培訓技巧課件-換熱器、加熱爐--修改后

1、新員工入職設備基礎知識培訓新員工入職設備基礎知識培訓換熱器、加熱爐換熱器、加熱爐2011 2011 年年 7 7 月月2惠州煉油分公司惠州煉油分公司1. 換熱器概述 2. 幾種常見的管殼式換熱器 3. 石化裝置的特殊換熱器、空冷器4. 換熱器的現場操作技術 3惠州煉油分公司惠州煉油分公司4惠州煉油分公司惠州煉油分公司 5惠州煉油分公司惠州煉油分公司6惠州煉油分公司惠州煉油分公司n換熱設備按用途可分為：換熱器、冷凝器、重沸器、換熱設備按用途可分為：換熱器、冷凝器、重沸器、n 冷卻器及加熱器等；本章我們重點講述管殼式換熱器。冷卻器及加熱器等；本章我們重點講述管殼式換熱器。 圖圖3.1 換熱器換熱器

2、工作示意圖工作示意圖7惠州煉油分公司惠州煉油分公司n3.23.2管殼式換熱器管殼式換熱器管殼式換熱器也叫管束式換熱器或列管式換熱器。管殼式換管殼式換熱器也叫管束式換熱器或列管式換熱器。管殼式換熱器按其結構特點分成以下六類：固定管板換熱器、浮頭管熱器按其結構特點分成以下六類：固定管板換熱器、浮頭管板換熱器、填料函式換熱器、板換熱器、填料函式換熱器、U U型管式換熱器、釜式重沸器型管式換熱器、釜式重沸器和螺紋鎖緊環(huán)換熱器。和螺紋鎖緊環(huán)換熱器。 在煉油廠的生產中固定管板換熱器、浮頭管板換熱器、在煉油廠的生產中固定管板換熱器、浮頭管板換熱器、U U型型管式換熱器、螺紋鎖緊環(huán)換熱器應用比較廣泛，我們將重

3、點管式換熱器、螺紋鎖緊環(huán)換熱器應用比較廣泛，我們將重點講述。講述。以以107107單元煤柴油加氫為例，主要換熱器有單元煤柴油加氫為例，主要換熱器有3232臺，其中螺紋臺，其中螺紋鎖緊環(huán)鎖緊環(huán)7 7臺，臺，U U型管型管6 6臺，浮頭式臺，浮頭式1919臺。臺。8惠州煉油分公司惠州煉油分公司 圖圖3.2 固定管板式換熱器結構示意圖固定管板式換熱器結構示意圖Fig.3.2 Fixed Tube-Sheet Heat Exchanger structural drawing1-前管箱前管箱 2-殼體殼體 3-管束管束 4-膨脹節(jié)膨脹節(jié) 5-后管箱后管箱 6-支座支座 7-殼程接管殼程接管 8-管程接

4、管管程接管1. Front channel box 2. Casing 3. Bundle 4. Expansion joint 5. Rear channel box 6. Support 7. Shell side nozzle 8. Tube side nozzle3.2.1 固定管板式換熱器固定管板式換熱器9惠州煉油分公司惠州煉油分公司固定管板換熱器的優(yōu)缺點：固定管板換熱器的優(yōu)缺點：固定管板換熱器的優(yōu)點是結構簡單、制造成本低、無內固定管板換熱器的優(yōu)點是結構簡單、制造成本低、無內漏、應用廣泛。漏、應用廣泛。缺點是殼程不易檢查清洗，管子腐蝕后連同殼體報廢，缺點是殼程不易檢查清洗，管子腐蝕后

5、連同殼體報廢，設備壽命較低，不適用于殼程易結垢場合；換熱介質溫設備壽命較低，不適用于殼程易結垢場合；換熱介質溫差較大時，容易造成管子與管板脫離或管子彎曲變形差較大時，容易造成管子與管板脫離或管子彎曲變形 。所以該類型換熱器應用于與殼程結垢不嚴重或能化學清所以該類型換熱器應用于與殼程結垢不嚴重或能化學清洗的場合。雖然加膨脹節(jié)后可減少因管殼程溫差產生的洗的場合。雖然加膨脹節(jié)后可減少因管殼程溫差產生的熱應力，但是膨脹節(jié)成本相對較高。熱應力，但是膨脹節(jié)成本相對較高。 10惠州煉油分公司惠州煉油分公司 圖圖3.3 浮頭式換熱器結構示意圖浮頭式換熱器結構示意圖3.2.2 3.2.2 浮頭式換熱器浮頭式換熱

6、器11惠州煉油分公司惠州煉油分公司1-1-平蓋，平蓋，2-2-平蓋管箱（部件），平蓋管箱（部件），3-3-接管法蘭，接管法蘭，4-4-管箱法蘭，管箱法蘭，5-5-固定固定管板，管板，6-6-殼體法蘭，殼體法蘭，7-7-防沖板，防沖板，8-8-儀表接口，儀表接口，9-9-補強圈，補強圈，10-10-殼體殼體（部件），（部件），11-11-折流板，折流板，12-12-旁路擋板，旁路擋板，13-13-拉桿，拉桿，14-14-定距管，定距管，15-15-支持板，支持板，16-16-雙頭螺柱或螺栓，雙頭螺柱或螺栓，17-17-螺母，螺母，18-18-外頭蓋墊片，外頭蓋墊片，19-19-外頭外頭蓋側法蘭，

7、蓋側法蘭，20-20-外頭蓋法蘭，外頭蓋法蘭，21-21-吊耳，吊耳，22-22-放氣口，放氣口，23-23-凸形封頭，凸形封頭，24-24-浮頭法蘭，浮頭法蘭，25-25-浮頭墊片，浮頭墊片，26-26-球冠形封頭，球冠形封頭，27-27-浮動管板，浮動管板，28-28-浮頭蓋（部件），浮頭蓋（部件），29-29-外頭蓋（部件），外頭蓋（部件），30-30-排液口，排液口，31-31-鉤圈，鉤圈，32-32-接管，接管，33-33-活動鞍座（部件），活動鞍座（部件），34-34-換熱管，換熱管，35-35-擋管，擋管，36-36-管束（部管束（部件），件），37-37-固定鞍座（部件），固定

8、鞍座（部件），38-38-滑道，滑道，39-39-管箱墊片，管箱墊片，40-40-管箱圓管箱圓筒（短節(jié)），筒（短節(jié)），41-41-封頭管箱（部件），封頭管箱（部件），42-42-分程隔板分程隔板3.2.2 3.2.2 浮頭式換熱器浮頭式換熱器12惠州煉油分公司惠州煉油分公司浮頭式換熱器的優(yōu)缺點：浮頭式換熱器的優(yōu)缺點：浮頭式換熱器兩端的管板，一端不與殼體相連，該端稱浮浮頭式換熱器兩端的管板，一端不與殼體相連，該端稱浮頭。管子受熱時，管束連同浮頭可以沿軸向自由伸縮，完頭。管子受熱時，管束連同浮頭可以沿軸向自由伸縮，完全消除了溫差應力全消除了溫差應力 ；管束可以抽出，便于清洗管間和管；管束可以抽出，

9、便于清洗管間和管內。其缺點是結構復雜，造價高（比固定管板高內。其缺點是結構復雜，造價高（比固定管板高20%20%），），在運行中浮頭處發(fā)生泄漏，不易檢查處理。浮頭式換熱器在運行中浮頭處發(fā)生泄漏，不易檢查處理。浮頭式換熱器適用于殼體和管束溫差較大或殼程介質易結垢的條件適用于殼體和管束溫差較大或殼程介質易結垢的條件 13惠州煉油分公司惠州煉油分公司圖圖3.4 U形管式換熱器結構示意圖形管式換熱器結構示意圖Fig.3.4 U-tube heat exchanger structural drawing1-管箱管箱 2-管程接管管程接管 3-支座支座 4-殼程接管殼程接管 5-殼體殼體6-管束管束 1

10、. Channel 2. Tube side nozzle 3. Yoke 4. Shell side nozzle 5. Casing 6. Bundle3.2.3 U3.2.3 U型管式換熱器型管式換熱器14惠州煉油分公司惠州煉油分公司該換熱器優(yōu)點是管束可抽出來機械清洗；殼體與管壁不該換熱器優(yōu)點是管束可抽出來機械清洗；殼體與管壁不受溫差限制，可用于殼程結垢比較嚴重的場合和管程易受溫差限制，可用于殼程結垢比較嚴重的場合和管程易腐蝕的場合，缺點是由于管間距較大，尤其是中間部分腐蝕的場合，缺點是由于管間距較大，尤其是中間部分間隙更大，所以傳熱性能較差。因各排管子曲率不一，間隙更大，所以傳熱性能較

11、差。因各排管子曲率不一，管子長度不同，故管子分布不如直管均勻。管束中部管管子長度不同，故管子分布不如直管均勻。管束中部管子不能檢查更換，堵管后管子報廢率較直管大一倍，因子不能檢查更換，堵管后管子報廢率較直管大一倍，因為由一塊管板承受全部支承作用，相同殼體內徑的管板為由一塊管板承受全部支承作用，相同殼體內徑的管板，厚度大于其他形式。換熱器直徑較大時，厚度大于其他形式。換熱器直徑較大時，U U型部分支承型部分支承有困難，管束抗振性差。有困難，管束抗振性差。 另外此類換熱器的制作，比列另外此類換熱器的制作，比列管式換熱器復雜，尤其是在管式換熱器復雜，尤其是在U U型換熱器中換熱管的彎制時型換熱器中換

12、熱管的彎制時，大批量的冷彎管煨制。，大批量的冷彎管煨制。U U型管式換熱器優(yōu)缺點型管式換熱器優(yōu)缺點15惠州煉油分公司惠州煉油分公司n3.23.2煉油裝置中的幾種特殊換熱器及空冷器煉油裝置中的幾種特殊換熱器及空冷器 在石化生產中，由于某些生產裝置的特殊性和工藝操作的在石化生產中，由于某些生產裝置的特殊性和工藝操作的 嚴格要求，產生了一些特殊工況下的換熱器，本節(jié)重點講嚴格要求，產生了一些特殊工況下的換熱器，本節(jié)重點講 述三個比較特殊的換熱器。述三個比較特殊的換熱器。a.a.加氫裝置螺紋鎖緊環(huán)換熱器加氫裝置螺紋鎖緊環(huán)換熱器b.b.制氫裝置的高壓蒸汽發(fā)生器制氫裝置的高壓蒸汽發(fā)生器c.c.重整裝置板式換

13、熱器重整裝置板式換熱器d.d.空冷器空冷器16惠州煉油分公司惠州煉油分公司圖圖3.5 螺紋鎖緊環(huán)式換熱器結構螺紋鎖緊環(huán)式換熱器結構Fig.3.5 Thread-locking ring1-壓蓋壓蓋 2-內壓緊螺栓內壓緊螺栓3-外壓緊螺栓外壓緊螺栓 4-螺紋鎖緊環(huán)螺紋鎖緊環(huán) 5-壓環(huán)壓環(huán) 6-卡環(huán)卡環(huán) 7-管程內套筒管程內套筒8-盤根盤根9-管板管板 10-筒節(jié)筒節(jié) 11-管束管束 12-密封盤密封盤 13-纏繞墊片纏繞墊片 14-管嘴管嘴 15-螺栓螺栓3.3.1 3.3.1 螺紋鎖緊環(huán)換熱器螺紋鎖緊環(huán)換熱器 17惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.3.2 3.3.2 制氫裝置高壓蒸汽發(fā)生器制氫裝

14、置高壓蒸汽發(fā)生器圖圖3.6 高壓蒸汽發(fā)生器結構結構高壓蒸汽發(fā)生器結構結構18惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.3.3 3.3.3 重整板式換熱器重整板式換熱器 進料入口進料入口Feed outlet產物出口產物出口 Effluent inlet 隔邊隔邊產物出口產物出口Effluent inlet圖圖3.7 板式換熱器示意圖板式換熱器示意圖進料進料產產物物隔邊隔邊 19惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.3.3 3.3.3 重整裝置板式換熱器器重整裝置板式換熱器器圖圖3.8 板式換熱器內液體流動示意板式換熱器內液體流動示意混合進料反應物料20惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.3.3 3.3.3 重整裝

15、置板式換熱器器重整裝置板式換熱器器圖圖3.9 板式換熱器外形圖和經濟性能比較板式換熱器外形圖和經濟性能比較21惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.3.4 3.3.4 空冷器空冷器22惠州煉油分公司惠州煉油分公司n3.3.4 3.3.4 什么是空冷器什么是空冷器n空氣冷卻器是以環(huán)境空氣作為冷卻介質，氣流橫掠翅片管外，空氣冷卻器是以環(huán)境空氣作為冷卻介質，氣流橫掠翅片管外，使管內高溫工藝流體得到冷卻或冷凝的設備，簡稱使管內高溫工藝流體得到冷卻或冷凝的設備，簡稱“空冷器空冷器”，也稱也稱“空氣冷卻式換熱器空氣冷卻式換熱器”?？绽淦饕步凶龀崞L機，常用它空冷器也叫做翅片風機，常用它代替水冷式殼管式換熱器冷卻

16、介質，水資源短缺地區(qū)尤為突代替水冷式殼管式換熱器冷卻介質，水資源短缺地區(qū)尤為突出。出。n空冷器包括管束，構架，風機，百葉窗等?？绽淦靼ü苁瑯嫾?，風機，百葉窗等。23惠州煉油分公司惠州煉油分公司n3.3.4 3.3.4 空冷器結構空冷器結構圖圖3.10 3.10 空冷器結構空冷器結構24惠州煉油分公司惠州煉油分公司n3.3.4 3.3.4 空冷器與水冷器的區(qū)別空冷器與水冷器的區(qū)別 水冷器占地空間小，水冷冷后溫度比較穩(wěn)定，但需要大量的水。水冷器占地空間小，水冷冷后溫度比較穩(wěn)定，但需要大量的水。 空冷器占地面積大，一次性投資高，不過可以利用廉價的空氣作空冷器占地面積大，一次性投資高，不過可以利用

17、廉價的空氣作為冷凝器，操作費用低，但空冷受季節(jié)變化影響較大。為冷凝器，操作費用低，但空冷受季節(jié)變化影響較大。 25惠州煉油分公司惠州煉油分公司3.4. 3.4. 換熱器操作技術換熱器操作技術a.a.換熱器投用過程；換熱器投用過程； b.b.換熱器停用過程換熱器停用過程c.c.換熱器吹掃步驟；換熱器吹掃步驟； d.d.換熱器使用中注意事項換熱器使用中注意事項26惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.換熱器投用過程；換熱器投用過程；1.1.確認換熱器試壓合格確認換熱器試壓合格 2.2.打開換熱器管、殼程的低點排污閥，將存液排干凈后關閉。打開換熱器管、殼程的低點排污閥，將存液排干凈后關閉。3.3.聯系

18、保運拆除管、殼程出入口施工加的臨時盲板聯系保運拆除管、殼程出入口施工加的臨時盲板 4.4.確認管、殼程出入口加的臨時盲板已拆除確認管、殼程出入口加的臨時盲板已拆除5.5.用蒸汽或氮氣對換熱器及出入口法蘭進行氣密用蒸汽或氮氣對換熱器及出入口法蘭進行氣密 5.5.確認各密封點氣密合格確認各密封點氣密合格 6.6.緩慢打開冷介質的出口閥，引工藝介質充滿換熱器緩慢打開冷介質的出口閥，引工藝介質充滿換熱器 7.7.緩慢打開冷介質的入口閥，同時關閉冷介質副線閥緩慢打開冷介質的入口閥，同時關閉冷介質副線閥8.8.確認冷介質投用正常、各密封點無泄漏確認冷介質投用正常、各密封點無泄漏 9.9.緩慢打開熱介質出口

19、閥，引介質充滿并預熱換熱器緩慢打開熱介質出口閥，引介質充滿并預熱換熱器 10.10.慢慢開大熱介質入口閥，進一步預熱換熱器慢慢開大熱介質入口閥，進一步預熱換熱器 27惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.換熱器投用過程：換熱器投用過程：11.11.投用換熱器管、殼程副線控制閥投用換熱器管、殼程副線控制閥 12.12.開大熱介質入口閥的同時緩慢關閉副線閥開大熱介質入口閥的同時緩慢關閉副線閥 13.13.確認副線閥全關，出口閥、入口閥全開確認副線閥全關，出口閥、入口閥全開 14.14.確認熱介質各密封點無泄漏確認熱介質各密封點無泄漏15.15.利用管、殼程副線控制閥將熱、冷介質的溫度控制穩(wěn)定利用管、

20、殼程副線控制閥將熱、冷介質的溫度控制穩(wěn)定16.16.確認換熱器投用正常確認換熱器投用正常 28惠州煉油分公司惠州煉油分公司b.b.換熱器停用過程：換熱器停用過程：1.1.緩慢開熱介質副線閥，同時關熱介質入口閥緩慢開熱介質副線閥，同時關熱介質入口閥2.2.確認熱介質的副線閥全開。確認熱介質的副線閥全開。 3.3.全關熱介質入口閥，然后再全關熱介質出口閥。全關熱介質入口閥，然后再全關熱介質出口閥。4.4.全開冷介質副線閥。全開冷介質副線閥。5.5.確認冷介質的副線閥全開。確認冷介質的副線閥全開。6.6.全關冷介質入口閥，然后再全關冷介質出口閥。全關冷介質入口閥，然后再全關冷介質出口閥。7.7.打開

21、換熱器管、殼程的低點排污油、高點放空閥，將存打開換熱器管、殼程的低點排污油、高點放空閥，將存液排干凈。液排干凈。8.8.確認換熱器管、殼程的排空閥處于全開狀態(tài)，且無介質確認換熱器管、殼程的排空閥處于全開狀態(tài)，且無介質外漏。外漏。29惠州煉油分公司惠州煉油分公司c.c.換熱器吹掃步驟：換熱器吹掃步驟：1.1.引蒸汽或氮氣吹盡換熱器管、殼程內的殘留介質引蒸汽或氮氣吹盡換熱器管、殼程內的殘留介質2.2.聯系分析站對管、殼程采樣分析聯系分析站對管、殼程采樣分析3.3.確認管、殼程分析結果可燃氣確認管、殼程分析結果可燃氣0.5%0.5%、H2S10ppm H2S10ppm 4.4.聯系保運在管、殼程出入

22、口加盲板聯系保運在管、殼程出入口加盲板5.5.確認換熱器管、殼程出入口已經加上盲板確認換熱器管、殼程出入口已經加上盲板30惠州煉油分公司惠州煉油分公司d.d.換熱器使用注意事項：換熱器使用注意事項：（1 1）換熱器在新安裝或檢修完工之后必須進行試壓合格后才能）換熱器在新安裝或檢修完工之后必須進行試壓合格后才能使用。使用。（2 2）換熱器在開工時要先通冷流后通熱流，在停工時要先停熱）換熱器在開工時要先通冷流后通熱流，在停工時要先停熱流后停冷流流后停冷流. .（3 3）啟用過程中，冷卻水排氣閥應保持打開狀態(tài)，以便排出全）啟用過程中，冷卻水排氣閥應保持打開狀態(tài)，以便排出全部空氣，啟用結束后應關閉。部

23、空氣，啟用結束后應關閉。（4 4）如果通過的是烴類或易燃物（如氫氣），投用前應用氮氣）如果通過的是烴類或易燃物（如氫氣），投用前應用氮氣置換換熱器中的空氣，以避免爆炸的可能性。置換換熱器中的空氣，以避免爆炸的可能性。（5 5）蒸汽加熱器或換熱器停工吹掃時，引汽前必須切凈冷凝水）蒸汽加熱器或換熱器停工吹掃時，引汽前必須切凈冷凝水，并慢慢通汽，防止水擊。把換熱器另一側的放空閥打開，以，并慢慢通汽，防止水擊。把換熱器另一側的放空閥打開，以免憋壓損壞，停用換熱器時，應打開排氣閥及疏水器，防止冷免憋壓損壞，停用換熱器時，應打開排氣閥及疏水器，防止冷卻形成真空損壞設備。卻形成真空損壞設備。31惠州煉油分公

24、司惠州煉油分公司1. 加熱爐概述 2. 常見管式加熱爐3. 石化裝置的特殊加熱爐4. 加熱爐操作技術 32惠州煉油分公司惠州煉油分公司33惠州煉油分公司惠州煉油分公司34惠州煉油分公司惠州煉油分公司35惠州煉油分公司惠州煉油分公司加熱爐在石化工業(yè)中的作用加熱爐在石化工業(yè)中的作用規(guī)模規(guī)模 ：幾乎參與了各類工藝過程；特別在乙烯、制氫、：幾乎參與了各類工藝過程；特別在乙烯、制氫、 合成氨成為裂解、轉化反應的心臟設備。合成氨成為裂解、轉化反應的心臟設備。 能耗：占裝置能耗能耗：占裝置能耗50-60%,50-60%,占煉油廠總能耗的占煉油廠總能耗的30-50%30-50%。投資：煉油裝置投資：煉油裝置1

25、0-20%10-20%；重整、制氫；重整、制氫25%25%；乙烯、化肥；乙烯、化肥35%35%。安全安全 ：明火加熱，易燃易爆（與鍋爐相比危險性大）。：明火加熱，易燃易爆（與鍋爐相比危險性大）。數量：數量多、種類多。數量：數量多、種類多。環(huán)保：噪聲污染；大氣污染。環(huán)保：噪聲污染；大氣污染。n 4.1 概述概述36惠州煉油分公司惠州煉油分公司加熱爐的分類加熱爐的分類加熱爐可以按照外形、用途、加熱介質等來分類；日常生產中加熱爐可以按照外形、用途、加熱介質等來分類；日常生產中以外形分類為主。加熱爐按外形大致上分為以下四大類：箱式以外形分類為主。加熱爐按外形大致上分為以下四大類：箱式爐、立式爐、圓筒爐

26、、大型方爐。這種劃分法系按輻射室的外爐、立式爐、圓筒爐、大型方爐。這種劃分法系按輻射室的外觀形狀，而與對流室無關。所謂箱式爐，顧名思義其輻射室為觀形狀，而與對流室無關。所謂箱式爐，顧名思義其輻射室為一一“箱子狀箱子狀”的六面體。與它相比，立式爐的輻射室寬度要窄的六面體。與它相比，立式爐的輻射室寬度要窄一些，其兩側墻的間距與爐膛高度之比約為一些，其兩側墻的間距與爐膛高度之比約為1 1：2 2。圓筒爐、大。圓筒爐、大型方爐的稱呼也按同理而來。型方爐的稱呼也按同理而來。n 4.1 概述概述37惠州煉油分公司惠州煉油分公司 加熱爐是直接見火的加熱設備。燃料在管式爐用耐火材料包加熱爐是直接見火的加熱設備

27、。燃料在管式爐用耐火材料包圍的輻射室內燃燒，釋放出的熱量主要通過輻射傳熱和對流圍的輻射室內燃燒，釋放出的熱量主要通過輻射傳熱和對流傳熱傳遞給爐管，再經過傳導傳熱和對流傳熱傳遞給管內的傳熱傳遞給爐管，再經過傳導傳熱和對流傳熱傳遞給管內的被加熱介質，這就是管式爐的工作原理。由于煉油裝置的加被加熱介質，這就是管式爐的工作原理。由于煉油裝置的加熱爐大多是通過爐管將介質加熱的，熱爐大多是通過爐管將介質加熱的，“管式加熱爐管式加熱爐”也因此也因此而得名。而得名。n 4.2 管式加熱爐管式加熱爐38惠州煉油分公司惠州煉油分公司n 4.2 管式加熱爐管式加熱爐 圖圖4.1 4.1 管式加熱爐及爐管示意圖管式加

28、熱爐及爐管示意圖 39惠州煉油分公司惠州煉油分公司n 4.2 管式加熱爐管式加熱爐 管式加熱爐的特征：管式加熱爐的特征： （1 1）被加熱物質在管內流動，故僅限于加熱氣體和液體。而）被加熱物質在管內流動，故僅限于加熱氣體和液體。而 且，這些氣體或液體通常都是易燃易爆的烴類物質，同鍋且，這些氣體或液體通常都是易燃易爆的烴類物質，同鍋 爐加熱水和蒸汽相比，危險性大，操作條件要苛刻得多。爐加熱水和蒸汽相比，危險性大，操作條件要苛刻得多。（2 2）加熱方式為直接受火式，加熱溫度高，傳熱能力大。）加熱方式為直接受火式，加熱溫度高，傳熱能力大。（3 3）只燒氣體或液體燃料。）只燒氣體或液體燃料。（4 4）

29、長周期連續(xù)運轉，不間斷操作，便于管理。）長周期連續(xù)運轉，不間斷操作，便于管理。 圖圖4.2 4.2 是管式加熱爐的詳細結構圖。是管式加熱爐的詳細結構圖。 40惠州煉油分公司惠州煉油分公司 圖圖 4.2 4.2 管式加熱爐詳細結構圖管式加熱爐詳細結構圖1.1.支柱支柱 2.2.燃燒器燃燒器 3.3.爐墻爐墻 4.4.殼體殼體 5.5.爐膛爐膛 6.6.輻射管輻射管 7.7.回彎頭回彎頭 8. 8. 對流管對流管 9.9.煙道擋板煙道擋板 10.10.自然通風煙囪自然通風煙囪 11.11.看火窗看火窗 12.12.空氣預熱器空氣預熱器 13.13.連接煙囪連接煙囪 14. 14. 獨立煙囪獨立煙囪

30、 15.15.防爆門防爆門41惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2 .1 立式爐立式爐 圖圖 4.3 4.3 立式加熱爐立式加熱爐42惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2.2 圓筒爐圓筒爐 圖圖 4.4 4.4 圓筒爐圓筒爐43惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2 .3 大型方爐大型方爐 圖圖 4.5 4.5 大型方爐大型方爐44惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2 .4 管式加熱爐空氣預熱器結構管式加熱爐空氣預熱器結構 圖圖 4.6 4.6 對流室空氣預熱器對流室空氣預熱器1-鑄鐵換熱板片鑄鐵換熱板片 2-密封槽、密封填料、螺栓密封槽、密封填料、螺栓 3-箱體箱體 4-連接法蘭連接法蘭45惠州煉油分

31、公司惠州煉油分公司4.2 .5 管式加熱爐火嘴典型結構管式加熱爐火嘴典型結構 圖圖 4.7 4.7 燃燒器典型結構燃燒器典型結構 1- 1- 法蘭法蘭 2- 2- 調風蝶閥調風蝶閥 3- 3- 調風手柄調風手柄 4- 4- 爐底爐底 5- 5- 大火盆磚大火盆磚 6- 6- 隔熱料隔熱料 7- 7- 小火盆磚小火盆磚 8- 8- 長明燈長明燈 9- 9- 瓦斯入口瓦斯入口 10- 10- 油氣聯合槍油氣聯合槍 11- 11- 燃料油入口燃料油入口 12- 12- 霧化蒸汽入口霧化蒸汽入口 46惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2 .6 管式加熱爐阻火器圖管式加熱爐阻火器圖 圖6.24 金屬絲網阻

32、火器 圖圖4.8 4.8 金屬絲網阻火器金屬絲網阻火器 47惠州煉油分公司惠州煉油分公司 4.2 .6 4.2 .6 管式加熱爐關鍵附件的作用管式加熱爐關鍵附件的作用 1. 1.阻火器的作用：是防止火嘴或長明燈的明火進入燃料氣系統(tǒng)，造阻火器的作用：是防止火嘴或長明燈的明火進入燃料氣系統(tǒng)，造成燃燒爆炸事故。其工作原理是：當火焰通過狹小空隙時，由于熱成燃燒爆炸事故。其工作原理是：當火焰通過狹小空隙時，由于熱損失突然增大，使燃燒不能繼續(xù)而熄火。損失突然增大，使燃燒不能繼續(xù)而熄火。 2. 2.加熱爐設置防爆門的目的：在加熱爐未點火之前，如果爐膛內充加熱爐設置防爆門的目的：在加熱爐未點火之前，如果爐膛內

33、充滿易燃氣體，一遇明火或靜電即會爆炸，這時防爆門被頂開，使爐滿易燃氣體，一遇明火或靜電即會爆炸，這時防爆門被頂開，使爐膛內的壓力能迅速泄出，防止爐體被損壞。膛內的壓力能迅速泄出，防止爐體被損壞。 3. 3.火嘴風門的作用：通過風門調節(jié)入爐空氣量來調節(jié)火焰燃燒情況火嘴風門的作用：通過風門調節(jié)入爐空氣量來調節(jié)火焰燃燒情況。 4. 4.煙道擋板的作用：調整出加熱爐煙氣量，維持加熱爐內負壓，達煙道擋板的作用：調整出加熱爐煙氣量，維持加熱爐內負壓，達到良好燃燒狀態(tài)。到良好燃燒狀態(tài)。 48惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.2 .7 4.2 .7 管式加熱爐的選型基本原則管式加熱爐的選型基本原則從結構、制造、

34、投從結構、制造、投資費用方面考慮，資費用方面考慮，應優(yōu)先選擇輻射室應優(yōu)先選擇輻射室用立管的加熱爐用立管的加熱爐對一般用途的中小負對一般用途的中小負荷爐子，宜優(yōu)先考慮荷爐子，宜優(yōu)先考慮立式圓筒爐。立式圓筒爐。單排管雙面輻射加熱爐一般只用于烴類單排管雙面輻射加熱爐一般只用于烴類蒸汽轉化和乙烯裂解等高溫過程。蒸汽轉化和乙烯裂解等高溫過程。49惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.3 4.3 煉油廠特殊爐型煉油廠特殊爐型a.a.制氫裝置頂燒爐制氫裝置頂燒爐b.b.重整裝置四合一反應爐重整裝置四合一反應爐 50惠州煉油分公司惠州煉油分公司a. 制氫轉化爐制氫轉化爐圖圖4-9 4-9 制氫轉化爐制氫轉化爐51惠

35、州煉油分公司惠州煉油分公司 如圖如圖4-94-9示，轉化爐為模塊化設計，由爐管、鋼制爐體、結構元示，轉化爐為模塊化設計，由爐管、鋼制爐體、結構元件、集合管、煙道等組成。爐管被安裝在頂燒火嘴的中間，上集件、集合管、煙道等組成。爐管被安裝在頂燒火嘴的中間，上集合管包括豬尾管在設計和分析上必須有足夠的靈活性，下集合管合管包括豬尾管在設計和分析上必須有足夠的靈活性，下集合管被安裝在轉化爐下方的基礎上。被安裝在轉化爐下方的基礎上。52惠州煉油分公司惠州煉油分公司b. b. 重整四合一爐重整四合一爐圖圖 4.10 4.10 連續(xù)重整四合一爐連續(xù)重整四合一爐1- 1- 熱煙道熱煙道 2- 2- 擋板擋板 3

36、-3-對流室對流室 4-4-輻射室輻射室 5- 5- 集合管集合管 6- 6- 燃燒器燃燒器 7- 7- 中間火墻中間火墻 53惠州煉油分公司惠州煉油分公司4.4 4.4 加熱爐操作技術加熱爐操作技術a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項b.b.停爐處理事宜停爐處理事宜c.c.常見故障排除常見故障排除 54惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項1 1、開工（點火）前的檢查及條件確認，、開工（點火）前的檢查及條件確認， 新爐、舊爐檢修后開工前新爐、舊爐檢修后開工前應進行的檢查：應進行的檢查：1.11.1爐內檢查爐內檢查 輻射爐管及托架、導向桿或支座有無異常，導向管

37、內是否有雜物，輻射爐管及托架、導向桿或支座有無異常，導向管內是否有雜物，若有應及時清出。若有應及時清出。 耐火襯里有無破損、脫落、包括爐頂、側壁、爐底等，必要時應及耐火襯里有無破損、脫落、包括爐頂、側壁、爐底等，必要時應及時修補?；鹋璐u有無缺損，安裝是否符合要求。時修補?；鹋璐u有無缺損，安裝是否符合要求。 對流段頂部有無污物、或檢修時遺留的異物，若有在封閉對流頂人對流段頂部有無污物、或檢修時遺留的異物，若有在封閉對流頂人孔前清理干凈。孔前清理干凈。 火咀噴頭安裝是否正確，有無偏斜或位置高低不符要求，燃燒器風火咀噴頭安裝是否正確，有無偏斜或位置高低不符要求，燃燒器風筒內有無雜物，若有應及時清出。

38、筒內有無雜物，若有應及時清出。 55惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項1.2 1.2 煙道、風道及風機的調節(jié)系統(tǒng)檢查煙道、風道及風機的調節(jié)系統(tǒng)檢查煙囪調節(jié)檔板、分隔擋板、煙道蝶閥、引風機控制用導向器或擋煙囪調節(jié)檔板、分隔擋板、煙道蝶閥、引風機控制用導向器或擋板等，其開度位置是否與指示位置相符。調節(jié)執(zhí)行機構是否靈活板等，其開度位置是否與指示位置相符。調節(jié)執(zhí)行機構是否靈活？最大輸出力矩是否足夠？引風機如有變頻器是否經過校驗和測？最大輸出力矩是否足夠？引風機如有變頻器是否經過校驗和測試。試。分隔擋板關閉時是否嚴密，擋板軸必須靈活，需要打開時能迅速分隔擋板關閉時是否嚴

39、密，擋板軸必須靈活，需要打開時能迅速作出反應。作出反應。調風門狀況，包括火咀風筒內或外部的調風小蝶閥、大風道上的調風門狀況，包括火咀風筒內或外部的調風小蝶閥、大風道上的快開風門或蝶閥、鼓風機的導向葉片等，其開度位置與指示儀是快開風門或蝶閥、鼓風機的導向葉片等，其開度位置與指示儀是否相符？有隔斷功能的擋板、閥門等，能否在外部指示的位置關否相符？有隔斷功能的擋板、閥門等，能否在外部指示的位置關嚴或全開？嚴或全開？ 56惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項1.3 1.3 檢查火咀及燃料系統(tǒng)檢查火咀及燃料系統(tǒng)燃燒器外筒是否與地面垂直（防止火焰偏斜），保溫有無缺損，燃燒器

40、外筒是否與地面垂直（防止火焰偏斜），保溫有無缺損，燃燒器與底板（或側板、頂板）的焊接是否牢靠。燃燒器與底板（或側板、頂板）的焊接是否牢靠。與燃燒器聯接的所有接管（硬管或金屬軟管）的接頭是否可靠，與燃燒器聯接的所有接管（硬管或金屬軟管）的接頭是否可靠，應當用壓縮空氣或蒸汽進行氣密試驗，以不泄漏為合格。應當用壓縮空氣或蒸汽進行氣密試驗，以不泄漏為合格。閥門檢查。閥門檢查。 從調節(jié)閥前后的截止閥、副線閥、止回閥一直到火從調節(jié)閥前后的截止閥、副線閥、止回閥一直到火咀前的調節(jié)用小閥，啟閉是否靈活，關閉后試壓時的泄漏量是否咀前的調節(jié)用小閥，啟閉是否靈活，關閉后試壓時的泄漏量是否符合安全要求？法蘭墊片的選用

41、是否符合要求（耐壓、耐油、耐符合安全要求？法蘭墊片的選用是否符合要求（耐壓、耐油、耐熱等），確認燃料管線所加盲板位置。熱等），確認燃料管線所加盲板位置。 57惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項1.41.4爐外觀檢查爐外觀檢查防爆門是否嚴密，看火門的視窗、隔熱襯里、拉手、鉸軸是否完好防爆門是否嚴密，看火門的視窗、隔熱襯里、拉手、鉸軸是否完好，拉開后能否很容易關嚴？空氣預熱器是否有漏風處？，拉開后能否很容易關嚴？空氣預熱器是否有漏風處？燃料油線、蒸汽線及伴熱線的保溫是否完好？（避免燙人）。燃料油線、蒸汽線及伴熱線的保溫是否完好？（避免燙人）。對流段彎頭箱內是否有有

42、效杜絕煙氣串流的措施（如填滿耐熱隔熱對流段彎頭箱內是否有有效杜絕煙氣串流的措施（如填滿耐熱隔熱材料等），彎頭箱門板是否嚴密（可在負壓下檢驗）。材料等），彎頭箱門板是否嚴密（可在負壓下檢驗）。爐區(qū)地面和爐頂的雜物是否已清理？開工前應當達到文明作業(yè)的條爐區(qū)地面和爐頂的雜物是否已清理？開工前應當達到文明作業(yè)的條件。件。 1.5 1.5 檢查工藝物料、燃料等的流量計是否準確，壓力表和熱電偶檢查工藝物料、燃料等的流量計是否準確，壓力表和熱電偶的效驗是否合格？的效驗是否合格？1.6 1.6 控制系統(tǒng)的調校是否合格？控制系統(tǒng)的調校是否合格？ 聯鎖動作是否準確。聯鎖動作是否準確。1.7 1.7 所有檢查出的問

43、題都應向相關部門匯報，按部門的裁決執(zhí)行所有檢查出的問題都應向相關部門匯報，按部門的裁決執(zhí)行. . 58惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項1.8 1.8 臨時停爐后再度開工前應進行的檢查：臨時停爐后再度開工前應進行的檢查： 燃料系統(tǒng)是否處于完全切斷狀態(tài)（對瓦斯泄漏應有充分估計）？燃料系統(tǒng)是否處于完全切斷狀態(tài)（對瓦斯泄漏應有充分估計）？ 煙囪分隔擋板是否處于開啟狀態(tài)（如沒有應盡快打開）煙囪分隔擋板是否處于開啟狀態(tài)（如沒有應盡快打開） ？ 鼓風機啟動前快開風門全部打開。鼓風機啟動前快開風門全部打開。 工藝物料系統(tǒng)是否正常？工藝物料系統(tǒng)是否正常？ 其他必須檢查的內容。

44、其他必須檢查的內容。 59惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項2 2、 吹掃吹掃無論新爐舊爐，點火前都必須進行認真吹掃，清除爐內可能存在無論新爐舊爐，點火前都必須進行認真吹掃，清除爐內可能存在的可燃物。的可燃物。在加熱爐很少配置有空氣預熱器的年代中在加熱爐很少配置有空氣預熱器的年代中( (自然通風自然通風) )，點火前的，點火前的吹掃完全依靠蒸汽。吹掃完全依靠蒸汽。配有鼓風機的爐子（強制通風），用鼓風機來吹掃可以獲得同樣配有鼓風機的爐子（強制通風），用鼓風機來吹掃可以獲得同樣的效果。但蒸汽吹掃還是必要的，它對隔絕空氣、防止事故狀態(tài)的效果。但蒸汽吹掃還是必要的，它

45、對隔絕空氣、防止事故狀態(tài)擴大是相當重要的。擴大是相當重要的。 60惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項有的公司要求用鼓風機全量吹掃有的公司要求用鼓風機全量吹掃 30 30 分鐘，這對于可能有某些死分鐘，這對于可能有某些死角而難于全面吹掃的立式爐是有利的。角而難于全面吹掃的立式爐是有利的。有的公司認為向爐內通入整個加熱爐系統(tǒng)的（包括爐體、火咀風有的公司認為向爐內通入整個加熱爐系統(tǒng)的（包括爐體、火咀風道、煙囪等）總的空間容積道、煙囪等）總的空間容積 8 8 倍的空氣量（用鼓風的形式）是倍的空氣量（用鼓風的形式）是安全的。安全的。如果用蒸汽吹掃，則要在煙囪口冒出蒸汽達

46、如果用蒸汽吹掃，則要在煙囪口冒出蒸汽達 5 5 分鐘之后停止吹分鐘之后停止吹汽。汽。 這期間所需要的時間即為安全吹掃周期。然后停鼓風機，打開快這期間所需要的時間即為安全吹掃周期。然后停鼓風機，打開快開風門和煙囪分隔檔板，作點火前的準備。開風門和煙囪分隔檔板，作點火前的準備。 61惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項3 3、引燃料到爐前（引入前盲板已拆除），瓦斯引到爐前與、引燃料到爐前（引入前盲板已拆除），瓦斯引到爐前與點火前間隔的時間不宜過長，否則可能在爐內有泄漏燃料點火前間隔的時間不宜過長，否則可能在爐內有泄漏燃料的蓄積。的蓄積。 4 4、點火前還要確認爐管內

47、有介質流動（進料泵已啟動），、點火前還要確認爐管內有介質流動（進料泵已啟動），而且通過儀表確認各路流量基本均勻。而且通過儀表確認各路流量基本均勻?？諝忸A熱器放置在對流頂部的模式，則必須保證點爐前通入空氣（啟動鼓風機），在對流段上部設置有水熱媒或其他熱媒的取熱管時，在點火前就要開始介質循環(huán)，鼓風機也要啟動，在這種情況下，快開風門仍為開啟狀態(tài)。加熱爐火咀如果為頂燒模式，則必須啟動引風機。 62惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項5 5、點火時不可能同時點燃所有的火咀，應當是逐個點燃，均勻、點火時不可能同時點燃所有的火咀，應當是逐個點燃，均勻分布。分布。有的爐子設置有

48、電子發(fā)火裝置，應當檢驗其可靠性及點火位置。有的爐子設置有電子發(fā)火裝置，應當檢驗其可靠性及點火位置。有的要使用火把，火把也分伸入式液化氣點火槍和其他手持的浸有的要使用火把，火把也分伸入式液化氣點火槍和其他手持的浸油式火把。油式火把。點火時關小風門和煙道擋板（防止吹滅火頭），火把伸入后打開點火時關小風門和煙道擋板（防止吹滅火頭），火把伸入后打開通往準備點火的那只火咀的燃料小閥，長明燈點燃后，再用長明通往準備點火的那只火咀的燃料小閥，長明燈點燃后，再用長明燈點燃主燃料噴嘴，此時火頭要控制的小一些，根據需要逐一點燈點燃主燃料噴嘴，此時火頭要控制的小一些，根據需要逐一點燃后，啟動引風機，逐漸關閉煙囪分隔

49、擋板，同時關閉快開風門燃后，啟動引風機，逐漸關閉煙囪分隔擋板，同時關閉快開風門，將空氣預熱器投入運行。，將空氣預熱器投入運行。 63惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項此時再根據燃燒狀況和爐溫、以及介質溫度變化反復進行調整，此時再根據燃燒狀況和爐溫、以及介質溫度變化反復進行調整，使其達到最佳狀況。使其達到最佳狀況。有自動優(yōu)化控制系統(tǒng)的爐子，必須等到基本穩(wěn)定后再跟據具體情有自動優(yōu)化控制系統(tǒng)的爐子，必須等到基本穩(wěn)定后再跟據具體情況切換到自動控制系統(tǒng)進行微調控制。況切換到自動控制系統(tǒng)進行微調控制。點爐后，進料量就應保持在允許最低流量以上，否則會出現意想點爐后，進料量就

50、應保持在允許最低流量以上，否則會出現意想不到的問題。不到的問題。如果點火過程拖的太長（即火咀通入燃料開始到點著火），也會如果點火過程拖的太長（即火咀通入燃料開始到點著火），也會造成爐內可燃物的蓄積。造成爐內可燃物的蓄積。根據經驗，要求長明燈的點火過程不宜超過根據經驗，要求長明燈的點火過程不宜超過 10 10 秒，主噴頭的點秒，主噴頭的點火過程維持在不超過火過程維持在不超過 101020 20 秒為宜。秒為宜。 64惠州煉油分公司惠州煉油分公司a.a.點火操作注意事項點火操作注意事項第一只火咀的點火尤為慎重，如果點火失敗，原則上應當關閉燃第一只火咀的點火尤為慎重，如果點火失敗，原則上應當關閉燃料，再度吹掃后重新開始。料，再度吹掃后重新開始。后續(xù)火咀依次點火過程中，如果遇到不順利而拖延時間的應關閉后續(xù)火咀依次點火過程中，如果遇到不順利而拖延時間的應關閉該火咀的燃料小閥，等待一些時間（致少該火咀的燃料小閥，等待一些時間（致少 5 5 分鐘以上），然后分鐘以上），然后再度開閥點火。再度開閥點火。燃油噴咀點火時，先少許打開油閥，再開一點霧化蒸汽小閥，被燃油噴咀點火時，先少許打開油閥，再開一點霧化蒸汽小閥，被長明燈點著后，再逐