加热炉培训教材

13三月2024加热炉培训教材一基本介绍一概述；立式加热炉是原油稳定工艺过程中一个至关重要的设备。它主要由辐射室、对流室和余热回收装置组成。由安装在其底部的燃烧器产生的光热辐射至分布在辐射室四周的油管而再次加热原油。而燃烧器产生的高温烟气流经对流室和安装于对流室的翅片管产生热交换达到初步加热原油。为充分利用烟气流过对流室后留有的可利用的热量，在对流室上加装了余热回收装置。二特点；1、加热炉设计负荷14.47MW（其中空气预热器热负荷0.98MW）。采用单排管单面辐射圆筒型立式加热炉，原油分四路在对流室预热进辐射加热后出炉。2、对流盘管采用传热系数高的高频缠绕齿型翅片管，强化了对流传热。3、采用了具有自动点火、火焰监控、自动调节功能的燃烧器，实现了加热炉同系统的集中控制和调节。4、采用热管式空气预热器，回收烟气余热加热空气，为燃烧提供热风，提高了燃烧效果。5、为减少空气预热器和烟道露点腐蚀，控制加热炉的排烟温度常年保持在170℃左右。当加热炉低负荷运行或冬季由于外界空气温度低于上述温度时，可适当开启调风阀，调节烟道排烟温度。特点三、工艺流程

原油自H101第7\8组换热器壳程吸收热量后（450kp\85℃）分四根支管进入13.5MW立式加热炉对流室、辐射室再次升温（220kp\120℃）后从四根支管出炉后去提馏塔闪蒸后进入稳后泵。三主要设备；1-气体燃烧器（1）数量：6台（2）设计技术参数●单台燃烧器发热量3.0MW●强制通风式底烧燃烧器●燃料气低热值QL9478.5kcal/m3或11023w/m3●燃料气入炉压力0.2~0.3Mpa●燃料气重度0.806kg/Nm3●过剩空气系数1.2●空气温度180℃●空气风压1000Pa●燃烧器中心至炉管中心距离1.42m●6台燃烧器布置的节圆直径2.6m●燃烧器制造符合SH/T3113-2000《石油化工管式炉燃烧器工程技术条件》要求●燃烧器噪音小于80分贝2-空气预热器（1）数量：1台（2）结构形式及设计技术参数●结构形式：热管式空气预热器●技术参数项目单位参数热负荷Kcal/h（kw）84.5×104(980)烟气入口温度℃330烟气出口温度℃170烟气流量Kg/h22120空气入口温度℃20空气出口温度℃197空气流量Kg/h21015●结构参数热端长度mm3200冷端长度mm2400翅片管规格mmф32×3热端翅片间距mm7冷端翅片间距mm5翅片高度mm15.5翅片厚度mm1.25管心距mm80排心距mm80●制造接JB/T1616营束式空气预热器技术条件进行。3-翅片管：翅片管是扩大炉管传热面积的有效方法，本炉对流段设计采用ф168×8翅片管64根，其中1Cr18Ni9Ti翅片管40根，Q23-B翅片管24根。（1）材料：炉管规格ф168×8，长度3800mm，炉管材质接GB9948-88《石油裂化用钢管》中20号碳钢管。1Cr18Ni9Ti翅片材料符合GB4239-91《不锈钢和耐热钢冷轧钢带》标准的规定。Q235-B翅片材料符合GB716-91《碳素结构钢冷轧钢带》标准规定。（2）技术参数：翅片间距7mm；翅片高度25mm；翅片厚度1.2mm。（3）制作和检验：本翅片管的制作方法采用高频焊接方法，将翅片焊在炉管上，焊接触面积不小于翅片横截面积的90%。翅片垂直炉管表面，其偏斜不大于2mm；翅片轴向间距偏差不大于1mm。翅片管全长允许偏关±5mm；翅片管全长弯曲3.8mm；翅片外径误差±2mm。4-引风机（1）型号：Y4-73-9D离心引风机1台（2）技术参数●风流量2400-44800m3/h●风机全压力1890-2670Pa●使用温度小于250℃●自然条件：月平均最高27℃；海拔高度940-955m。（3）配Y180L-4防爆电动机1台（防爆等级dIIBT4；防护等级IP55）●电机功率22kw●电机转数1450转/分●电压380V四设备技术参数；1、设备技术参数表名称项目单位原料油原料油辐射对流室流量Kg/h400000400000温度进口℃95出口℃130压力进口℃0.6出口℃0.3炉管规格mmф168×8ф168×8材质20G20G进出口径mm4×ф168×84×ф168×8有效长度mm100003300管心距mm304336排心距mm291炉管根数—程数56-480-4加热面积（光管）M2295.6139.34炉管平均热负荷w/m23541021700有效热负荷MW10.463.03过剩空气系数a1.151.2辐射室排烟温度℃770排烟温度℃170燃料用量Nm3/h1371加热炉热效率%89空气预热温度℃197（环境空气按20℃计算）空气预热器负荷MW0.98燃气压力MPa0.2-0.3燃气盘管口径mm1502、设备外型尺寸总高：39680mm其中：辐射室高13938mm；炉壁外径ф6354mm；，节圆直径ф5440mm；对流室高7742mm；烟囱高18000mm。3、设备质量加热炉总质量203070kg，其中非金属质量57230kg。二控制说明一）自动控制系统说明1、自动控制原理1）原油的出口温度目标值在触摸屏上设定，PLC根据出口介质温度和目标值的差值相应的打开燃气阀调节阀和风道调节阀的开度，使介质出口温度保持在设定值左右。2）以辐射室上部炉膛压力作参数，自动控制烟气档板的开度，使炉膛负压值保持在-20~-30pa之间，保障加热炉内部炉温。2、自动启炉条件要自动启动加热炉，必须具有如下的条件。燃气压力正常助燃空气压气正常介质（原油）流速正常介质（原油）出口温度正常燃烧机自检正常（熄火、阀组不泄漏）炉内温度正常3、操作说明在电气柜上打开电源，等待屏上出现亿利达的图标，在此之前，严禁用手触摸，否则将丢失程序，在出现亿利达的图标后，用手触摸屏幕，然后进入主菜单。

由"控制参数设置"键进入后，可设定机组的控制参数，本系统最终的控制目标为总管出油温度；由"系统参数设置"键进入后，系统参数为系统中使用的各种测量传感器的量程,该值必需和实际的传感器量程一致,否则将产生严重后果,使用中务必注意.当更换传感器时，必需重新设定.参数的单位,温度为度,压力为Pa。

"系统时钟修改"是修改PLC中的时钟，系统时间的正确与否，决定了记录的时间正确性，应经常校正。用手触摸屏幕上的数字,将出现一个键盘,输入设定的数据,确认即可.注意,年,月,日,时,分必需全部完整输入确认。进入"查看曲线"，可查看三天总管出油温度值。进入"系统配置"，显示总个系统的组成和检测点。按"运行"键，则自动进入系统监控画面，显示了当前系统全部监控点状态和数据，六台燃烧机的工作状态动态显示。红色键"火焰故障复位"是指：当六台燃烧机中的任一台出现故障后，会出现"点火故障"或"熄火故障"的报警，此时应及时进行修理。如果有4台以上的燃烧机已点燃，则不必按"火焰故障复位"，系统继续运行，检查已熄火燃烧机后，只需将系统无扰动转到硬手动状态，对熄火燃烧机进行单独点火，直至点燃。如果熄火的燃烧机较多，则按下"火焰故障复位"，检查燃烧机再重新点火。在"操作面板"上有操作键，开启的顺序为先点火，再启炉，然后进入自动工作状态；三个手操阀有"手动/自动"二种状态，选定手动时，点动一次开或关阀位约3%，阀位值在面板上动态显示。

画面上会出现当前的报警信息，"报警解除"是指消除报警电铃声。二）手动控制系统说明手动控制只是在自动控制系统出现问题和调试过程中才使用，手动控制必须有相关的操作人员或调试人员执行．炉膛负压及负荷调节必须现场人员根据加热炉的运行情况加以适当调整．具体的操作程序如下：将控制台上的自／手动开关转到手动档，将燃气调节阀手操器、烟道调节阀手操器、风道调节阀手操器转到手动档．到现场控制柜启动进行手动控制．并将风道调节阀和烟道调节阀的开度调到最大．先将风机启动吹扫２分钟后（如果风机出现故障，风机的电源可断开，但该操作必须执行，因运行过程中有闭锁，从而打不开点火变压器），将风道调节阀关小至３０％左右，将燃气调节阀调节至１０％，可打开点火变压器，５秒后打开点火电磁阀．无论点火成功与否，１０秒关闭点火变压器，再打开主电磁阀，然后逐个打开支路电磁阀即可．如果支路电磁阀不能打开就说明这个燃烧机没有点燃．如果有超过２个燃烧机没有点燃，须调节不能点火燃烧机的组成部件，再重新点火．如只有２个以下没点燃，调节相应燃烧机再关闭点火电磁阀，等点火管道压力降到０．０５Ｍｐ以下，再打开点火变，再打开点火电磁阀．直至点燃．点火成功后，再调节烟道阀使炉膛的压力保持在－２０～－３０Ｐａ左右，相应调节燃气、风道蝶阀的开度，使原油出口温度达到工艺要求．一启炉前检查1；SDV307阀是否关闭黑色开黄色关2，主副火嘴电磁阀是否关闭燃气调节阀副火嘴电磁阀主燃气电磁阀3，主副火嘴手阀是否关闭支管主燃气电磁阀手阀4，烟道阀和风道阀是否开启烟道挡板风道挡板风道挡板调节阀5，每个火嘴的风道手阀是否开启风道支管手动挡板6，六只火焰探测器是否有堵塞火焰探测器观火孔点火棒点火放大器7，手/自动转换开关置手动位置手/自动转换按钮8，现场启动鼓风机对炉膛吹扫2-3分钟/打开主副燃料气电磁阀和SDV307阀6只支管主电磁阀按钮主电磁阀按钮副电磁阀按钮点火按钮9，点火时控制好炉膛负压二十千帕左右/用手动风门控制好风量/用准备好的火把对副火嘴进行点火10，火把从观火孔放入/打开副火嘴手阀11，副火嘴点火成功主控室的加热炉操作柜上的副火嘴继电器灯亮副火嘴继电器12，打开主火嘴手阀和电磁阀/主火嘴点火成功主控室的加热炉操作柜上的主火嘴继电器吸合主火嘴继电器阀门连锁序号位号工艺描述连锁值延时连锁对象位号工艺描述备注1C50TT404第一支管温度≥135℃15s

C50SDV407C50SDV408

主电磁阀

1、在延时时间内重新恢复不会连锁。2、当采取维护请求后，该连锁将不在成立，直到维护请求撤销2C50TT405第二支管温度≥135℃15s3C50TT406第三支管温度≥135℃15s4C50TT407第四支管温度≥135℃15s5C50TT408辐射室左≥1000℃10s6C50TT409辐射室右≥1000℃10s7C50FT403第一支管流量≤10m3/h30s8C50FT404第二支管流量≤10m3/h30s9C50FT405第三支管流量≤10m3/h30s10C50FT406第四支管流量≤10m3/h30s11C50IT404风机电流≤20A30s12C50TT411原油汇管温度≥135℃15s三常见故障处理1.温度异常故障故障现象：除排烟温度外的任一种温度在较短的时间内波动较大，或温度值超常；产生原因及处理方法：温度传感器坏及连接电缆问题，检修并校核温度传感器检测是否有新的干扰出现；2.排烟温度过高故障故障现象:排烟温度超高产生原因及处理方法：温度传感器故障，余热回收装置失效，检修并校核温度传感器，或对余热回收装置处理.3.故障名称：故障现象：PLC后备小电池电压不足.产生原因及处理方法：必须尽快更换。注意：更换时必须带电更换，否则会丢失PLC内程序。4.燃烧机故障：（1）故障一：故障现象：点火不成功*点火气源异常；*点火变压器故障；*点火控制回路问题；*点火枪放电端短路；*点火枪空燃比不合适；产生原因及处理方法：*点火天然气管线阀门关闭，电磁阀未打开。打开阀门或更换电磁阀。*点火变压器烧坏或连接线未插好。更换点火变压器连好电缆。*检查控制回路。*调整放电端间隙，使有明显的火花产生。*调整点火管上阀门开度及点火枪上引风口开度，使有合理的空燃比。（2）故障二：故障现象：点火成功后，火焰指示没有原因及处理措施：*感光电眼被杂物堵住，检查清除杂物。*火焰检测器故障，更换火焰检测器。*感光电眼损坏，更换感光电眼。*检测回路问题，检查并处理。（3）故障三：故障现象：运行中出现单个或多个燃烧机停机。原因及处理措施：*炉膛负压突变或引风机停运。负压取样仪表失真，烟道挡板、风道挡板控制失灵及引风机故障，检查并调整,重新点火。*引风口结霜，清除,重新点火。*天然气气源压力不稳定，调整天然气压力至稳定．5.引风机故障故障现象：立式加热炉在运行中引风机停运．原因及处理措施：风机电动机电源断开,熔断器烧坏.合上电