真空相变加热炉学习课程一、真空相变加热炉本体部分1、结构、工作原理原理、型号说明2、日常维护与保养3、加热炉检查保养记录4、停运5、投运6、常见故障的判断与处理1、真空相变加热炉结构•1—盘管2—本体3—烟囱4—烟箱5—操作间•6—燃烧器7—火筒8—烟管9—回烟室10—防爆门真空相变加热炉的工作原理相变换热原理:燃烧器将燃料充分燃烧,热量经加热炉火筒(辐射受热面)及烟管(对流受热面)传递给锅壳内中间介质水,水受热沸腾由液相变为汽相蒸发,水蒸汽逐步充满炉体的汽相空间,由于盘管内被加热介质管壁温度远低于蒸汽温度,从而使蒸汽在盘管外壁冷凝,并把热量传递给盘管内介质。冷凝后的水在重力作用下落回水空间。如此循环往复,实现了相变换热过程。真空度的形成:首次启炉或在没有真空度(加热炉运行压力到正压)时须要排空,排空前,关闭加热炉的介质进口阀门,将控制燃烧器的水浴控制停炉温度设定在95℃,待加热炉蒸汽压力达到0.02~0.04MPa时真空阀会自动打开排汽,在排放水蒸气的同时会把加热炉内的空气排出,排放时间控制在约5~8分钟,打开介质进口阀门,低温介质进入盘管,水蒸气遇盘管冷凝成液态水,汽压降低,最终运行压力低于外界标准大气压,即运行压力正常在-0.05~0MPa,从而实现了加热炉容器的真空。水炉膛水出油出水j进油进真空阀燃气进防爆门液位计补水管线排污型号的说明□□-□/□/□-□燃料种类(Y/Q/YQ)壳程压力(MPa)管程压力(MPa)管程介质加热炉功率(kW)加热炉型号型号说明:•真空加热炉—VH;采暖真空加热炉—CWNS;天然气真空加热炉—VHG;•加热炉功率:用四位数字表示,不足位时前面补零。•管程介质(即被加热的介质符号):•原油—Y;污水—SY;天然气—Q;多种介质—DY;采暖水—SH。•管程压力:•被加热介质的设计压力,单位MPa;被加热介质为多种介质,则此项不表示。•壳程压力:•单位MPa。此项不表示。(一般工作压力为-0.01MPa~+0.02MPa。)•燃料种类:•Q—天然气;Y—油;YQ—油气两用2、日常检查、维护与保养1、液位计的显示真实、清晰2、检查压力、温度仪表的有效期、显示是否正常3、各仪表阀门的密封性4、加热炉介质进出口压力及压差5、加热炉要求添加软化水,定期对水质进行化验是否达标(每3~6个月化验一次)6、一年检查一次加热炉法兰连接处的垫片、O型密封圈有无破损、炉体盘管管线及燃料管线的管道、阀门有无泄漏。如有及时更换7、一年一次打开前烟箱观察对流受热面有无积灰,烟箱内保温是否完好,尾部受热面是否存在腐蚀。8、从人孔进入检查烟管焊缝、板边等处有无裂纹、腐蚀现象,根据现场情况进行维护修理。锅筒内有无水垢、水渣等,必要时可进行清理并排污。3、真空相变加热炉检查保养记录项目内容运行参数检查周期保养周期备注液位液位显示清晰显示正确显示在液位计表示的1/2~2/3每天2次每月1次如有必要清洗液位计内的污垢水浴温度显示清晰校验周期符合加热炉设计温度(0~95℃)每天2次每月1次到有效期或损坏更换水浴压力显示清晰校验周期符合加热炉设计温度(-0.05~0MPa)每天2次每月1次到有效期或损坏更换排烟温度显示清晰校验周期符合加热炉设计温度(0~280℃)每天2次每月1次到有效期或损坏更换燃气压力(减压阀前)显示清晰校验周期符合加热炉设计温度(0.1~0。4MPa)每天2次每月1次到有效期或损坏更换燃气压力(减压阀后)显示清晰校验周期符合加热炉设计温度(2~5KPa)每天2次每月1次到有效期或损坏更换阀门仪表连接密封性是否有渗漏----------每天1次每年1次如有必要更换密封圈真空阀是否有渗漏----------每天1次每年1次如有必要更换真空阀芯防爆门活动是否灵活密封性是否良好活动灵活密封良好每月1次每月1次如有必要加润滑油;更换密封圈4、停运1、正常停运加热炉在冬季长时间停止运行,要将加热炉内的水彻底排出,以防冻结。2、紧急停炉在下列情况下操作人员应采取措施紧急停炉:•a)加热炉内水位急剧上升或下降。•b)加热炉内压力急剧上升。•c)压力表或真空阀出现失灵或故障3、加热炉停运—炉体的防腐保养•a)干法保养•b)湿法保养•a)干法保养:(一般情况下一个月以上的,易采取干法保养)干燥剂不要直接接触加热炉金属表面,可装在铁盘等容器内,为了防止干燥剂吸潮发胀,故只装容器的1/2~1/3,防止发胀后溢出,存放干燥剂后要关严人孔,手孔和其它孔盖,汽、水管道上的阀门必须截断,最好用盲板堵死。每月应检查一次,生石灰变粉时及时更换。•b)湿法保养:(不超过一个月的可用湿法保养)炉水最好用原来的炉水,再次是软化水,还可用碱液法,加碱后,用微火加热炉水80~100℃,保持2~3小时,使其循环,炉水碱浓度均衡,压力降低时,再把炉水加满,并使保养期间一直保持这个压力,碱度应定期化验,降低时,应随时补充,碱液浓度可根据选用碱的成分来配制,加热炉重新使用前,应全部放出炉内碱水,最好备储液池,以利再用,同时,须用净水冲洗。5、投运1、投运前检查•检查加热炉各阀门仪表连接是否完好•给加热炉加入软化水,加至液位计的1/2~2/3处•打开燃气阀门•检查供气压力(减压阀门前)(0.1~0.4MPa)•调整燃烧器燃烧压力(减压阀门后):0.002~0.005MPa•设定燃烧器个部件的参数:空气压力开关:1~3mbar燃气低压开关:2.5~5mbr燃气高压开关:50~100mbr•给仪表和控制柜送电•检查供电是否正常•设定水浴温度比例调节仪参数:根据工矿要求设定启炉值;停炉值;目标值•设定控制系统的人机界面的参数(根据现场工矿设定):排烟温度高报链锁值;水浴温度高报联锁值;锅筒压力高报链锁值;燃气压力高报联锁值;加热炉液位低报链锁值等。2、启炉:1)合上燃烧器控制柜运行开关,启动点火程序(以下为程控器自动控制)。2)风机启动吹扫,风门开到最大设定值,吹扫大约30秒后。3)风门开始关小,准备点火。4)点火变压器启动,延时大约4秒,4秒后自动断电。5)点火变压器启动2秒后,电磁阀打开。6)建立火焰,并且火焰监测器启动(火焰监测器在启动和运行过程中一直处于运行状态),火焰在3秒内不能建立或检测不到火焰,程控器会闭锁自动切断电磁阀和风机电源,终止点火程序。7)火焰建立成功,点火程序结束,燃烧器进入温控自动运行阶段,如果在小火向大火转换过程中火焰异常熄灭,调整空气的配比。8)火焰建立不成功,程控器会发出报警指示并且连锁停机,调整燃气和空气的配比,按复位按钮,重复2~7步点火程序,直到建立火焰。注意:按复位按钮时间不允许超过4秒,否则程控器易损坏。3、建立真空•关闭加热介质的进口阀门•将控制燃烧器的水浴控制停炉温度设定在95℃•待加热炉蒸汽压力达到0.02~0.04MPa时真空阀会自动打开排汽,在排放水蒸气的同时会把加热炉内的空气排出•排放时间约5~8分钟•打开加热介质进口阀门,低温介质进入盘管,水蒸气遇盘管冷凝成液态水,汽压降低,最终运行压力低于外界标准大气压,运行压力正常在-0.05~0MPa,从而实现了加热炉容器的真空。•将燃烧器的水浴控制温度设回正常运行值4、真空相变加热炉投入正常运行-----------------------------------------------------------------------------------特别注意:首次安装投运或酸洗过的真空相变加热炉需要煮炉,一般采用碱煮煮炉煮炉工作的重要性:1)新炉的煮炉工作除了清除油污、锈迹和杂物外,更主要的是要在金属表面形成耐腐蚀钝化膜2)酸洗后的锅炉,开炉前必须进行煮炉工作,在活性金属表面形成一层钝化膜。新安装锅炉或酸洗后的锅炉,普遍存在一种现象,即锅炉水垢很薄或基本无水垢,水处理效果亦不错,但在受压元件水侧金属壁上,有一定程度,分布广泛的锈泡。锈泡下存在着点状腐蚀,浓度在0.3~0.4mm左右,个别锅炉达到0.6mm,呈明显的氧化腐蚀现象,所以,必须重视锅炉的煮炉工作。碱煮药剂量:•无水磷酸三钠可用碳酸钠代替,数量为磷酸钠的1.5倍药品名称加药量(Kg/m3H2O)垢后1-2mm垢后3-4mm垢后5mm以上氢氧化钠2--33--44--5磷酸三钠1--22--33--4煮炉原理:碱煮药剂成份:烧碱和磷酸三钠组成a)烧碱的主要成分是氢氧化钠NaOH,它对油污以及硅酸盐垢都有一定的溶解作用,氢氧化钠NaOH与硅酸盐的反应如下:SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O硅酸钠Na2SiO3又称水玻璃,它是易溶于水的物质。b)磷酸三钠Na3PO4的作用是使坚硬、致密的硫酸钙水垢和碳酸钙水垢转型变成松软的磷酸钙水垢,起反应如下:3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO4)2↓+3Na2SO43CaSO3+2Na3PO4→Ca3(PO4)2↓+3Na2SO3磷酸钙Ca3(PO4)2水垢能被盐酸溶解:Ca3(PO4)2+6HCL→3CaCL2+2H3PO4故,硫酸盐水垢或碳酸盐水垢经碱煮转型后生成的磷酸钙水垢Ca3(PO4)2,可以用盐酸清洗剂除去。碱煮除垢的工艺流程:•1)除泥渣、洁垢面,为碱(煮)创造良好的条件•2)配制碱煮液•3)煮炉:①常压煮炉②带压煮炉•4)碱监督•5)水冲洗加热炉常见故障判断与处理故障现象原因分析排除方法换热效果差1)锅壳内有空气。2)加热盘管内结垢。3)烟管内有大量烟灰。1)检查各密封点,重新启动、排气、投产。2)清洗或更换新盘管。3)停炉清理,畅通烟管。进出口压差太大1)进出口阀门不能开到位2)盘管积垢或内部弯头有管堵1)检修或更换阀门2)清洗盘管排烟温度高1)烟管内有大量积灰2)燃烧器运行负荷超出加热炉额定负荷。3)换热效果差1)停炉、清理烟管。2)查燃料流量,调整燃烧器3)按“换热效果差”分析排除液位失灵1)加热炉内水太脏。2)液位计内部太脏。3)液位计磁浮子进水1)停炉,换水2)拆开液位计,用水冲洗干净3)更换液位计磁浮子真空阀内漏1)泄露关不严1)清理阀口或更换阀芯安全阀滴水1)安全阀关闭不严1)校验真空相变加热炉加热设备全自动燃气燃烧器二、加热炉加热装置—燃烧器1、结构、工作原理2、日常与定期维护保养3、启停燃烧器操作4、常见故障的判断与处理1.风压开关2.安全电磁阀A3.燃气压力开关4.安全电磁阀B5.比例蝶阀6.燃气比例机构7.连接盘8.密封垫9.燃烧头10.电控柜11.点火器12.电眼13.燃烧头调节旋钮14.点火电极15.伺服电机16.点火管路17.电机燃烧器结构原理:燃烧器基本配件:•压力开关程控器电眼点火变压器•电磁阀组伺服电机燃烧头燃烧器供气管路流程图:a.燃气Ⅰ.测量和调压装置Ⅱ.基本燃烧系统1.切断阀2.过滤器3.燃气压力表4.燃气压力调节器5.流量仪6.户外紧急切断阀7.手动关闭阀8.过滤器9.燃气压力表10.燃气压力稳定调节器11.柔性连接12.燃气压力表13.主燃气安全关闭阀14.主燃气流量控制阀15.燃烧器D—燃气压力调节装置与燃气阀组之间的距离大于2米312645Ⅰ1410987Ⅱ13121115aD燃烧器工作原理:•燃烧器运行时序图(LFL1.322程控器)1、合上燃烧器控制柜运行开关,启动点火程序(为程控器自动控制)。2、风机开始吹扫,风门开到最大设定值,吹扫大约30秒后。3、风门开始关小,准备点火。4、点火变压器启动,延时大约4秒,4秒后自动断电。5、点火变压器启动2秒后,电磁阀打开。6、建立火焰,并且火焰监测器启动(火焰监测器在启动和运行过程中一直处于运行状态),火焰在3秒内不能建立或检测不到火焰,程控器会闭锁自动切断电磁阀和风机电源,终止点火程序。7、火焰建立成功,点火程序结束,燃烧器进入温控自动运行阶段,如果在小火向大火转换过程中火焰异常熄灭,调整空气的配比。8、火焰建立不成功,程控器会发出报警指示并且连锁停机,调整燃气和空气的配比,按复位按钮,重复2~7步点火程序,直到建立火焰。注意:按复位按钮时间不允许超过4秒,否则程控器易损坏。燃烧器的启动时序:日常维护与保养1、日常检查与维护:•燃烧状