1、加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,1. 加热炉的操作1.1 正常停炉操作 (1) 接到停炉命令后,应做好停炉的准备工作,准备好必要的工具。 (2) 降温降量。根据停工过程的降温降量要求,逐步停掉油火、瓦斯火;对油气混烧的燃烧器,先停油火,并及时给汽吹扫油枪和燃料油软管,待燃料油软管与油枪中的燃料油吹净后,再熄灭瓦斯火。降温过程要缓慢,降温速度一般控制在50 /h左右,要保证火嘴燃烧正常,炉出口分支及炉膛温度分布均匀。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3) 炉温降到300左右时,打开烟道挡板和快开风门,改为自然通风,停掉预热器和风机。 (4) 相关岗位停用过热蒸汽后,应将过热蒸汽放空
2、。 (5) 加热炉进料泵停车前,炉子熄火。为了便于炉管扫线和退油,全部熄火后,及时停掉各火嘴吹扫蒸汽,进行闷炉操作,关闭烟道挡板和自然通风门,避免炉膛温度下降速度过快。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(6) 炉管不烧焦时,则停止燃料油循环,联系相关单位进行燃料油扫线。 (7) 扫线结束后,炉膛温度降至150以下时。可全开烟道挡板和自然通风门,使炉膛通风冷却。 (8) 根据需要适时对燃料气、燃料油系统进行蒸汽吹扫。注意加热炉全部熄火后严禁将燃料气吹入炉膛。 (9) 炉内爆炸气体检测。停止向炉内吹汽,联系化验对炉内做爆炸气体分析,如不合格再继续吹汽,直至爆炸气分析合格为止。,加热炉的操作、
3、常见故障处理和管理维护,(10) 拆下油枪和瓦斯枪,清扫、除垢妥善保管,以备开工时安装使用。扫线、蒸罐、加盲板完毕后,炉内爆炸气分析合格,加热炉及附属系统的停工过程结束。1.2 紧急停炉操作 紧急停炉操作,是加热炉在生产运行过程中遭遇突发事故的一种保护性操作。它要求操作人员沉着冷静,迅速正确地进行每一步操作,使加热炉本体及其附属系统在紧急情况下所受到的破坏降到最低点,同时也为相关岗位或上下游装置处理突发事故创造良好的条件。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,紧急停炉原则: (1) 装置发生重大事故,如着火、爆炸等,经努力无法控制,并有蔓延和扩大的态势,不停炉可能会产生更大的事故。 (2)
4、发生漏油事故,不停工无法避免着火事故。 (3) 炉管破裂或炉体设备严重损坏,无法维持正常生产。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(4) 关键机泵故障,造成加热炉进料中断或需紧急切断加热炉进料的。 (5) 因停循环水、停电、仪表风长时间中断等。紧急停炉步骤:(1) 切断燃料油和燃料气。迅速关闭燃料油和燃料气调节阀的上游阀、副线阀,加热炉熄火后打开炉膛消防蒸汽和各火嘴的扫线蒸汽,然后再逐个关闭各火嘴前的燃料气、燃料油小手阀,防止停炉后燃料后燃料油或燃料气漏入炉膛内。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(2) 打开自然通风门和烟道挡板,停鼓风机和引风机。 (3) 听候车间指令以作进一步的处
5、理。1.3 加热炉的开工操作 加热炉及其附属系统所有检修项目结束,炉内检修杂物清理干净,脚手架拆除,封闭人孔,加热炉就进入了开工过程。炉子开工在整个装置开工过程中占据重要的地位,它制约着整个装置的开工进度,从加热炉第一个火嘴点燃就标志着生产装置又一个新周期的开始,因此加热炉的开工操作历来都被人们所重视。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,而点好、用好燃烧器是炉子开工和运转中最为重要的环节,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。1.3.1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
6、查所有烟、风道挡板的开、关和开启方向,保证与设计相符。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3) 先用空气或蒸汽将炉管和燃烧器管系清扫干净。 (4) 对新建或修理过炉衬的旧炉子需先进行烘炉作业。 (5) 烘炉过程中,要严格按照加热炉烘炉曲线进行,严禁升降温速度过快。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,1.3.2 点火步骤 用油作燃料时 (1) 注意切水及换罐。因罐底水分较多,将会使燃料油混入大量的水分,造成燃烧器熄火。 (2) 将燃料油加热,使油的黏度降低到足以保证燃油在燃烧器中完全雾化。加热的温度根据燃烧器的技术条件确定。加热温度过高,易使燃油分解,产生积炭现象而增加泵的吸入损失。雾
7、化蒸汽过热使火嘴易产生积炭,部分燃油在燃烧器中气化还可导致熄火。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3) 用蒸汽或空气将炉膛彻底吹扫,清除滞留在气内的可燃性气体。 (4) 向炉膛吹人蒸汽时,检查疏水阀是否正常,并经常用排凝阀切水。 (5) 点火时,将火把插到燃烧器的前方,然后慢慢打开油管线上的阀门,并检查挡板的开度是否够。 (6) 与此同时,将雾化蒸汽或雾化空气的阀门适当开启。 (7) 一旦出现熄火时,务必按上述步骤重新点火。 用燃料气作燃料时 (1) 检查燃料气储罐的压力是否合适,其大小足以维持燃烧为宜,压力低时易产生回火。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(2) 注意燃料气储罐
8、的液面,切勿使气体管线内存积液体。 (3) 滞留在炉膛内的燃料气,若其浓度达到爆炸极限时遇明火则将发生爆炸事故,故点火前,切勿用蒸汽或空气吹扫炉膛。 (4) 点火时,将火把插到燃烧器的前方,然后慢慢打开燃料气阀门,待火焰稳定后再逐步增加燃料气量。 (5) 经常观察火焰状态,注意避免出现回火。 (6) 一旦出现熄火时,务必按上述步骤重新点火。1.3.3 升温升温速度视炉子结构和燃烧器种类而定,但一般控制在每小时50左右(指炉管内介质的出口温度)。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,1.4 加热炉的正常操作1.4.1 检查内容 (1)介质总出口温度,介质炉出口温差、炉膛温度、炉膛温差、过热蒸汽
9、温度、炉膛负压、燃料压力、蒸汽压力、各路流量等参数是否控制在工艺指标范围内或满足生产的要求。 (2) 辐射室过剩空气系数是否符合要求。 (3) 紧盯仪表,发现有不正常的波动或异常现象应引起高度警惕,必要时应采取相应措施进行处理。 (4) 检查各燃烧器的燃烧状况,火焰形状、颜色是否符合要求,火焰是否扑炉管、打火墙。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(5)检查引风机、鼓风机、预热器等运行是否正常。 (6)检查炉管是否有弯曲、蜕皮、鼓包、发红、发暗等现象,注意检查回弯头堵头、各道焊缝、出入口阀、法兰、热偶管。1.4.2 确保最佳的氧含量 燃料在燃烧室燃烧时,燃料完全燃烧所需的空气量叫理论空气量
10、。为使燃烧完全和火焰稳定,燃烧过程中实际空气量应大于理论空气量。实际空气量与理论空气量的比值称过剩空气系数。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,对于燃料气燃烧室,氧含量为2%-4%(即过剩空气系数约为1.1-1.22);对于重油燃烧室,氧含量为3%-5%(即过剩空气系数约为1.16-1.29)。如果氧含量太高,就会相应加热多余的空气而使能耗增加;反之,氧含量太低,则燃烧不完全,而且火焰不稳定,出现长焰。1.4.3 加热炉压力和抽力的调节 (1) 注视烟道气压力表指针的变化,调节挡板,使炉膛内的压力不高于大气压。否则,烟道气由耐火砖间隙或衬里间隙向外泄漏,以致损坏炉壁。,加热炉的操作、常见故
11、障处理和管理维护,(2) 注视烟道气压力表,炉膛负压值一般为-20Pa -40Pa,勿使抽力(或炉膛负压值)过大,否则抽风量增大,氧含量增加,从而导致炉膛温度降低、烟气量增大、烟囱热损失加大和炉热效率及处理能力降低。 (3) 采用离线仪器分析烟气,调节挡板以确保最佳的过剩空气系数。1.4.4加热炉燃烧器火焰的调节 (1) 火焰状态的调整。对于油燃烧器可由雾化蒸汽、一次空气及二次空气量进行调整; 对于气燃烧器可由一次空气量及二次空气量进行调整,以使其燃烧完全,火焰稳定。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,油燃烧器空气量不足时,火焰长而呈暗红色,炉膛发暗;反之,如果一次空气量过大,则火焰短而发
12、白,略带紫色,前端冒火星,炉膛完全透明,而且还会产生微弱的爆炸声甚至将火焰熄火;空气量适中,则火焰呈淡橙色,炉膛比较透明;烟气呈浅灰色,如果空气充分,雾化蒸气适当时,如仍出现长焰且烟多,或经常熄火,则属于燃烧器火嘴设计缺陷问题。 气燃烧器空气量不足时,火焰长而呈暗橙色,炉膛发暗并冒黑烟。随空气量的增大,火焰变短,前瑞发蓝,炉膛透明,烟气颜色变浅。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,由于燃烧气较空气轻,浮力的作用使之在炉膛内上升。可采用烟囱档板调节通过烟囱的流量,即如果开启档板,炉内压力下降,空气自然吹人炉内,使过剩空气率增大,燃料消耗增加,热效率下降;反之,如关闭档板,炉内压力增大,可导致
13、火焰从炉缝隙、看火孔等处喷出。为维护炉内正常压力,保证安全生产和提高热效率,适当地调节烟囱档板的开启程度也是十分必要的。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(2) 竭力避免火焰扑向耐火砖或衬里炉壁及舔管。调节炉温时,尽量将火焰调短为宜,否则,火焰扑向炉壁,将会缩短耐火砖或村里的使用寿命。火焰舔管,则出现局部过热现象,不仅会加速结焦,而且还严重损坏炉管外表面。尽量避免加热炉超负荷,除非迫不得已需要加热炉超负荷运行。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3) 在燃烧器的外围不得出现燃烧(或称后燃)。加热炉在实际负荷超过设计能力情况下,有时会出现此现象。如果在此工况下继续维持操作,同样会损伤
14、耐火砖、衬里、炉管及燃烧器。1.4.5加热炉温度的调节,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(1) 用温度指示仪或记录仪经常检查炉膛温度。操作时,切勿使炉膛温度超过规定温度的上限,否则将导致耐火砖或村里的熔融、炉管及吊架氧化程度的加剧,从而使金属强度随温度上升而下降,增加维修费用。 (2) 必须用测温仪作不定期检查,避免炉管局部过热而发生结焦现象。局部过热不仅使燃气分解、炉管结焦、导热系数降低,同时增大加热炉的压力降,严重时加热炉必须紧急熄火;炉管过热、结焦还会使管内流速降低,从而使处理量大大低于设计生产能力。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,2 加热炉常见故障及处理2.1油燃烧器的故
15、障及处理 (1)滴油 原因: 燃料油预热温度不够。 燃料油中含泥、渣等不良重质成分。 油枪喷头堵塞。 处理措施:,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,卸油枪清扫检查。 提高燃料油预热温度。 检查和调整喷枪安装高度及中心度等。 (2)点火困难,发生脱火或离焰 原因: 雾化蒸汽过多。 一次空气量过多,把火道砖冷却了。 处理措施:,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,点火时抑制蒸汽量,直到确实点燃后再作调整。 自然送风的燃烧器在低负荷下燃烧时,几乎可完全停止供给一次空气。 (3)火道砖积炭 多发生在燃料油含有极重质成分及其他胶质、残渣等成分时,在这种情况下应提高油预热温度。也可能是因为油枪与火道
16、砖的安装位置不符图纸要求,油喷到火道砖上去了。 (4)火焰冒火星 原因是雾化蒸汽过少或燃烧用空气过多。 (5)火焰过长或过短,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,火焰过长时,有必要增加一次空气量或增加雾化蒸汽量。 火焰过短时,要反过来减少一次空气量或减少雾化蒸汽量。 (6)火焰脉动、“喘气” 原因 喷头结垢了。 燃料油中存在水分或异物。 每个燃烧器所烧的燃料过少。 燃料油中含有较多轻组分而又被过度地预热,形成蒸气层。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(7)从烟囱排出黑烟 原因: 雾化蒸汽量不足或蒸汽过湿、过热度不够。 氧含量不足,形成不完全燃烧。 燃料油线和蒸汽线在燃烧器上被接反了。2
17、.2 气体燃烧器的故障及处理 (1)回火 回火的含义为:气体燃料和预混空气的混合物流出火孔的速度小于火焰传播速度。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,处理措施: 提高瓦斯压力。 对含氢量高的气体燃料只推荐采用外混式气体燃烧器。 (2)脱火 脱火的含义为:气体燃料和预混空气的混合物的流出火孔的速度大于脱火极限,使燃料气离开喷头一段距离以后才着火。 处理措施: 改进燃烧器结构,加设稳焰器。 降低瓦斯压力等。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3) 熄火 原因: 一次空气量过大把火吹灭。处理方法是把一次空气风门关死。 瓦斯压力波动。 瓦斯中混入了液相组分。 (4)火焰脉动 原因: 烟囱抽力
18、过小。 瓦斯压力波动。 空气量不足,应马上开大烟囱挡板。 (5)燃烧器能力不足,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(5)燃烧器能力不足 原因: 空气量过多。 瓦斯流量不足。 瓦斯喷孔尺寸过小等。 (6)发生二次燃烧 炉子燃烧不完全时烟气中产生CO。烧油时观察火焰即可发现燃烧是否完全;但烧气时即使燃烧不完全火焰也是清彻的颜色,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开大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。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,2.3 加热炉炉膛出现正压故障
19、的处理 原因: (1)炉膛充满油气,点火发生爆燃时,炉膛回火并出现正压。 (2)炉膛燃烧不好、烟气不能及时排出时,炉膛会出现正压。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3)加热炉超负荷。 (4)燃料气带油或燃料气入炉量突然增大。 (5)烟道挡板开得过小。 (6)烟气系统发生故障。 处理措施: (1)避免出现回火现象,加强瓦斯切液,适当开大烟道挡板或引风机入口蝶阀。 (2)如风机跳闸迅速打开烟道挡板,联系有关单位迅速排除电器故障。 (3)降低处理量,严禁加热炉超负荷运行。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,2.4 加热炉炉管出现损坏、泄漏故障的处理 原因: (1)传热恶化,表面温度过高,
20、造成局部过热。 (2)火焰长期舔炉管。 (3)管内结焦。 (4)管内介质的冲刷腐蚀以及管内、外腐蚀等。 (5)因仪表失灵等造成偏流、干烧。 (6)炉管使用周期长、原料劣质化,造成炉管强度下降。 (7)炉管选材不当、焊接质量不合格等。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,处理措施: (1)调整炉火,保持各点温度均匀,防止火焰直接舔炉管。 (2)保持一定的注水(汽)量和炉管内介质的流速,防止炉管结焦。 (3)在紧急停炉等非正常操作时,吹扫尽炉管内的物料,防止炉管结焦。 (4)控制好吹灰频率,防止对流结灰、烟气偏流造成腐蚀。 (5)选择合适的炉管材质,减少腐蚀的影响。 (6)定期对加热炉的运行状况
21、和炉管情况进行检测。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(7)烧穿呈小孔时,进行降温停炉。 (8)严重烧穿时,进行紧急停炉,停炉步骤是: 投用紧急停炉联锁,确认联锁内容动作无误。 关鼓风机出口挡板。 关辐射进料泵出口阀、主火嘴手阀、长明灯前手阀。 炉管内油品扫净后,进料隔断阀后给小吹汽,停炉管注汽。 待炉膛温度降至油品自燃点以下,关炉膛灭火蒸汽手阀。炉膛改自然通风(此时现场应留人观察炉膛情况,防止再度自燃),炉膛降温至常温,化验分析合格后进人检修炉管。 其它部分按停工处理。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(9)更换炉管,提高炉管材质等级。2.5加热炉炉墙内衬脱落的处理 原因: (1
22、)耐火砖挂钉腐蚀脱落。 (2)衬里进水,烘炉升温过快,炉墙龟裂脱落。 处理方法: (1)脱落面积小,不影响生产时,可加强监控继续运行加热炉,并有计划停炉检修。 (2)脱落面积大,对安全生产造成威胁时,应进行紧急停炉。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,3 加热炉的管理和维护3.1加热炉的日常检查和维护要点3.1.1炉内观察 炉管和管支架配件 (1)炉管全体或局部有无发生颜色变化,炉管支架配件有无发生颜色变化。 (2)火焰有无直接与炉管或管支架配件接触。 (3)炉管和管支架配件有无发生弯曲和变形。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(4)炉管有无从管支架配件上开始松落或己松落。 燃烧器
23、(1)火焰的形状、宽度、长度、有无变化。 (2)长明灯是否完好。 在正常情况下,气体火焰通常是短的蓝色火焰。如果火焰的形状有异常,这是由于燃烧器喷嘴闭塞,或是空气过多过少,可以清扫喷嘴或调节配风器加以纠正。 炉壁(耐火材料) (1)炉内的耐火材材料(炉的侧壁、炉底等)中,有无烧得特别红的。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(2)炉内的耐火材中,有无裂纹、脱落、向前凸出(局部因热膨胀而胀起凸出)。耐火材料损坏时不仅绝热性能变差,而且由于外壳的温度上升,强度降低,会导致大的事故。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,3.1.2 炉外检查 燃烧器和燃料气系统 (1)要检查燃料气的原来压力和燃
24、烧器供给压力,检查燃料气调节阀的开度,并通过增减燃烧器的台数,调节适当压力。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(2)燃料气管路有无漏泄。 (3)燃料气管路的水蒸气加热管有无通入蒸汽。 (4)燃料气、排泄液分离器中有无积存排泄液。 燃烧器在燃烧气体的压力方面有一个适用范围,如果超出这一范围,燃烧就不稳定,因而需要增减燃烧器的台数来调整压力。如果燃烧气的排泄液流人燃烧器,会引起异常燃烧,所以,要经常地把气体温度加热到饱和温度以上,如果有排泄液,就应彻底加以排出。 通风装置 (1)炉内是否为负压。 (2)过剩空气系数是否适当。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,炉内压力如为正压,则由观察孔
25、观察炉内时,有从炉内喷出燃烧气体的危险。可用烟道档板调整炉内压力。 过剩空气系数掌握得不好,会引起不完全燃烧,降低加热炉效率。应以烟道档板、空气吸入口和燃烧器配风器来调节过剩空气系数。炉架结构、外壳炉架与外壳有无变形,有无因热而涂漆脱落之处。 油配管 (1)油配管有无泄漏和振动。 (2)油配管的压力和流量调节阀开度是否适当。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,观察油配管的压力降低扣流量调节阀开度,据此检查加热管内的焦炭粘附情况。 炉膛灭火蒸汽管 查看灭火蒸汽管线的有无破损,必须采用过热蒸汽,不能采用低压汽和饱和蒸汽。 控制室仪表 (1)炉膛温度是否正常。 (2)烟道气温是否正常。 (3)油
26、、气温是否正常。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(4)加热炉氧含量等。3.2加热炉的基础管理 生产装置应建立加热炉的基础档案资料(做到一炉一档),并有完整的运行记录。各企业应按照总部要求,在加热炉管理信息网站内建立加热炉管理数据库。 各装置加热炉基础档案要实现电子化,对档案资料进行动态管理。加热炉设备技术档案资料,从基础设计参数到每一次的检维修记录,要从纸质转向电子文档。实现加热炉资料企业共享的工作。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,3.2.1基础档案资料 (1)加热炉设备台账。 (2)全套图纸。 (3)加热炉操作规程及事故预案。 (4)故障、事故记录及原因分析报告。 (5)定期
27、加热炉热效率监测、分析报告。 (6)包检修、抢修、技术改造记录及竣工资料。 (7)炉管及炉附件检测报告。3.2.2运行记录 (1)工艺操作运行记录。 (2)维修检查记录。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,(3)燃料含硫量分析报告。 (4)在线仪表校验报告(氧化锆、热电偶等)。3.2.3定期对加热炉操作人员进行加热炉应知、应会知识培训和考试,合格后方可上岗操作。3.2.4加热炉必须安装热电偶、负压表和在线氧含量分析仪,并保证其正常使用。3.2.5每台加热炉应设置烟气取样点,以利于对其运行状况进行监测。,加热炉的操作、常见故障处理和管理维护,3.2.6对加热炉用燃料油、燃料气应定期进行品质分析,建立台账,并每月报送设备管理部门。 3.2.7对加热炉用燃料油、燃料气和雾化蒸汽应进行计量,并保证计量的准确性。3.2.8各企业应积极采用先进的控制系统,逐步实现加热炉的燃烧状况自动控制。,谢谢!,