搜索
200万吨/年焦化工程管式加热炉技术协议书甲方：宁夏宝丰能源集团有限公司乙方：江阴市石油化工设备有限公司2007年07月04日目录1、依据2、采用的技术规范、标准3、加热炉技术要求及供货要求4、加热炉的设计5、进度计划6、加热炉制造的质量控制7、调试及技术指导8、供货范围9、性能保证及质量保证措施10、交付技术文件11、技术服务及售后服务12、其他宁夏宝丰能源集团有限公司200万吨/年焦化工程管式加热炉技术协议宁夏宝丰能源集团有限公司（简称甲方）就200万吨/年焦化工程管式加热炉的设计、制造、安装等事宜与江阴市石油化工设备有限公司（简称乙方）经充分讨论交流达成如下协议：一、依据1.1“宁夏宝丰200万吨/年焦化工程管式炉采购技术要求”1.2“宁夏宝丰200万吨/年焦化工程管式炉技术规格书”二、采用的技术规范、标准1、HG20541-92《化学工业炉结构设计规定》2、ASTMA312-2001《无缝和焊接奥氏体不锈钢公称管》3、SH3087-97《石油化工管式炉耐热钢铸件技术标准》4、HG20545-1992《化学工业炉受压元件制造技术条件》5．SH/T3036-2003《一般炼油装置用火焰加热炉》6、SH/T3037-2002《炼油厂加热炉炉管壁厚计算方法》7、SH/T3045-2003《石油化工管式炉热效率设计计算》8、SH3086-1998《石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件》9、SH/T3113-2000《石油化工管式炉燃烧器工程技术条件》10、SH/T3115-2000《石油化工管式炉轻质浇注料衬里工程技术条件》11、SH3506-2000《管式炉安装工程施工及验收规范》12、SH3534-2001《石油化工筑炉工程施工及验收规范》13、HG20543-1992《化学工业炉砌筑技术条件》14、SHS5G-053-2003《石油化工装置详细工程设计内容规定》15、SH/T3065-1994《石油化工管式炉急弯弯管技术标准》16、GB150-1998《钢制压力容器》17、JB4730《压力容器无损检测》18、SH3526-1992《石油化工异种钢焊接规程》19、JB4726-2000《压力容器用碳素钢和合金钢铸件》20、JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》21、GB50205-1995《钢结构工程施工及验收规范》22、符合招标文件的要求注：各种标准规范均以最新版为准，当相互有不一致时，以较严要求为准。三、加热炉技术要求及供货要求3.1项目情况：200万吨/年焦化工程。3.2用途：用于粗苯工段加热含苯焦油、蒸汽等。管式炉所用热源为经过脱硫、脱氢、脱苯后的净焦炉煤气。焦油洗油洗涤煤气中的苯后为含苯富油，经管式炉加热后去苯塔脱除富油中的苯。蒸汽经管式炉加热后入脱苯塔作脱苯热源。3.3操作环境：（1）海拔：约1222m（2）气象条件：极端最高气温41.4℃；极端最低气温-28.0℃；年平均气温8.8℃；年平均大气压力889.5hPa；五年月平均最小大气压88240Pa年平均降水量212.1mm；日最大降水量95.4mm最大积雪深度13.0cm全年平均风速3.1m/s；30年一遇最大风速20.7m/s基本风压0.45KN/㎡基本雪压0.25KN/㎡冬季采暖室外计算温度-15℃；夏季通风室外计算温度27℃冬季空调室外计算温度-18℃；夏季空调室外计算温度30.6℃抗震设防烈度7度；设计基本地震加速度值0.20g土壤标准冻深1.09m（3）安装位置：安装在室外混凝土基础上。（4）安装区域防爆等级：甲类、2区3.4技术参数：3.4.1管式炉内介质名称：含苯富油、蒸汽及焦炉煤气（1）管式炉内需加热的富油A：富油流量：正常220m3/h；最大260m3/h；最小～160m3/h。B：富油温度：入口130～140℃，出口180～190℃C:富油压力：～40mH2O,要求富油进口温度130～140℃通过管式炉加热后必须确保出口温度180～190℃（2）管式炉内需加热的蒸汽A：蒸汽流量：正常5810kg/h；最大6380kg/hB：蒸汽温度：入口～158℃，出口400℃(过热)C:蒸汽压力：～0.5Mpa(G)蒸汽入口温度～158℃（饱和蒸汽），通过管式炉加热后必须确保出口温度400℃（过热蒸汽），压力0.5Mpa(G)（3）管式炉燃烧用焦炉煤气A：焦炉煤气热值：4200kcal/Nm3B：煤气入管式炉温度：27～30℃C:煤气入口的管式炉压力：～0.008Mpa(G)3.4.2管式炉热负荷和传热面积（1）管式炉总热负荷760万kcal/h,其中辐射段610万kcal/h，对流段150万kcal/h（2）管式炉总传热面积447m2其中辐射段273m2，对流段174m23.5管式炉结构性能要求见4.6条。3.6管式炉成套供货范围及要求见第八条。注：要求管式炉本体密封可靠，材质碳钢，法兰标准采用HG205922-97（欧洲体系）。采用1.6Mpa，带颈平焊（SO）法兰，密封面为凸面（RF）。3.7其他要求（1）管式炉供货商需提供与供货设备一致的产品说明书，设计安装所需的资料、数据（包括设备总装图）（2）管式炉供货商提供的管式炉试车方法和要求。（3）管式炉供货商提供管式炉制造、安装、验收技术条件，经甲方认可作为合同附件。（4）设备管口方位以设计单位提供的管口方位图为准，有特殊要求请提前在图中著明。3.8签订定货合同后15日内给甲方提供设计资料一式三份，另提供电子版一份，其中包括：管式炉总装图、基础安装尺寸、设备净重量及操作荷载。四、加热炉的设计4.1加热炉设计技术要求4.1.1加热炉的工艺计算、机械设计、结构设计以及设备布置均应在满足询价要求的情况下进行优化。4.1.2加热炉的设计和材料选择应遵循SH/T3036-2003的规定。4.1.3加热炉在设计热负荷下最低热效率的选取应遵循《能源利用导则》的规定。4.1.4石油化工管式炉热效率设计计算应遵循SH/T3045-2003的规定。4.1.5加热炉的大气污染物排放应遵循DB44/56-2003中规定的二级排放标准。4.1.6加热炉应设置足够的看火门和观察孔，以便观察到燃烧室内部全貌，并能在点火和操作调节时观察到燃烧器和点火器的火焰变化情况。4.1.7加热炉辐射段顶部应设置炉管吊装孔。4.1.8盘管的所有荷载应由钢结构支承，不得传到耐火材料上。4.1.9梯子和平台的设置应满足正常操作和维修的要求，且不能影响炉管的维护。4.1.10烟囱应为可拆分的自支撑式结构，并采用螺栓连接置于加热炉顶部。4.1.11加热炉炉管、衬里的机械设计条件见《火焰加热炉数据表》：4.1.11.1炉管·炉管管壁厚度的确定应符合SH/T3037-2002的规定；·最小腐蚀裕量值：1）碳钢至Cr5Mo钢：3.0mm2)低合金钢至9Cr-1Mo：2.0mm3)高于9Cr-1Mo至奥氏体钢：1.0mm·最高管壁金属温度应采用SH/T3036-2003中的方法确定。设计管壁金属温度应至少高于最高管壁金属温度15℃；·所有炉管应为无缝钢管，宜整根无接口；·炉管材料应符合SH/T3036-2003的规定；·所有弯头的壁厚应包括冲蚀和腐蚀裕量，且不得小于炉管采用的值；·弯头的管心距应符合SH/T3036-2003的规定；·弯头材料应同于炉管材料。4.1.11.2炉管支撑件·所有与烟气接触炉管支撑件的表面腐蚀裕量：铁素体材料2.1mm奥氏体材料1.3mm·炉管支撑件材料及最高设计温度的选取应符合SH/T3036的规定·末端管板最小厚度为12mm·翅片应至少有5片落在管架上4.1.11.3加热炉衬里：·炉衬里应采用纤维衬里结构；·炉底和烟囱为耐火浇注料，其材料并应符合SH/T3112.1-2000的规定；·衬里锚固件材料的选用应符合SH/T3036-2003的规定。4.1.12燃烧器4.1.12.1燃烧器的设计、选用、间距、位置、安装和操作均应保证在燃烧器的整个操作范围内，火焰不得舔炉管和管架，且不能从加热炉的辐射段窜出，并确保其燃烧安全。4.1.12.2燃烧器设计应符合当地和国家的强制性法规和规定4.1.12.3燃烧器应为自然供风、低氮氧化物排放的高效燃烧器，其最小间距应满足SH/T3036-2003的要求。4.1.12.4燃烧器的火焰可见长度不得超过辐射段高度的2/3。4.1.12.5燃烧器在设计空气过剩系数下的最大放热量应为设计条件下正常放热量的120%。4.1.12.6燃烧器应至少能在最大放热量33%的条件下保持火焰稳定。4.1.12.7燃烧器应能在不小于最大额定放热量时最大抽力的90%下使用。4.1.12.8烧嘴砖的最低工作温度应不低于1650℃4.1.12.9每台燃烧器应有长明灯。4.1.12.10燃烧器应配备有火焰监测器。4.1.12.11在炉外侧距单个燃烧器1米远处声压等级不得超过85分贝。4.2工艺设计计算卖方根据买方提供的开工加热炉工艺介质数据表进行了工艺设计计算结果如下:4.2.1加热炉工艺计算表江阴市江南石油化工设计研究所江阴市石油化工设备有限公司工艺计算汇总表档案号：YXF-0706-1/工宁夏宝丰有限公司200万吨/年焦化装置管式加热炉设计阶段：初步设计A版日期：2007年6月28日共1页共1页序号项目用途备注1炉管部位辐射段对流段附件2介质名称苯洗油苯洗油蒸汽3有效热负荷MW5.724/6.5891.487/1.9150.843/1.0484总热负荷MW8.949（正常）/9.552（最大）5介质流量㎏/h231000/273000231000/2730005810/6380操作温度℃入口142.7/1441301586条件出口190142.7/144400/435压力MPa(a)入口0.466/0.4410.50.6出口0.38/0.330.466/0.4410.50/0.487设计炉管外表面热强度W/m221519/2477113548/1744015272/189868介质质量流速㎏/m2.S1768.052/2089.517107/117.59压降(计算值)MPa0.12/0.170.1/0.1210允许压降MPa0.211过剩空气系数1.2012排烟温度℃669.2/713.8169.4/185.913燃料用量燃料气Nm3/h（正常负荷）1897/2025(最大负荷)14烟气流量㎏/S3.61/4.3315燃料气低热值KJ/Nm31695916燃料气比重㎏/Nm30.49517加热炉构造炉管形式及材料光管/20光管/20翅片管/15CrMo翅片管/2018炉管根数×程数×排数48×2×118×2×340×2×536×2×619炉管直径×壁厚mmφ168×8φ168×8φ114×8φ168×820炉管有效长度mm1050038503850385021炉管传热面积(光管)m226636.655.273.222管心距×排心距mm336304/263.3230/199.2304/263.323节圆直径mm513424辐射室高度m11.525烟囱直径mm120026烟囱高度m1227燃烧器形式及数量低NOX型气体燃烧器GNK/DNQ-1.38台28余热回收回收方式/29换热元件数量及排列方式/30管子外径×壁厚mm/31传热面积m2/32回收热量KW/33热效率%（正常负荷）90/89(最大负荷)编制：陶贤校对：董树人审核：陶革新日期：2007年6月28日4.2.2加热炉技术规格表炉子型号制造商原产地炉子形式及规格管式加热炉江阴市石化设备公司江阴市额定热负荷(辐射段、对流段)8.85MW设计点的热效率（正常负荷）90%/89%(最大负荷)额定煤气消耗量1897/2025Nm3/h燃烧室最高温度715℃富油进炉子温度130～140℃富油出炉子温度180～190℃富油流量160～260m3/h炉管的材质20g、15CrMo、0Cr11Ti炉管吊钩的材质ZG40Cr25Ni20壳体材质Q235-B耐火层材质及厚度轻质浇注料、纤维模块重量146250kg数量1台燃烧器的规格及数量GNK/DNQ