加热炉基础知识及开工烘炉

1、设备培训课件设备培训课件 加热炉基础知识及开工烘炉8万吨万吨/年乙苯苯乙烯项目年乙苯苯乙烯项目 加热炉基础知识及开工烘炉加热炉基础知识及开工烘炉一 加热炉原理及结构二 加热炉的基础知识 三 加热炉的烘炉四 加热炉的基本操作 一一 加热炉原理及结构加热炉原理及结构1、工作原理在石油化工厂装置内所用的加热炉，都是通过管子将油品或其它介质进行加热的，故称为管式加热炉，通常简称为加热炉或炉子。管式加热炉是直接见火的加热设备。燃料在管式炉的辐射室内燃烧，释放出的热量主要通过辐射传热和对流传热传递给炉管，再经过传导传热和对流传热传递给管内被加热介质，这就是管式炉的工作原理。2、加热炉种类圆筒炉、方箱炉、斜

2、顶炉、立式炉常见的就是圆筒炉和立式炉。3、加热炉结构主要有：燃烧器、快开风门、看火孔、防爆门、球形看火孔、点火孔、烟道挡板、炉管、吊架、挂钩、合金管板等。燃烧器是一种将燃料和空气按照所需混合比和流速在湍流条件下集送入炉内，确保和维持点火及燃烧条件的部件。它对加热炉的技术经济指标，热效率，炉管的热强度，受热的均匀性和加热炉长周期安全运转，有着直接的十分重要的关系。“三门一板”是指油门，风门，汽门和烟道挡板。是加热炉操作的一种简称。适当调节燃料油及雾化蒸汽的阀门，可以使各个燃烧器的火烟长短基本均匀，雾化良好。燃烧器风门或燃烧器的风道蝶阀与烟囱挡板的调节要和互相配合。烟囱挡板开的太大，漏入空气量过多

3、；挡板关的过小，风门或蝶阀开的过大，可能是炉内局部形成正压，使高温烟气漏出炉外。一般控制指标应使对流室入口负压为-0.266-0.532kpa。 一一 加热炉原理及结构加热炉原理及结构4、通风方式 通风系统的任务是将燃烧用空气导入燃烧器，并将废烟气引出炉子，它分为自然通风方式和强制通风方式两种。前者依靠烟囱本身的抽力，不消耗机械功。后者要使用风机，消耗机械功。5、余热回收系统余热回收系统是从离开对流室的烟气中进一步回收余热的部分。一般有两种回收方法。一种是靠预热燃烧用空气来回收热量，这些热量再次返回炉中。称为“空气预热方式”。另一种是采用同炉子完全无关的其它流体回收热量。后者因为常常使用水回收

4、被称为“废热锅炉方式”。 二二 加热炉的基础知识加热炉的基础知识1.加热炉负压的形成由于烟气重度与空气重度差别而引起的抽力，在此抽力的作用下 使炉内产生负压。负压大小对操作影响较大，负压过大入炉空气过多，使烟气氧含量增多 ，降低了炉子的热效率同时炉管氧化加剧。负压过小，导致燃烧不完全，也降低了炉子的热负荷，所以对炉膛负压控制较为严格。2.雾化蒸汽的作用利用一定压力蒸汽的冲击搅拌作用，使燃料喷成雾状燃烧完全。注意的是蒸汽必须充分脱水。3.防爆门的作用防爆门与安全阀和爆破片一样，都是起到保护设备的作用。它位于炉体上部，当加热炉发生闪爆时，可以将爆炸气体迅速排除，有效的降低事故的危害性。 三三 加热

5、炉的烘炉加热炉的烘炉 目的：（1）通过烘炉干燥脱去炉体内耐火砖和衬里的结晶水和自由水，使耐火砖和衬里得到充分的烧结，以免在开车升温时水份大量汽化膨胀，引起耐火砖和炉墙衬里的爆裂损坏或剥落变形。（2）通过烘炉考查炉子的设计合理性及施工质量。（3）通过烘炉考查加热炉所属设备、工艺管线、燃料系统、蒸汽系统的使用性能，考查加热炉的使用效果及进行空气预热系统的试运行。（4）考察加热炉系统仪表使用情况。（5）通过烘炉，使操作工得到实际锻炼，便于熟悉和掌握加热炉的操作，以便正常开车。 三三 加热炉的烘炉加热炉的烘炉 烘炉前应具备的条件（1）加热炉炉体及附属设备全部施工完毕，并经检验合格，确认可以投入运行。（

6、2）加热炉炉管冲洗完毕、水试压合格，随后除去炉管中的水，反应加热炉进行爆破吹扫。（3）临氢反应系统爆破结束后，连上拆开的法兰、控制阀、孔板，单向阀阀芯全部复位。然后对系统进行初步气密，要求气密压力等级在0.5MPa，即可进行系统干燥，具体步骤见气密方案。（4）加热炉所属的仪表自动控制系统已调试合格，并能投入使用。（5）公用工程能够提供正常的水、电、汽，燃料气管道吹扫、置换合格，具备供气条件，并能引入装置使用，同时火炬系统具备使用条件。（6）系统明水排放完毕，排污口、下水道畅通无阻。（7）打开烟道挡板、人孔、观火窗、风门让加热炉自然通风57天。在加热炉对流段斜顶插入经过校对的临时温度计，且热电偶

7、的尖端应伸出隔热混凝土内侧150200mm，但不能接触炉管。（8）鼓风机、引风机验收及单机试运合格。 三三 加热炉的烘炉加热炉的烘炉 烘炉前的检查（1）检查温度、压力、流量指示器的量程及安装位置。（2）检查加热炉火嘴的安装角度、高度、清洁度及对中情况。（3）检查氧气分析仪的安装及使用情况。（4）联系仪表，DCS投用，烘炉所需的热工仪表随时可以投入使用，加热炉点火前，摘除各仪表联锁。（5）检查切断阀、烟道档板、快开风门的操作灵活性，检查炉子烟道挡板的现场开度是否与中控一致。（6）检查炉膛、人孔、烟囱等，清除炉内杂物，封好人孔。同时清除周围一切易燃、易爆物品。（7）确认压缩机单机试车完毕，临氢系统

8、管线吹扫干净，炉管内试压水已吹去，排去系统中的明水，系统已通过氮气置换，且0.5MPa初步气密合格。（8）打开烟道挡板和风门，用灭火蒸汽吹扫炉膛，保证炉膛内可燃气体测爆合格。炉子入口临时蒸汽线接好，出口放空线接好。炉子对流段入口临时蒸汽线接好，出口放空线接好。（9）确认引风机、鼓风机能正常运行。（10）准备好加热炉点火用的点火棒、打火机等，并备好必需的消防器材。（11）联系调度确保水、电、汽、风、燃料、氮气正常供给。烘炉前画出理论烘炉曲线，并做好记录烘炉实际曲线的准备。（12）经设备、工艺、仪表、电气、安全、环保、调度等专职人员联合检查，确认具备烘炉条件。 三三 加热炉的烘炉加热炉的烘炉烘炉步

9、骤：调节引风机转速，控制合适的炉膛负压，关闭二次风门，关一次风门至1/3开度，点燃点火棒，通过点火孔送点火棒至长明灯燃烧嘴附近，迅速打开长明灯炉前阀，点燃长明灯，用一次风门调节好火焰，最初的烘炉是由长明灯控制，当长明灯达不到升温要求时，则增点主火嘴，同时打开二次风门。在点主火嘴过程中，要有专人观察现场调节阀后瓦斯压力，避免因瓦斯管线管网压力不稳，造成回火等情况。点燃的主火嘴要均匀对称，通过炉前阀的开度与控制燃料气压力调节升温速率，防止局部过热，根据氧含量、真空度、火焰燃烧情况调节风门及引风机的转速，维持炉膛负压。经常检查火嘴的使用情况，火嘴要交替使用，发现问题及时处理，确保每个火嘴正常使用。观

10、察对流段炉膛斜顶（插入的临时温度计）温度指示，控制升温速率在56/h，当炉膛温度达到150时，保持24小时，并做好记录。在恒温期间，依次交替点燃每一个火嘴，让热量均匀分布到整个加热炉炉膛。在烘炉的同时，反应系统也得到干燥，每隔2小时反应系统低点排水。在150保持24个小时之后，以78/h的升温速率，使炉膛温度达到320，恒温24个小时，此时对流段可通入中压蒸汽，手动控制炉出口蒸汽流量，并适当提高蒸汽的温度，对于碳钢炉管不得高于350，合金钢不得高于450。在恒温24个小时后，以78/h的升温速率，使炉膛温度达到500后，恒温24个小时，为保证烘炉效果，温度可稍高，可控制到520，恒温时间也可拖

11、长一些。炉膛温度在500恒温24小时结束后，加热炉开始降温，其降温速率以加热炉的出口温度为准，一般控制在小于15/h的速率，降至300时，停中压蒸汽，降至200以下时，加热炉全部熄火，停循环氢压缩机，关闭烟道挡板和全部风门，加热炉闷炉降温，防止外部空气中水份进入炉膛，重新吸收水分。 三三 加热炉的烘炉加热炉的烘炉烘炉后的检查烘炉结束后打开人孔，测氧、测爆合格，取得进塔入罐作业证后，进入加热炉内对炉墙、衬里、金属支架等结构进行检查，并做好记录，以便对脱落部位及可能脱落部位进行修补。若衬里表面龟裂裂缝宽度小于3mm，且不贯通耐火层的可不予修补。龟裂缝宽度等于或大于3mm，长度小于1米且无脱落可能时

12、，可由施工单位进行修补。衬里表面脱落深度超过15mm，或耐火层厚度的1/5者要进行凿洞修补。陶瓷纤维的检查。外观检查有无破损及松驰部位；检查陶瓷纤维间的结合部分，保温钉的角缝是否符合施工要求。 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热炉点炉步骤1.1.准备工作准备工作（1）点火前打开加热炉观火孔，风门，烟道挡板。自然通风，现场中控紧急开关复位。（2）氮气气密置换燃气管线，在连接到火嘴之前所有燃气管线都要吹扫，包括长明灯。合格后，拆除装置燃料气供给管线上的盲板。（3）确认加热炉所有炉前阀关闭，调节阀一次阀、长明灯管线上的减压阀前闸阀完全关闭。（4）燃料气管线引燃料气置换氮气并化验合格。（5）确

13、认所有工艺变量炉管流量均高于联锁流量，建立长明灯炉前压力，使其压力达到规定值。对炉膛测爆，确认其中可燃气体含量符合要求，否则用蒸汽进行吹扫，直至测爆合格。关小挡板、二次风门。 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热炉点炉步骤2.2.点火步骤：点火步骤：（1）用对讲机与中控室保持联系，得到许可后，将点燃的点火器置于火嘴上方，然后慢慢打开长明灯炉前阀，直至点燃火嘴。点燃后，抽出点火枪，视火焰燃烧情况进行相应调整。（2）燃料气投入运行，手动打开燃料气压力控制阀，打开燃料气点火开关，确认燃料气联锁打开压力控制阀受控，放空阀关闭。通知中控后均匀对称点火，根据炉膛负压值启动（鼓）引风机，调整烟道挡板是

14、火焰明亮清洁。增点火嘴时要按工艺要求对所有加热的系统进行升温，并逐步将燃料气压力调整到规定值内。（3）燃料油雾化蒸汽的引入，打开燃料油系统调节阀，并确认调节阀一，二次阀全开，流量控制截止阀开度，并确认燃料油炉前阀全关，打开燃料油点火开关，建立起燃料油循环，并用回油管线上的截止阀将油压调整在0.4-0.6MPA之间，将雾化蒸汽引至炉前。引入前要逐步暖管并排液，确保冷凝液不进入炉膛。全开油嘴雾化蒸汽及旁路，确认相关管线不漏气，当油嘴喷射的都是蒸汽时，关闭雾化蒸汽旁路阀，关小雾化 蒸汽根部阀。（4）分别缓慢打开燃料油炉前阀，调节雾化蒸汽比例，使火焰呈金黄色，注意不要让火焰偏烧，火焰高度要低于辐射段2

15、/3.（5）在上述操作中，应视燃烧情况及时调整风门，烟道挡板确保加热炉不发生闷炉。（6）全关看火孔，燃烧时，烟道气氧含量调整为0.02-0.04（体积分数）混烧或单烧时将烟道气中氧含量控制在0.035-0.05（体积分数） 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热炉停炉步骤（1）按规定逐步降低出口温度。（2）当温度低到适当值以后，将自动燃烧器控制转换成手动控制。（3）熄火时，先关燃料气（燃料油），然后再关雾化蒸汽再关一次风门。（4）所有主火嘴熄灭时，鼓（引）风机停用。（5）熄灭长明灯。（6）切断工艺介质（7）关闭加热炉所有的开孔（风门，配风器等）。 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热

16、炉正常燃烧的判定F 燃烧完全，炉膛明亮、燃料气火焰呈蓝色、燃料油火焰呈黄白色、火焰大小一致，互不干扰；做到：多火嘴、短火焰、齐火苗，不扑打炉管吊架，烟囱烟无色。从仪表看曲线，烟气温度平稳，强劲有力，无缩火、不脱火、不闪火。 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热炉运行中常见问题1 1、加热炉点不着火的原因及处理方法、加热炉点不着火的原因及处理方法原因：（1）炉膛负压过大或烟道挡板没开，炉膛呈正压。（2）燃料气带水。（3）燃料气管线、火嘴堵塞或调节阀故障。（4）燃料气中断。处理：（1）关小风门和调节好烟道挡板的开度。（2）加强燃料气脱液。（3）处理管线火嘴，联系仪表处理。（4）查明燃料中断原因。 四四 加热炉的基本操作加热炉的基本操作加热炉运行中常见问题2 2、加热炉燃烧不正常的原因有哪些？、加热炉燃烧不正常的原因有哪些？（1）火焰长：燃料气大风门小。处理：关小燃料气开大风门。（2）火焰短：燃料气小风门大。处理：开大燃料气关小风门。（3）火焰发红：燃料气带液雾化差。处理：加大脱液调整雾化