料量。
（2）减少点燃的火咀数。
（3）严重时立即熄火，按紧急停炉处理。
17、加热炉管结焦的原因是什么？
（1）炉管受热不均匀，造成局部过热。
（2）进料量波动偏流，使油温忽高忽低或流量过小，油品停留时间过长而裂解。
（3）原料稠环芳烃聚合、分解或含有杂质。
（4）长时间不清焦，原有焦质起了诱导作用，促进了新焦的形成。
18、加热炉管结焦现象有哪些？
（1）明亮的炉膛中，看到炉管上有灰暗斑点，说明该处炉管已结焦。
（2）处理量末变，而炉膛温度及入炉压力均升高。
（3）炉出口温度反应缓慢，表明热电偶套管处已结焦。
19、防止结焦的措施？
（1）保持炉膛温度的均匀，防止炉管局部过热，应采用多火咀，齐火苗，炉膛明亮
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