导热油炉操作手册教材Word文件下载.docx

1、前 言森展企业有限公司是一家集锅炉及压力容器的设计、制造的生产厂商，成立于1970年，到现在已有三十多年的历史，工厂的主要设备和管理系统均采用当今欧美先进的设备和管理方式，主要产品有热媒锅炉加热系统、蒸汽、热水锅炉、化工反应釜、锅炉产品的智能化控制系统等，产品行销台湾、东南亚、中国大陆及欧美等地，是台湾同行业中规模最大的企业之一。森展企业有限公司生产的导热油加热系统是厂商最具优势的产品，此系统采用欧美同行中的最先进技术，同时配备德国和欧洲先进的辅机、阀门、仪表和控制系统，使得导热油加热系统实现了最大限度的全自动、安全、可靠运行，热效率高。目前森展企业有限公司生产的导热油加热系统已广泛应用在石油

2、、化工、纺织、造纸、木材、电解铝等行业，如中国大陆中海石油公司、大港油田、大庆油田、玉门油田、齐鲁化纤、燕山石化、山西华泽铝电等大型化工企业、油田、铝业系统，以及很多外国在华的投资工厂和台资企业中，其中有许多项目是国家重点投资项目。森展企业有限公司不仅向客户提供优质完善的产品，同时公司还向客户提供完善的技术咨询和优良的售后服务，随时随地满足客户的要求。我们的座右铭是：唯有顾客的满意和成长才是森展企业有限公司的成功。一、热媒加热系统简介热媒加热系统见图1.1：图1.11.1 产品组成1.1.1主机部分组成：热媒炉本体、燃烧器组件及循环泵 工作原理：系统采用燃气或燃油为燃料，燃料配上助燃空气在热媒

3、炉炉膛内燃烧，产生的热量分别以辐射和对流的形式将热量传递给导热油，由导热油循环泵建立导热油加热系统的循环，被加热的高温导热油在用户换热设备中与用热工质进行换热，从而将燃料燃烧产生的热量，间接传给用热工质，实现加热的目的。换热后的导热油再返回到热媒炉里进行再次加热，如此循环往复，实现连续加热。 不同出力的燃烧器，在结构、工作模式和控制方式上会有所不同，但从原理上讲大同小异。对于燃气燃烧器，一般适用的燃料为天然气，液化石油气和城市煤气，以及其它类似的可燃气体。对于燃油燃烧器,一般适用的原料为轻油或加热的原油. 循环泵是推动导热油不断循环流动的动力源，它的额定流量必须和热媒炉相匹配，以保证加热炉管内

4、导热油的流速能达到设计要求及热媒炉、导热油能长期安全供热。当热媒炉供热系统在高温情况下运行时，循环泵不能停止运转，以免导热油流量减少及停止，从而导致热媒炉盘管内导热油变质结焦损害热媒炉。因此循环泵在一般供热系统中要配置一台型号相同，状态良好的备用泵，一旦运行中的泵出现故障，即可切换到备份泵运行。 因燃料中含硫量较高，为保证燃料燃烧后的排放达到排放要求，在热媒炉烟气出口与烟囱之间增加了一套脱硫装置，流程见图1.2：图1.2 脱硫装置流程示意图 工作原理：喷淋泵从水池中抽水进入喷淋管，冲激水池中的水面，使从锅炉进入的烟气经充分混合后再向上，再经过旋流板脱水，达到气水分离，使烟气得到净化。水中含有碱

5、性溶剂与烟气中的硫化物发生中和反应，达到脱硫的目的。净化后的烟气从顶部排出，经过引风机后从烟囱排放。1.1.2辅机部分膨胀罐、储油罐、充填泵组、安全装置及氮封装置等 膨胀罐膨胀罐是钢制常压卧式容器，其主要作用为：1、为循环泵提供背压，防止循环泵抽空；2、吸收热媒膨胀量,保持热媒系统平衡；3、向系统内补充导热油；4、系统启动时排气脱水；5、监控导热油系统液位，维护系统正常运行。结构及接口见附图。膨胀罐在安装时一般不得安装在热媒炉的正上方，以防因导热油膨胀而喷出引起火灾。膨胀罐设置在不低于系统最高点1.5m处。膨胀罐和膨胀管不得采取保温措施。溢流管上严禁安装阀门。 储油罐储油罐是钢制常压卧式容器，

6、主要用来储存膨胀罐、炉管及系统部份导热油，正常工作时应处于低液位状态，随时准备接受外来排入的导热油。 结构及接口见附图。 充填泵组充填泵组是由齿轮注油泵及六个阀门组成，用来向系统补充或抽出导热油，供操作人员调试系统供给导热油或检修时将导热油卸入储油罐中。泵组组成见图1.3充填泵组示意图（图1.3）充填泵组中六个阀门的组合有不同的运行用途：用途一：注油至系统，开启阀门V3，V2。 油桶中的导热油借助充填泵动力，经过V3，V2阀门，沿接至膨胀罐的注油管线，至膨胀罐中，将热媒加热系统中的导热油注满。（或沿接至循环泵的注油管线，通过循环泵将导热油注入系统中。）具体系统注油方式以现场为准。用途二：抽油至

7、油桶，开启阀门V1，V4。系统中的导热油沿接至循环泵的管线，经过V1，V4阀门，借助充填泵动力，将导热油注入油桶中。用途三：抽油至储油罐，开启阀门V1，V6。系统中的导热油沿接至循环泵的管线，经过V1，V6阀门，借助充填泵动力，将导热油注入储油罐中。用途四：储油罐抽油至油桶，开启阀门V5，V4。储油罐中的导热油，经过V5，V4阀门，借助充填泵动力，将导热油注入油桶中。 安全阀热媒系统中设置两个安全阀。 热媒炉出口安全阀：设置在热媒炉出口管线上用来防止导热油超压，排放压力为0.7MPa0.9 MPa。 储油罐顶安全阀：设置在储油罐的罐顶。其作用是防止氮封系统压力过高，排放压力为0.07MPa。

8、氮封系统氮封系统的作用是用氮气对膨胀罐和储油罐中的导热油进行覆盖，使罐内的自由空间充满氮气，使罐内导热油与空气隔离，避免导热油与氧气接触而产生氧化，变质老化，也避免水蒸气的进入。氮封系统装有压力高、压力低监测设备，使膨胀罐和储油罐中压力稳定在一个范围内（0.02Mpa 0.04MPa），从而实现微压操作，超压自动释放，压力不足自动充气的功能。氮封系统中还有一条氮气管线引入热媒炉中，如热媒炉内部盘管有泄漏并发生燃烧，迅速打开氮气控制阀进行灭火，达到安全保护的目的。（氮气灭火管线的铺设根据设计要求进行施工安装）。1.2 控制功能此套控制系统采用可编程逻辑控制器控制，简称PLC（Programmab

9、le Logical Controller），是当今世界应用极为广泛的一种智能控制设备，具有常规仪表所没有的高可靠性和高精度，同时还具有智能化的特点，可对各个被监测点进行实时监测，自动判断被监控点是否处于正常状态，并可通过执行单元对其进行即时调节。此套控制系统用于热媒加热系统上，采用典型的PLC+HMI（触摸屏）控制。其中PLC对锅炉的各个测点进行实时监测，判断其是否正常，并将传感器信号通过PLC转换成工程量送至触摸屏显示。控制系统有以下功能：A、 导热油温度控制B、 导热油压力监控C、 循环泵电机控制D、 燃烧器控制E、 报警、安全连锁措施1、热媒炉出口温度超温2、热媒炉出口压力异常3、热媒

10、炉进出口差压异常4、热媒炉烟气超温5、膨胀罐液位低6、燃气压力低（燃气燃料）7、燃气压力高（燃气燃料）8、燃气泄漏（燃气燃料）9、燃烧器风压检测10、燃烧器火焰异常熄火 F 、具备多种通讯协议和DCS通讯1.3 导热油的选取1.3.1 导热油的选用导热油的选用首先考虑工艺温度要求及导热油最高允许使用温度之间的关系，导热油严禁超温使用。因此，选择导热油最高允许温度应比工艺所需最高工作温度高出20-40。其次，选择导热油还应考虑其物理性质如密度、粘度、闪点、酸值、残碳及馏分等，以及温度与导热油的比热、粘度、导热系数的关系。1.3.2 导热油需用量导热油需用量=1.2（A+B+C+D）A 加热炉本体

11、管内容油量，m3B 用热设备容油量，m3C 膨胀罐内所需油量，m3D 供热管线容油量，m31.4 燃烧系统简介 本系统采用高效节能进口燃烧器，保证燃料燃烧充分，热效率高。同时由于其先进的自控性能，可以对导热油的加热温度精确控制，保证用热设备工况稳定，其自控先进性也表现在能监察故障的发生，并发出报警信号，自动关停燃烧器措施，保证了系统的安全运行。燃烧系统的组成及工作流程（见下图）图1.4燃油燃烧系统的组成及工作流程示意图燃油系统包括：点火支路和主燃油支路，点火支路包括球阀、过滤器、稳压阀、电磁阀；主燃油支路包括：除气器、球阀、过滤器、油泵、电加热器、调节机构。燃烧器在启动点火的时候用气体点燃，然

12、后投入被加热的原油，当原油燃烧稳定后，点火支路将被关断，退出燃烧，燃油回路被稳定投入。等待下一步的调节指令。燃烧器控制流程二、热媒加热系统安装2.1锅炉的安装2.1.1 热媒加热炉、辅机设备及系统管线的安装工作应在各项准备工作就绪，并在具有相应专业资质的安装队伍下进行。2.1.2 热媒加热炉的布置要求符合国家卫生标准，建筑设计、防火规范及有机热载体炉安全技术监察规程中的有关规定。热媒加热炉应尽可能靠近用热设备，以减小热媒循环泵压头损失和减少管道热损失。足够的场地便于加热炉的运输、安装、同时尽量考虑到今后扩建的可能性。2.1.3 热媒加热炉安装就位后，应检查其安装是否水平，锅炉滑动端、固定端与基

13、础连接是否稳固、可靠。2.2 热媒循环泵的安装2.2.1 在安装热媒循环泵之前必须要先保证混凝土基础坚实可靠,表面平整。若底座宽度超过400，则需要对底座灌注膨胀水泥，填平至底座上缘。2.2.2 当泵摆放到基础后,泵轴及泵排放口管接头要校正对中,垫片要安装在基板（或地基框架）及混凝土基础之间。（如图2.1）图2.12.2.3垫片地脚螺栓要均匀、稳固地拧紧，保证循环泵基板的水平。在基板被紧固在混凝土基础上后,要对联轴器进行全面检查,泵和电机要重新校正对中。爪式连接的靠背轮间隙应在四至五个毫米之间。爪式连接的靠背轮间隙应在四至五个毫米之间（如图2.2）图2.22.2.4 在检查校正对中及重新校正对

14、中后,松开支脚,不允许有额外的应力和压力,再拧紧支脚。（如图2.3）图2.3如所提供的泵与电机为全部组装，并校正对中在同一个基板上。此时在安装循环泵前，联轴器必须再次检查并重新校正对中，以保持联轴器安装在同一平面上。在运行温度和泵正常工作压力之下，两个联轴器之间的径向和轴向偏离不应超过0.05毫米。注意: 泵的校正对中过程中严禁操作过力导致联轴器或泵损坏。2.2.5 注意事项：（1） 热媒循环泵撬块严禁受力，因此在循环泵的进出油管道上要设有支撑。严禁将管道的应力作用在热媒循环泵上。管支架越靠近泵越好，以避免任何管路上的力施加到泵体上，且泵的进出口的管线也均不能受配管的重量。（2） 管路的热膨胀

15、必须由系统管路来吸收其膨胀量，以防止损害泵体。（3） 泵进口配管时，若吸入端液面低于泵进出口中心线时，则泵进口配管应微向上倾于泵吸入端，以防止管线聚积的气体进入泵中。（4） 调试安装前应对所有容器、管道和联接部分做全面的清理，清除其内部焊渣、毛刺等杂质。（5） 泵的吸入端应装有过滤器避免杂质进入泵体造成泵内部损坏。 泵与电机的校正对中必须在运行温度下反复调整，直到所有联接的整体性能呈现良好为止。热媒循环泵在正常运行前应进行四次校正a 安装完成后对热媒循环泵进行校正b 冷运结束后对热媒循环泵进行校正c 当系统温度升到200时对热媒循环泵进行校正d 系统达到正常运行温度后对热媒循环泵进行校正泵进出

16、口配阀门的安装方法：安装泵进出口阀门和膨胀节时，应先在地上组装好，并将阀门和膨胀节倒装在泵体上（即膨胀节在上，阀门在下，从而减少阀门的力作用在膨胀节上）如图所示，然后再配外部管线，外部管线一定要先做支撑，待管线安装完毕后再将阀门和膨胀节正过来。2.2.6 最终检查用手旋转泵轴应可轻易转动，检查所有连接处有无松动。2.3 膨胀罐及储油罐的安装卧式常压膨胀罐及储油罐的基础支座安装尺寸见出厂文件。膨胀罐支架的支撑设计应考虑其实际荷重。膨胀罐和储油罐不须保温。2.4 充填泵的安装充填泵外型结构尺寸及基础条件见出厂文件，安装时须检查进、出口位置是否正确，临时封盖是否去除。2.5 燃烧器的安装燃烧器由于在

17、长途运输过程中，可能出现部分连接件松脱，因此在安装前应仔细检查。燃烧器安装详见燃烧器安装使用说明书。要确保燃烧器水平安装，根据锅炉结构确保燃烧头伸进炉膛的尺寸符合安装要求。按工艺要求连接燃气管线上所有的仪器仪表。如选用分体式燃烧器应连接助燃空气专用管道。2.6 控制柜的安装控制柜的安装尺寸见出厂文件。按电气原理图或厂家指导安装、接线。控制柜安装牢固，接地良好。三、自控系统使用说明热媒加热炉自控系统集控制仪表、就地仪表、强电控制于一体。它是加热炉控制的中心与关键，对加热炉的温度、压力、压差、流量等进行检测与显示，并自动调节加热炉输出热负荷。3.1 启动界面控制柜上电，合上总电源开关后，电源指示灯

18、亮，其次将各控制回路的开关闭合，此时系统得电，PLC运行，触摸屏操作界面启动（如下图3.1）点击此界面任何地方将进入主操作菜单。图3.13.2 系统菜单界面仔细按照系统工艺流程检查整个系统上的阀门，仪表，天然气（轻油，原油）的供给等相关系统，确认可以启动热媒炉后，启动热媒循环泵。下图（图3.2）为主选择菜单，点击相应触键将进入相应的操作菜单。图3.2注意：由于每个现场的情况和设计有所不同，所以热媒循环泵的启动方式也会不同，具体的启动是由PLC、现场的操作按钮还是电气控制柜来操作视不同的工程而定。3.3参数设定根据实际的现场要求设定热媒炉运行的相关参数。3.3.1图（3.3）为热媒炉的自动启动温

19、度设定和热媒出口温度设定。点击主菜单（图3.2）中“参数设定”将进入此界面。自动启动温度是指在自动运行状态下（如图3.7），出炉温度低于设定值时，系统自动启动；出炉温度高于设定值时，系统不能自动启动。（注意：自动启动温度设定应低于出炉温度设定。）热媒出口温度设定是指用户端的使用温度，在自动运行状态下PLC控制程序将会围绕此温度自动进行温度调节。“返回”用于返回调用此界面的上一级界面，以下相同。图3.3 参数设定方法：点击屏幕深色数值如 ，将会弹出数值输入器，如下图：点击相应的数字输入所需要的运行参数，确认无误后点击触键确认，同时也可以点击触键取消本次操作。其它参数的设定方法与此相同。3.3.2

20、图（3.4）此界面为热媒炉的报警或停炉参数设定界面，点击参数设定菜单（图3.3）中“系统报警停炉点设置”将进入此界面。在此界面设定的报警条件只做报警提醒之用，停炉设定值是停止燃烧器的连锁条件。一旦出现停炉报警，燃烧器就会立即停止燃烧，此报警没有消除之前,燃烧器将无法重新启动，直到停炉报警解除，才可以重新点火。此设定中，高报警应当比相对应的停炉设定值低，而低报警应当比相对应的停炉设定值高，反之可能会导致此报警被屏蔽，但不影响正常使用。图3.43.3.4启动燃烧器 图（3.6）点击主菜单（图3.2）上“运行控制”将进入此界面在没有报警的情况下，设定完运行参数后，点击燃烧器启动按钮进行启动,在下方的

21、启动时序条中会显示出燃烧器的具体启动时序。此时序共分为5步，燃气燃烧器为:检漏；加风门；前吹扫；减风门；点火。燃油燃烧器为: 启动风机、前吹扫、减风门、点火、正常运行.在正常燃烧后，界面中燃烧器启动控制下方的“已经停止”字样变成“正在运行”。风机启停控制下方的“已经停止”字样变成“正在运行”.风机启动、停止按钮是手动启动风机调试或手动吹扫时用的，正常情况下，不需要点击此按钮来启动或停止风机，系统会自动启动、停止风机。复位按钮用于对系统的报警信号清除，如果报警信号没有解除，复位按钮将无法清除此信号。燃烧器也将无法启动。图3.6特别说明：在触摸屏上的停止是指停止燃烧器燃烧，并不停止热媒循环泵，实际

22、的热媒循环泵仍在运行。3.3.5燃烧器手/自动控制；如图（3.7）点击主菜单（图3.2）上“自动控制”将进入此界面。“手动/自动”转换为手/自动的切换，在自动运行状态下，燃烧器会根据所设定的参数实现自动的启停炉操作，且PLC会根据实际的热媒出炉温度和出炉设定温度进行自动调节，此时，手动负荷调节按键将不起作用。在手动运行状态下，在燃烧器停止后不会实现自动启动，但所有的热媒炉安全联锁保护信号均有效，在手动运行状态下可以点击下面的加大或减小按钮手动进行负荷的调节。正常燃烧后，在手动/自动按钮下方将出现“燃烧器运行”字样。画面的右侧显示的是锅炉的各个运行参数，仅作为显示用。图3.73.3.6报警查询

23、此界面用于对以往的各报警记录进行查询，点击主菜单（图3.2）上“报警查询”将进入此界面。图3.8清除信息 按键用于对历史记录的清除，报警信号应当定期进行清除。3.3.7状态显示；如图（3.9），点击主菜单（图3.2）上“状态显示”将进入此界面。此图用于对热媒系统各运行参数及运行状态的显示。图3.9由于每个现场的实际控制条件不同，我公司在实际调试过程中，根据实际条件会对部分界面和控制参数进行一定的调整。四、热媒加热系统运行调试 为了保证热媒加热系统的每个用户、每套设备及其工艺系统的安全操作、安全生产、安全运行，调试工作是必不可少的重要环节。调试也是进一步考证各有关设备的产品质量的好坏、安装施工质

24、量优劣、工艺系统的工作性能、熟悉操作要领，确保今后各设备及工艺系统正常操作运行的重要过程。调试工作必须有各有关专业技术人员、设备管理及操作人员参加，在设备初步启动运行中应对各有关设备的运行工况进行全面测定和详细记录，以利于今后设备能够保持安全、可靠的运行。调试过程主要分为调试前的准备、冷态调试、热态调试及操作运行的安全注意事项。4.1 调试前的准备为了保证热媒加热系统及其工艺系统调试工作的顺利开展，必须预先做好以下准备工作，以免在调试操作过程中发生意外而影响调试工作的顺利进行，延迟设备投运时间、甚至发生意外停炉检查而造成不必要的损失。（1） 热媒加热系统安装结束后，必须经有关部门及专业技术人员

25、全面检查，验收合格后才能投入使用。（2） 检查热媒加热系统所有设备及其管道的安装、支撑、热膨胀余量是否合理，安装试验、验收结果是否符合要求，技术文件是否齐全。（3） 检查管路系统试压盲板是否排除，各类阀门开启是否灵活可靠，连接螺栓是否拧紧，密封是否严密。（4） 检查电气控制系统、仪器、仪表安装是否符合要求；各报警装置、控制系统的显示、点火程序及熄火保护是否正常。（5） 所有机械传动机构是否按需要注入润滑脂（油），用手转动电机主轴，检查有无机械故障。（6） 检查燃烧器安装是否符合要求，电气、仪表连接是否完毕。（7） 检查热媒加热系统的工艺管线是否导通。（8） 操作人员必须经专业技术培训，凭操作许

26、可证上岗。在调试前不要使用水作为介质对热媒系统进行液压试验，膨胀罐、储油罐、导热油循环泵不得参与系统试压。4.2冷态调试 冷态运行必须在各项准备工作充分后方可运行。冷态运行主要目的是检查各有关设备及其工艺系统在常温下的运行工况是否正常可靠，为整个系统顺利进入热态调试作好充分准备。（1） 检查各单元设备的运转正常与否。（2） 检查冷态条件下的系统运行正常与否。（3） 对燃烧器进行冷态模拟调试。（4） 接通电源，检查充填泵转向，启动充填泵，向系统及膨胀罐注油，直至膨胀罐液位达到工作液位。（5） 检查热媒循环泵电机工作转向，应与泵出厂标识相同，确认热媒泵轴承座排空孔内充满导热油后才可使热媒循环泵启动

27、运转。（6） 打开热媒炉系统中的排气阀、膨胀罐、储油罐上的放空阀。在启动热媒循环泵时，先打开入口阀，再按启动按扭，待泵出口压力达到工作压力后，缓慢打开出口阀的同时观察电机电流的变化。在停泵后须关闭出口阀。导热油循环泵需连续运行，检查其压力波动情况，经常开启管道及锅炉出口排空阀门，以排出导热油系统中的空气。检查系统管路、阀门、设备等有无漏油现象，注意观察膨胀罐液位。冷油循环过程直至导热油循环泵出口压力平稳、膨胀罐液位稳定为止。（7） 冷油循环一段时间后管道中存在的杂质通过Y型过滤器过滤。因此应及时拆开过滤器清洗。循环泵运转过程中若泵入口压力出现负压现象，说明过滤器已经堵塞应立即清理。（8） 检查

28、各有关设备运行工况是否处于良好状态，包括噪音、温升、振动等，发现问题及时处理。（9） 检查各温度、压力、压差、流量等有关参数是否正常、稳定，做好运行记录及工况参数记录。4.3热态调试热态调试是为了进一步检查各有关设备及其工艺系统能否达到实际工作温度下的设计要求，以及如何才能满足生产工艺要求。热态调试必须在冷态调试结束，各有关设备及工艺系统运行工况正常，各项参数稳定的情况下进行。（1）点火操作点火前必须先检查加热系统流程，阀门开启情况无误后启动导热油循环泵，且系统运行压力及各设定参数正常的情况下进行。a检查燃油系统流程，确保燃油系统的温度和压力与设计相符。b确保燃油的压力在燃烧器可以接受的范围内

29、。c调节燃烧器各保护开关设定值。d在PLC控制柜上设定调节温度，启动燃烧器。e首次升温速度不宜过快。 （2） 烘炉a烘炉温度不宜过高，升温速度不宜过快，使各部分热膨胀均匀，烘炉时导热油温度不宜超过100。b烘炉时应巡回检查各设备及工艺系统运行工况良好。c检查各设备及工艺系统有无渗漏现象。d检查各温度、压力、流量等工况参数是否正常、稳定。e检查各设备及管线热膨胀情况是否正常。f检查各设备及管线的支撑受力情况是否正常。j做好操作运行记录。（3） 脱水a脱水主要是把工艺系统及设备、管线中的气体、导热油中的水份（包括空气、水蒸气、轻组份）排除干净，使导热油顺利达到工艺温度、满足生产需要。热媒炉的脱水过

30、程是运行操作中比较重要的阶段，需要特别谨慎，其升温过程要遵循“一慢三停”的原则：一慢是升温速度要慢，三停是在80、130和210这三个温度要停止升温，维持这些温度一些时间。b当导热油温度超过80时，在导热油系统的设备和管线中残存的水份及导热油中的水份及轻组份开始挥发，导热油循环泵出口压力开始波动。c当导热油温度升高到100130时，导热油系统中的水份大量挥发，压力波动很大，导热油循环泵的振动和噪音也较大，甚至使导热油循环泵失压，这时应严格控制升温速度，甚至必须停炉降温，待压力稳定后在继续缓慢升温。d系统正常运行时所产生的气体可通过膨胀管线排至膨胀罐。e脱水过程中注意观察膨胀罐液位变化，根据液位要求适当补充导热油。