4-原油加热设备.doc

项目九 原油加热设备用火焰直接加热管内原油的专用设备称为直接式原油加热炉，简称加热炉。一、加热炉的结构、部件加热炉一般由辐射室、对流室、燃烧器、烟囱等部分组成1辐射室 在辐射室中排列的炉管直接受火焰的辐射作用，故称为辐射管。燃料燃烧产生的火焰在该室内主要以辐射方式将热量传递给辐射管，辐射管再把热量再传递给管中的原油。2对流室 从火焰和烟气流动方向看，对流室位于辐射室的后面。对流室内也排列着炉管，这些炉管称为对流管。燃料燃烧所产生的热气经过隔墙流到对流室。其携带的热量以对流的方式传给对流管，对流管将热量再传递给管中的原油。3隔墙（挡火墙） 隔墙由耐火砖砌成，它把辐射室与对流室隔开，烟气从隔墙顶部（或底部）进人对流室。隔墙主要起气流导向作用，同时，它还用来提高辐射室的辐射换热效果。4炉管 排列在辐射室和对流室中的炉管是吸热介质（原油）的载体，也是换热的媒介。由于炉管直接受热，所以，一般选用优质钢管作炉管。炉管直径视炉子的热负荷而定，管壁厚度取决于管内原油的加热温度、压力以及原油的腐蚀情况。5.烟囱烟囱分为钢制或钢筋混凝土及砖制几种，起通风和排烟作用。烟囱内有一定高度的耐火砖衬里，以防烧坏烟囱，烟囱的高矮依加热的热负荷而定。6烟道挡板烟道挡板位于对流室后面的烟道内。调节烟道挡板开启度可以控制烟道内烟气流通截面的大小，保证加热炉高效运行。7防爆门 其为在侧面炉墙上部开设的拱形门，并用耐火砖和黄泥砌筑封死，其作用是当炉内发生爆炸时，先将防爆门炸开，降低炉内气体压力，保护炉体不致破坏。防爆门只能在爆炸不严重时起保护作用。8燃烧器及调风板 燃烧器有烧油燃烧器和烧气燃烧器两种。烧油燃烧器可分为蒸气雾化燃烧器、低压空气雾化燃烧器、机械雾化燃烧器、旋杯燃烧器等。其作用是将加热炉的燃料燃烧，变为热能，加热管内原油。调风板装在燃烧器后面，是一块圆型多孔的铁板, 用来调节空气供应量。 9.看火孔 看火孔是观察炉膛燃烧清况的小孔，平时用挡板盖住，以防漏人冷风。二、加热炉的分类 在长输管道生产中，常根据结构的不同将直接式原油加热炉分为圆筒形直接式加热炉、卧式方箱形直接式原油加热炉两大类。1圆筒形直接式加热炉（1）特点： 结构紧凑、可减少炉膛容积、占地面积小、耗用钢材少。 烟气流向合理，烟囱不很高，沿炉截面热分布均匀。 （2）不同位置的燃烧器的烟气流动方向不同，其特点是： 底烧燃烧器，即燃烧器放在炉膛底部，烟气上行。其优点是烟气流动阻力小，减少烟囱高度；缺点是炉膛烟气充满度小，漏油和雾化不良时油滴落人炉底造成脏物。 顶烧燃烧器，即燃烧器放在炉膛顶部，烟气下行。其优缺点正好与底烧燃烧器相反，烟气流动阻力大、结构复杂、操作不便，但是炉膛烟气充满度大、轴向传热较均匀，燃烧器漏油或雾化不良时不污染炉子。 横烧燃烧器，即燃烧器放在炉膛侧边，烟气横向或斜向流动，烟气流动阻力介于顶烧与底烧燃烧器之间，一般烟气充满度不佳，不适于横截面积太大或高度很高的炉型，但横烧燃烧器操作也是方便的，不象底烧燃烧器那样污染炉子。2卧式方箱形加热炉卧式方箱形加热炉根据其外形分为方箱炉、双斜顶炉和单斜顶炉三种。他们的共同特点是炉体可用砖砌体，节约钢材，结构简单，建造比较容易，运行调整容易等。其不足之处是热效率低；露天布置时炉墙易裂，导致漏风量增加。炉膛中烟气充满度不佳，有死角，不同部位炉管热强度相差很大。三、加热炉的使用与维护（一）加热炉的使用1点炉前的检查和准备(1)接到启动加热炉指令后与相关岗位联系。(2)检查炉管、弯头是否无鼓包变形，吊架紧固件是否牢固。(3)检查各人孔、看火孔、防爆门是否关闭且密封良好。(4)打开加热炉进、出口阀门（如需串联使用关闭出口阀，打开备用炉串联进口）。(5)各种仪表应齐全好用，投用监测仪表。(6)检查过油流量、压力。(7)检查燃料油系统是否正常。打开燃烧器燃料油进、出口球阀。保证燃油供油压力在启炉前和运行中不得低于0.1MPa。(8)给燃烧器控制柜和仪表柜供电。(9)对燃烧器电加热器的温控器(TIC)进行设置。2加热炉正常点炉做完以上各项准备工作后就可以启炉，按启炉复位钮二次，第一次的作用是复位PLC故障报警锁和燃烧用的程控器，待燃烧器的程控器指示盘转到起始位后，再按一次启炉复位钮便可启动燃烧器。注意，在启炉当中如故障报警一直存在，是启动不了燃烧器的，须把故障报警解除后方可启炉。3加热炉炉膛温度调整(1)升温操作。增加燃烧火嘴的给油量，同时调节给风量。用多火嘴加热炉时，增加火嘴燃烧的个数。(2)降温操作。减少燃烧火嘴的给油量，同时调节给风量。用多火嘴加热炉时，减少火嘴个数。(4)如升降温度幅度大，应按操作规程控制升降温的速度。(5)不允许超负荷运行。4加热炉的切换(1)做好备用炉点炉的准备。(2)降低运行炉的负荷。(3)点燃备用炉。(4)备用炉按规程规定的升温速度逐步升温。(5)待停炉按规程规定的降温速度逐步降温。(6)待停炉降到停炉温度时即可停炉。(7)新启动的加热炉升温，使出炉原油温度达到出站要求。(8)停运的加热炉按备用炉的要求做好各项工作。(9)加热炉在整个切换过程中，要保证出站温度不受影响。不论是升温或降温都要保持燃烧良好。5加热炉正常运行中的巡检(1)从看火孔观察炉内燃烧情况。(2)检查燃烧器、风门的工作状况。(3)检查燃料油泵运转情况。(4)检查鼓风机运转情况。(5)从各测温、测压表观察运行参数是否正常，严禁超温超压，超负荷运行。(6)检查各阀门、管件、管线是否无泄漏。(7)巡检过程中发现间题应立即处理和报告，不得拖延。6.造成启不了炉或停炉的原因(1)原油出炉温度大于7580。(2)排烟温度高大于300。(3)原油出炉流量低，小于14m3/h。(5)燃烧器故障。(6)燃油温度低。(7)紧急停炉钮按下（未复位）。(8)电器线路故障。7.燃烧器从启动到正常燃烧可分为三步(1)风机启动风门开启到最大(7左右），大风位吹扫2分钟。(2)风门位到点火位(1左右），副火嘴点燃。(3)风门到点火位（2左右），主火嘴点燃，这时如果手动自动钮位于手动位便可通过开/降负荷调节火焰的大小，从而调节燃油出炉温度。8停炉操作可通过按停炉钮或急停按钮来实现(1)正常停炉时应按停炉钮，这时，燃烧器便停止向炉膛内喷油，火被熄灭，风门开到最大，大风吹扫2min后，停下风机，关闭风门，当故障停炉时也要进行大风吹扫（除燃油压力低故障外）。(2)紧急停炉必须按紧急按钮，它将切断燃烧器控制电源，使风机、燃油加热器全部停止工作。9炉膛负压的调节(1)开大烟道挡板，负压增大；反之减小。(2)加大送风量，负压减小；反之增大。(3)加热炉正常燃烧，炉膛负压应控制在29.4-49.2Pa。(4)调整负压时应防止烟道挡板关得过小。10加热炉运行是否正常的判断(1)从记录仪表上判断。加热炉出炉温度记录仪表的线段平直或接近平直，说明炉出口温度稳定，如果线段为波浪状折线，则说明炉膛燃烧波动，操作不稳。(2)从加热炉声音上判断。从加热炉的响声判断情况主要是听炉子的声音，声响大体上有以下几种：声响一直均匀，这是加热炉运行的正常声响。响声骤停是加热炉突然熄火，原因有停电、停风、蒸气雾化、火嘴停气或燃油突然中断。响声时高时低说明进油量变化或燃油压力不稳。均匀的响声中时而或间断出现爆喷声，说明炉子排烟不好，出现正压。