煤制油天然气制氢装置炉子的燃烧操作规程.docx
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煤制油天然气制氢装置炉子的燃烧操作规程
煤制油天然气制氢装置炉子的燃烧操作规程
点好、用好燃烧器是炉子开停工和运转中最重要的环节，燃烧状态直接关系着炉子操作的安全和炉子热效率的高低，炉子的日常管理实际上主要就是指对燃烧的管理。
1、1、炉子的点火和升温
1、1、1点火前的准备工作
（1）检查燃烧器尤其是喷枪的安装位置（高度、角度），保证正确无误。
（2）检查所有烟、风道挡板的开、关和启动方向，保证与设计相符。
（3）先用空气或蒸汽将炉管和燃烧器管系清洗干净。
（4）对新建或修理过炉衬的旧炉子需先进行烘炉作业。
1、1、2点火步骤
（1）炉管通入流体
（2）所有烟道挡板全开；供风系统建立。
（3）炉膛负压系统建立，置换采样合格。
（4）燃料系统吹扫合格。
（5）准备好燃烧供给系统。
对气体燃烧完全切除水分和液相组分，并保持压力一定；
（6）对有一次、二次风门的自然送风燃烧器，暂时完全关闭一次风门。
（7）稍稍开启燃料主管上控制总量的主阀，点燃燃烧器。
如未点燃而使燃料喷入炉膛内，立即关闭阀门并炉膛置换采样合格。
（8）如点火完成，逐渐开打主阀至全开。
按相同方法点其他燃烧器。
（9）调节一次和二次风门，并调节烟道挡板。
1、1、3升温
升温速度400°C前，控制20°C，以后一般控制在每小时50°C左右（指炉管内介质的出口温度）。
1、2、天然气制氢装置燃烧器主要技术参数与性能指标：
型号：
WYNQ-DQ125型燃气燃烧器
WYNQ-DQ60型燃气燃烧器
WYNQ-DQ80型燃气燃烧器
燃料气进燃烧器的正常压力：
开工工况（天然气：
0.15MPa）;正常操作工况（天然气和PSA尾气：
0.05MPa）
热负荷调节比：
5：
1
空气过剩系数：
～1.15
燃烧器运行噪音：
<80dB@1m（距设备1m以外处）
通风形式：
自然通风、强制通风
1）燃烧器结构组成：
本燃气燃烧器由辅助气枪、中心气枪、筒体、调风机构、火盆砖等组成。
燃烧器的安装
2）安装前的检查：
对燃烧器各组件、配件应作如下检查：
a.各组件应无损坏、无严重变形，调风机构应调节灵活；
b.软管接头或密封面应无碰撞损坏；
c.火盆转各棱角应无大于6mm损伤；
d.燃气抢喷头应无松动或堵塞；
3）清理
待炉侧砖、火盆砖全部砌筑完后，应将掉入火盆砖型腔内及燃烧器筒体内所有杂物清理干净；
其它均按常规进行安装（注：
燃气枪的安装以枪上刻线为准）；
4）连接金属软管：
a.先在进燃烧器燃料气管线上的适当位置分别焊接M45X1.5接头（应保证焊接处不漏气，且要求接上金属软管后，金属软管能保证正确的弯曲状态。
b.将JR32L1-1000金属软管分别与燃料气管线上M45X1.5接头相互且拧紧；
5）燃烧器运行操作程序
（1）燃烧器点火前检查：
检查所有燃气枪、调风机构内应清洁无杂物；
检查所有调风机构转运应灵活、止动应可靠；
检查所有燃料气管线应吹扫过并无杂物，保证燃料气流动畅通；管线上所有控制阀应完好，关闭应严密，不漏气；
检查燃料气应处于正确的操作温度和压力，确认有足够的燃料气可用；
（2）检查供风系统所有设备处于完好状态；
用蒸汽或空气吹扫燃烧器至少5分钟，吹扫介质体积至少应为3倍的燃烧器体积。
如果用强制通风介质吹扫，应用可燃物分析仪检查燃烧器出口气体的可燃物含量，确认点火时不会发生危险；
确认燃料气管线上控制阀、调风机构均应处于全关状态。
（3）点火：
点火前，除进燃料气控制阀外，打开燃料气管线上所有盲板或控制阀；
用火把或便携式电子点火枪点火。
此时，缓慢开启燃料气控制阀，直至燃气枪被点燃（点火前应关闭燃气枪上的控制阀）；
点燃燃气枪后，慢开燃气枪控制阀，阀后压力不低于0.15MPa（开工工况），使燃气枪点燃。
提示：
a.如果点火失效或熄火，应迅速切断燃料气控制阀，重新吹扫燃烧器，并检查燃气抢喷嘴是否堵塞。
第二次点火需在第一次点火失效、熄火5分钟以后进行；
b.点燃辅助燃气枪前，必须先点燃主燃器枪，并使其处于正常燃烧状态。
（4）燃烧器运行、停止：
燃烧器运行：
a.调节燃气枪进气量与助燃风量，可使燃烧稳定，并可调节道需要的发热量；
b.燃烧器的发热量大小，由加热炉工艺所需温度确定；
c.燃烧器运行时，应使燃气量与助燃风量成合适比例，火焰应为圆形，火焰应为蓝色或桔黄色，轮廓应清晰，刚直有力不发飘。
燃烧器正常运行（开工工况）时仅烧中心气枪，最大负荷运行时、中心气枪与辅助气枪同时燃烧。
提示：
a.加热炉操作时，必须全炉维持适宜的负压（正压炉除外），炉内正压会引起烟气泄漏，破坏炉壳和结构，并会产生危险；
b.在观察加热炉火焰形状时，应使用脸部和眼部防护罩或戴防护眼镜。
燃烧器停止：
a.燃烧器停止是指燃烧器燃气抢熄火。
此时，应先关闭燃气抢的燃料气管线上控制阀，直至燃气枪火焰完全熄灭；
b.调节调风机构手柄，完全关闭调风机构风叶，使助燃风进风量降到最低；
提示：
a.燃烧器熄火时应确认燃气枪确实熄灭后，在对下一个燃烧器燃气枪熄火；
b.当所有燃烧器燃气枪全部熄灭后，应关闭燃料气管线总总进气控制阀和盲板，切断燃料气在管线内流动的可能性；
6）维修与故障排除：
气烧嘴的维修：
气烧嘴应定期维修与清理，以保证良好燃烧性能；喷孔堵塞后在排除故障时应将燃烧器相应的输气管线上的控制阀完全关闭，在完全关闭状态下，才允许拆卸燃气枪，清除故障后再复原（即安装到原来位置）。
维修时应退出气烧嘴，按顺序将零件取下，清洗干净，组装好后再使用。
若有零件损坏应及时更换。
燃烧器其它部位，应利用停炉时进行检查与维修。
拆装喷头时应使用专用扳手。
7）燃气燃烧器故障处理
（1）故障：
燃烧器熄火
原因：
a.燃料气与空气混合太贫乏（即配风太多）
b.抽力过大
解决办法：
a.减少空气总量，减少一次空气。
b.关小烟道挡板或燃烧器调风蝶阀。
（2）故障：
回火
原因：
a.燃料气压力太低
b.燃料气中氢气浓度高
解决办法：
a.关闭部分燃烧器，使正在操作中的燃烧器燃料压力上升。
（或减少燃烧器开孔尺寸）。
b.减少一次空气量，如果回火继续，关闭一次风，有可能更换喷孔较小的喷头或燃烧器。
（3）故障：
热释放不足
原因：
a.燃料气流量低，检查是否燃料气压力低
b.燃烧器喷头开孔太小
c.需要的热释放超过设计能力
解决办法：
a.增加燃料气流量，增加燃料气压力，增加燃烧器喷头开口尺寸。
b.如果增加燃料气，需确定有足够的助燃风。
c.更换较大开口尺寸的喷头或更换燃烧器。
（4）故障：
喘火或“呼吸”（火焰点火和熄火交替变化，有时几乎具有爆炸的能量）
原因：
缺氧∕抽力
解决办法：
a.立即降低燃烧率，在较低的燃烧率下建立完全燃烧。
b.打开烟囱挡板或调节风门增加空气和配风（在增加空气前减少燃料）。
（5）故障：
火焰飘动
原因：
a.缺乏燃烧空气
b.燃烧器喷头位置不正确
c.火盆砖损坏
解决办法：
a.调节调风蝶阀或烟囱挡板。
b.按制造商提供的图纸调整喷头位置。
c.按制造商提供的公差标准修理火盆砖。
（6）故障：
燃料气火焰太长
原因：
a.燃料过多
b.一次空气太少
c.燃烧器喷头磨损
d.喷头钻孔角太窄
解决办法：
a.减少燃料量。
b.增加一次空气，减少二次空气。
c.更换喷头。
d.更换宽钻孔角的喷头。
（7）故障：
燃料气火焰太短
原因：
a.一次空气太多
b.喷头外孔角太宽
解决办法：
a.增加二次空气量，减少一次空气。
b.更换窄钻孔角的喷头。
（8）故障：
发生二次燃烧
炉子燃烧不完全时烟气中产生CO。
烧气时即使燃烧不完全火焰也是清澈的颜色，所以难以判断。
在尾部烟道、空气预热器等部位CO有可能引起二次燃烧。
产生二次燃烧时应立即快速打开燃烧器的通风挡板或通风装置，如果全开所有风门后空气量仍然不足，则只好减少燃烧器的燃烧量，让炉子降量操作。
8）燃烧调节的指标
燃烧调节指标主要有以下三条：
（1）满足工艺流程对炉子的要求，通常为保证介质出炉温度t。
（2）保证燃烧过程经济、高效，（燃烧量/送风量）有合适的比例，一般炉膛烟气含氧量控制在4%左右（对应的过剩空气系数a约为1.25）或其以下。
（3）保持炉膛负压适中，对平衡通风（同时采用送风机和引风机两者）的炉子，炉膛出口处负压控制在20-30Mpa（2-3mm水柱）。
9）燃烧操作的安全规程
（1）炉子点火前，要在冷态下启动引风机和送风机，风量达到额定值的15%-30%以上，时间不少于10-15min，目的一是清扫炉膛，二是再试风机。
（2）操作的最基本点是：
炉膛保持负压、燃烧完全、炉子不向外喷火或冒黑烟。
因此：
a.炉子增负荷时，应该先增引风量→再增送风量→最后增燃料量；
b.炉子减负荷时，应该先减燃料量→再减送风量→最后减引风量。
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