真空相变加热炉

真空相变加热炉真空相变加热炉的结构1—盘管2—本体3—烟囱4—烟箱5—操作间6—燃烧器7—火筒8—烟管9—回烟室10—防爆门真空相变加热炉燃烧器供气管路流程图a．燃气Ⅰ．测量和调压装置Ⅱ．基本燃烧系统1．切断阀2．过滤器3．燃气压力表4．燃气压力调节器5．流量仪6．户外紧急切断阀7．手动关闭阀8．过滤器9．燃气压力表10．燃气压力稳定调节11．柔性连接12．燃气压力表13．主燃气安全关闭阀14．主燃气流量控制阀15．燃烧器D—燃气压力调节装置与燃气阀组之间的距离大于2米真空相变加热炉工作原理相变换热原理：燃烧器将燃料充分燃烧，热量经加热炉火筒（辐射受热面）及烟管（对流受热面）传递给锅壳内中间介质水，水受热沸腾由液相变为汽相蒸发，水蒸汽逐步充满炉体的汽相空间，由于盘管内被加热介质管壁温度远低于蒸汽温度，从而使蒸汽在盘管外壁冷凝，并把热量传递给盘管内介质。冷凝后的水在重力作用下落回水空间。如此循环往复，实现了相变换热过程。

真空相变加热炉真空相变加热炉工作原理真空度的形成：首次启炉或在没有真空度（加热炉运行压力到正压）时须要排空，排空前，关闭加热炉的介质进口阀门，将控制燃烧器的水浴控制停炉温度设定在95℃，待加热炉蒸汽压力达到0.02~0.04MPa时真空阀会自动打开排汽，在排放水蒸气的同时会把加热炉内的空气排出，排放时间控制在约5~8分钟，打开介质进口阀门，低温介质进入盘管，水蒸气遇盘管冷凝成液态水，汽压降低，最终运行压力低于外界标准大气压，即运行压力正常在-0.05~0MPa，从而实现了加热炉容器的真空。

真空相变加热炉锅炉在安装，或在大修改造换管、修理过程中，锅炉受热面内壁会受到油垢等杂物的污染，会有氧化腐蚀产生铁锈。这些污物沉集在受热面上会影响传热；油类和硅化物等物质还会污染蒸汽品质；油污及有机化合物会引起汽、水共腾；分解后的物质还会腐蚀金属受热面等。因此，为了保证锅炉的汽、水品质，防止加速锅炉的腐蚀；确保锅炉安全，经济的运行，在锅炉正式投入运行前，必须采用煮炉的方法清除受热面上的污物。

煮炉一般在烘炉后期进行。煮炉之后，锅炉给水只能是经过水处理的软化水，并且该软化水的各项指标都应达到锅炉给水品质的有关标准。

煮炉1、新炉的煮炉工作除了清除油污、锈迹和杂物外，更主要的是要在金属表面形成耐腐蚀钝化膜。2、酸洗后的锅炉，开炉前必须进行煮炉工作，在活性金属表面形成一层钝化膜。

新安装锅炉或酸洗后的锅炉，普遍存在一种现象，即锅炉水垢很薄或基本无水垢，水处理效果亦不错，但在受压元件水侧金属壁上，有一定程度，分布广泛的锈泡。锈泡下存在着点状腐蚀，呈明显的氧化腐蚀现象，所以，必须重视锅炉的煮炉工作。煮炉工作的重要性经研究分析，点状氧化腐蚀基本上是均匀分布在锅炉受压元件水侧金属壁上，主要存在着以下二种锅炉中，发生率相当高：1、新投入使用1～2年的锅炉，其中以快装锅炉发生率为最高。2、酸洗后1～2年间的锅炉。

在上述这些锅炉的腐蚀原因是：1、新安装锅炉使用前的煮炉工作不认真，或根本未煮炉；2、酸洗工作完成后，运行前未进行煮炉工作；3、锅炉管理人员和司炉人员不了解锅炉新装或酸洗后煮炉的目的和重要性，煮炉后并未进行认真检否煮炉效果，既是查在受压元件金属表面上形成保护膜。

腐蚀原因分析碱煮药剂量药品名称加药量（Kg/m3H2O)垢后1-2mm垢后3-4mm垢后5mm以上氢氧化钠2--33--44--5磷酸三钠1--22--33--4无水磷酸三钠可用碳酸钠代替，数量为磷酸钠的1.5倍

煮炉原理

碱煮药剂成份：由烧碱和磷酸三钠组成a、烧碱的主要成分是氢氧化钠NaOH，它对油污以及硅酸盐垢都有一定的溶解作用，氢氧化钠NaOH与硅酸盐的反应如下：

SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O

硅酸钠Na2SiO3又称水玻璃，它是易溶于水的物质。b、磷酸三钠Na3PO4的作用是使坚硬、致密的硫酸钙水垢和碳酸钙水垢转型变成松软的磷酸钙水垢，起反应如下：

3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO4)2↓+3Na2SO4

3CaCO3+2Na3PO4→Ca3(PO4)2↓+3Na2CO3

磷酸钙Ca3(PO4)2水垢能被盐酸溶解：

Ca3(PO4)2+6HCL→3CaCL2+2H3PO4

故，硫酸盐水垢或碳酸盐水垢经碱煮转型后生成的磷酸钙水垢Ca3(PO4)2，可以用盐酸清洗剂除去。

碱煮除垢的工艺流程⑴除泥渣、洁垢面，为碱（煮）或酸洗创造良好的条件。化学清洗前的水冲洗就是用压力水将垢面普遍地冲洗一遍，这样可以减少水垢总量，降低清洗剂的消耗量，对锅筒底部，联箱以及其它水流不畅之处堆积的淤泥、垢渣等均要彻底清除，这些淤泥和垢渣也同样消耗清洗剂，增加成本，影响清洗效果。水冲洗要达到垢面清洁，没有淤泥，从而为碱洗（煮）操作创造良好的条件。

⑵配制碱煮液。根据锅炉容水量的和垢层厚度计算，称量出所需用的烧碱和磷酸三钠，放入水箱中加水搅拌溶解，配成所需浓度，启动给水泵送入锅内。

⑶煮炉。一般常压煮炉和带压煮炉两种方法：

①常压煮炉：将锅炉点火升温，待锅水沸腾后，用小火保持锅水沸腾状态即可。煮炉时间一般不少于24小时，最长可到40小时。煮炉结束后，当锅水温度降至70—80℃，方可放水。

②带压煮炉：锅炉点火，缓慢升压，一般用24—48小时，结垢严重时煮炉时间可以延长到4—5天，要昼夜连续进行。碱煮期间不要排汽和用汽，以免影响效果。煮炉过程中，水位应经营保持在水压表上限，当发现水位低时，应及时补水。煮炉结束后，当碱煮液温度降至70—80℃时，即可将废液全部放掉。

碱煮除垢的工艺流程③碱煮监督。碱煮过程中每2小时化验一次碱煮液浓度，如果碱煮液浓度下降至开始浓度的一半时，应适当加药补充。当测定磷酸根含量基本稳定时碱煮即可结束。

④水冲洗。碱煮结束后，将锅内碱煮液放尽，打开入孔、手孔和检查孔，用压力水进行人工冲洗除掉垢挂和泥渣。碱煮除垢的工艺流程1、检查炉体上的液位计、安全阀、压力表、温度计是否完好有效、防爆门开启是否灵活、各阀门仪表连接是否完好，真空阀座封是否严密，有无粘死。2、开补水泵进、出口阀门，开锅炉补水阀，启泵上水，加至液位计1/2(零刻度线)-2/3处，停止补水，关闭补水阀门，关闭补水泵进、出口阀门。真空相变加热炉一、启动前的准备及检查3、开供气阀门供气，检查供气压力是否正常，0.1-0.3MPa（减压阀前）,调整燃烧器燃烧压力2-4KPa（减压阀后）,用泡沫水检查供气管路各连接部位有无渗漏。4、检查控制柜、配电接线箱接线有无松动，接线是否正确。设定燃烧器及控制柜相关参数：空气压力开关：1-3mbar燃气低压开关：2.5-5mbr燃气高压开关：50-100mbr5、依次合上开关送电，确认控制柜上各仪表显示正常，打开燃烧器电控箱门，拨动交流接触器手动部位，检查电机转向是否与箭头一致。真空相变加热炉一、启动前的准备及检查6、检查并调整自动放散阀放散压力（一般设定放散压力为5kpa）。7、检查并设定好燃烧机二段火炉水上下限控制温度和回差温度（一般设上限温度95℃，下限温度70℃，上下限回差温度5℃）。8、关闭主盘管进、出口阀门。真空相变加热炉一、启动前的准备及检查1、按下燃烧机启动点火按钮，并仔细观察燃烧器是否按程序进行吹扫和点火工作。2、点火后，观察燃烧状态，火焰颜色是否正常（淡蓝色）。3、将锅筒温控仪下限温度设至95℃，上限温度设至110℃，使锅筒内的中间介质水，迅速升温至沸腾。此时真空阀会被推开，排放蒸气，连续排气5-8min，以排净锅筒内空气。二、加热炉启动及运行真空相变加热炉4、打开主盘管进、出闸阀，使被加热工质流入盘管换热器，吸收大量净化热，真空阀会迅速关闭。此时，排空即完成。5、重新设定锅筒温控仪上、下限控制温度。观察工质出口温度是否满足要求（若有多组盘管，以主盘管为准），否则可以调整上下限控制温度，直至输出温度满意为止。真空相变加热炉二、加热炉启动及运行三、停运1、正常停运加热炉在冬季长时间停止运行，要将加热炉内的水彻底排出，以防冻结。2、紧急停炉在下列情况下操作人员应采取措施紧急停炉：（a）加热炉内水位急剧上升或下降。（b）加热炉内压力急剧上升。（c）压力表或真空阀出现失灵或故障3、加热炉停运—炉体的防腐保养（a)干法保养（b)湿法保养真空相变加热炉（a)干法保养:(一般情况下一个月以上的，易采取干法保养)干燥剂不要直接接触加热炉金属表面，可装在铁盘等容器内，为了防止干燥剂吸潮发胀，故只装容器的1/2～1/3，防止发胀后溢出，存放干燥剂后要关严人孔，手孔和其它孔盖，汽、水管道上的阀门必须截断，最好用盲板堵死。每月应检查一次，生石灰变粉时及时更换。

干法保养真空相变加热炉（b）湿法保养：（不超过一个月的可用湿法保养)炉水最好用原来的炉水，再次是软化水，还可用碱液法，加碱后，用微火加热炉水80～100℃，保持2～3小时，使其循环，炉水碱浓度均衡，压力降低时，再把炉水加满，并使保养期间一直保持这个压力，碱度应定期化验，降低时，应随时补充，碱液浓度可根据选用碱的成分来配制，加热炉重新使用前，应全部放出炉内碱水，最好备储液池，以利再用，同时，须用净水冲洗。湿法保养真空相变加热炉1、加热炉在运行一段时间后，可能会出现工质出口温度达不到工艺要求，如果不是由于工质流量突然增大，超出加热炉额定出口或锅壳上限温度设定的问题，应判定为锅壳内有空气。此时，应重新按（启动加热炉）1-4方法进行排空，重新获得高效的换热效果。真空相变加热炉四、日常维护

2、燃气过滤器的清洁：过滤器用于滤出燃气中的杂质、油以保证燃烧器阀组的正常工作。根据使用燃气的质量，应定期清洁过滤器。若使用湿气，（一般来说，天然气中甲烷含量在90%以上的叫干气。甲烷含量低于90%，而乙烷、丙烷等烷烃的含量在10%以上的叫湿气。）可定期（如一个月）关闭进气阀门，拧开过滤器下的阀门，将沉降液体排至一个专门容器中倒掉，然后卸开上盖，拧松滤网的紧固螺钉，取出滤网，去除上面的污物，若使用洁净的干气，可延长清除周期。

在操作时，一定要将操作间门窗打开，其他锅炉停机，防中毒、防爆炸。真空相变加热炉四、日常维护3、燃气阀组的清洗：若使用含有轻质油的湿气，根据使用情况，每年应对燃气阀组和管路拆下清洗，除去通道内积存的油污。注意只允许使用煤油或无腐蚀的中性清洗水溶液进行清洗。4、对于操作间内配有散热器的加热炉，在室外气温低于0℃时，应给室内的散热器供暖，过低温度会影响燃烧器及调压阀的工作可靠性。5、液位计显示应真实、清晰；若缺水应添加，加水后，需按（启动加热炉）1-4办法进行排空。6、检查压力、温度仪表的有效期、显示是否正常。7、各仪表阀门的密封性。

真空相变加热炉四、日常维护8、加热炉介质进出口压力及压差。9、燃烧状态：每天应多次检查燃烧器燃烧火焰状态及颜色，正常火焰：火焰根部为蓝焰，火焰端部为黄焰，烟囱无黑烟。10、燃烧器电压：要用万用表测量燃烧器供给电压，每天一次。燃烧器电机：电机运行声音是否正常，每天要随时检查。燃烧器外壳：保持燃烧器外壳的清洁，每天清洁一次。11、在运行和启机前检查调压阀前后压力是否正常。12、如果燃料是湿气，根据气含水货油污的情况定期排污放空13、巡检过程中检查燃烧器的仪表显示是否正常，有无异响。14、有计划的停机或备用时，必须关闭电源，关闭气源，并挂牌提示。四、日常维护加热炉要求添加软化水，定期（每3-6个月）对水质进行化验是否达标。一年检查一次加热炉法兰连接处的垫片、O型密封圈有无破损、炉体盘管管线及燃料管线的管道、阀门有无泄漏，如有及时更换。一年一次打开前烟箱观察对流受热面有无积灰，烟箱内保温是否完好，尾部受热面是否存在腐蚀。从人孔进入检查烟管焊缝、板边等处有无裂纹、腐蚀现象，根据现场情况进行维护修理。锅筒内有无水垢、水渣等，必要时可进行清理并排污。定期维护保养根据使用环境，1—2个月对燃烧器需要进行一次定期检查、维护保养：

燃气泄漏：接通燃气后，要用发泡剂仔细检查燃气管道各接口处有无泄漏。燃气管道过滤器：每隔1个月检查清理一次。燃气调压器：每隔1个月检查清理一次阀口垫。燃气阀组过滤网：燃气过滤网应两周清洁一次，过滤网太脏应及时更换。燃烧头：打开燃烧器确保燃烧头所有部件良好，没有因高温而变形，没有由环境而带来的赃物，并保持部件位置的正确。风扇：确保风扇叶片上没有积灰；因为积灰会影响进风量，引起不完全燃烧；检查风扇与电机轴的锁紧螺钉是否紧固，风扇是否发生轴向位移。燃烧器外部：检查接线端子上是否有紧固螺钉松动。燃烧器内部接线：检查接线是否锁紧无松动，检查完成后将线槽盖盖上，恢复出厂状态。燃料状态发生变化时，重新调整燃烧器。注：只有受过专业训练的人员才能拆卸部件，进行维护及器件更换；不要将螺丝垫圈等金属件遗留在燃烧器内部，否则有损坏设备的危险。定期维护保养真空相变加热炉检查保养记录真空相变加热炉检查保养记录项目内容运行参数检查周期保养周期备注液位液位显示清晰显示正确显示在液位计表示的1/2~2/3次/2h每月1次如有必要清洗液位计内的污垢水浴温度显示清晰校验周期符合加热炉设计温度（0~95℃）次/2h每月1次到有效期或损坏更换水浴压力显示清晰校验周期符合加热炉设计温度（-0.05~0MPa）次/2h每月1次到有效期或损坏更换排烟温度显示清晰校验周期符合加热炉设计温度（0~280℃）次/2h每月1次到有效期或损坏更换燃气压力（减压阀前）显示清晰校验周期符合加热炉设计温度（0.1~0.4MPa）次/2h每月1次到有效期或损坏更换燃气压力（减压阀后）显示清晰校验周期符合加热炉设计温度（2~4KPa）次/2h每月1次到有效期或损坏更换阀门仪表连接密封性是否有渗漏----------每天1次每年1次如有必要更换密封圈真空阀是否有渗漏----------每天1次每年1次如有必要更换真空阀芯防爆门活动是否灵活密封性是否良好活动灵活密封良好每月1次每月1次如有必要加润滑油；更换密封圈真空相变加热炉一般的故障加热炉故障1－1加热炉换热效果差

原因分析排除方法1）锅筒内有空气；1)检查各密封点，重新启动、排气、投产;1)负荷太大；2)查对加热介质流量与标牌流量，应降至≤标牌流量；3)加热盘管内结垢；3)清洗或更换新盘管；4)燃烧器配风量小，燃料流量小，出力不足4)更换电机，扇叶，加大燃料流量，更换燃烧器；5)烟管内有大量烟灰5)停炉清理，畅通烟管；6）设计能力与实际能力不足6）重新核实参数计算，想办法提高炉的出力真空加热炉一般的故障判断和排除加热炉故障1-2加热炉排烟温度高原因分析排除方法1)烟管内有大量灰(如燃油不充分)；1）停炉、清理烟管；2)燃烧器运行时最大燃油或燃气已超出额定指标；2）查燃料流量，使其≤标牌流量；3）燃料/空气配比不当。3）调好燃料/空气配比。真空加热炉一般的故障判断和排除加热炉故障1-3加热炉液位失灵原因分析排除方法1)锅炉内水太脏；1)停炉，排净锅炉内的水，重新加入水及化学药剂煮炉，燃后排净，重新往锅炉内加水。2)液位计内部太脏2)拆开、用水冲洗干净，定期维护保养。真空加热炉一般的故障判断和排除加热炉故障1-4加热炉初次安装投产时，锅筒、烟囱多处漏水原因分析排除方法1)保温层潮湿有水；1）小火烘炉，不低于8小时2)燃烧器、烟囱等处潮湿；3）燃气燃烧时天然气中分解出的水；真空加热炉一般的故障判断和排除燃烧器故障2-1火焰紊乱不规则或脱火原因分析排除方法1)燃气火焰盘阻塞；1)清理火焰盘；2)空气/燃气配比不当；2)调好配比；3)炉口不合适。3)重新修炉口。真空加热炉一般的故障判断和排除脱火：火焰短，火焰根部离开了灶具火孔一段距离燃烧，有时燃烧一会就熄灭，这种现象称为脱火。

燃烧器故障2-2燃烧器在运行中发生喘振原因分析排除方法1)燃气、空气量调节过大而与机械发生共振;1)调小燃气/空气量；2)燃气/空气配比不当；2)重新调试；3)调压器上没有用的导压管内的垫片丢失。3)重做垫片，堵好。真空加热炉一般的故障判断和排除燃烧器故障2-3燃气阀通电不打开原因分析排除方法1)百得GAS30“VE4025C”一级火焰未打开;(一级释放后，二级缓慢全部打)1)将上盖二个固定螺丝松开取下，用扳子松开螺母，并用改锥左、右调节，顺时针方向转，减少一级流量，逆时针方向转增大一级流量，整个行程大约是五圈半。2)百得BGN用的二级流量阀(S12P10123A27型、LAMDIS等)第一级未打开;2)将两级阀绝缘盖打开，调整“V1”一级火焰开启调节螺丝，使控制杆与微型开关之间的距离≤1mm；3)V4062阀小火位置未打开。3)在断电情况下：a：拆下阀门驱动器面板；b:手动向下旋转小火位置凸轮，以便拧松紧调节螺丝;c:用专用内六角扳手拧松调节固定螺丝;真空加热炉一般的故障判断和排除燃烧器