有机热载体炉操作手册

燃油燃气有机热载体炉操作手册辽宁盘锦特种锅炉厂-1-燃油燃气有机热载体炉操作手册有机热载体炉是一种以热传导液为加热介质的新型特种锅炉，具有低压高温工作特性。随着工业生产的发展和科学技术的进步，有机热载体炉得到了不断的发展和应用。有机热载体炉的工作压力虽然比较低，但炉内热传导液温度高，且大多具有易燃易爆的特性，一旦在运行中发生泄漏，将会引起火灾、爆炸等事故，甚至造成人员伤亡和财产损失。因此，对有机热载体炉的安全运行和管理，必须高度重视。现将燃油（气）液相有机热载体炉的安全操作规程介绍如下：一、点火升温（一）有机热载炉投入运行前的必备条件1、办理有机热载体炉登记手续，领取使用登记证。新炉安装后应经当地锅炉检验所检查验收合格，使用单位填好“锅炉登记卡”，到当地质量技术监督局锅炉安全监察部门办理登记手续，领取使用登记证。无证炉不得投入运行。2、司炉人员应经质量技术监督部门考核，持有相应的上岗证件，司炉人员除了符合工业锅炉司炉工条件外，还应经过热载体炉专门知识培训。3、使用单位应有健全的管理制度及安全操作规程。（二）点火前的准备工作1、有机热载炉内、外部的检查和准备，包括：◇有机热载体炉内部残存水已放尽、吹干；炉膛内杂物清除干净；各检查孔、人孔等都已密闭，使用填料符合热载体炉介指要求。◇安全附件和保护装置的检查1)压力表弯管前端的针型阀或截止阀处全开状态，压力表精度、量程、表盘直径符合要求，无压力时指针回零。2)液位计放油管阀门处关闭状态，放液管已与储存罐正确连接。3)防爆门处完好状态。4)温度计及自动记录仪表已校验合格；超温超压报警、自动连锁保护装置已投入，电器控制各接点无异常。5)燃烧通风设备检查，无异常。2、介质化验及冷态循环◇有机热载炉使用的热传导液质量合格，对热载体锅炉安全运行关系极大，所以，应先对使用的热传导液取样化验或有供应方的相关质量证明，应明确：1)热传导液最高使用温度是否与有机热载体炉供热条件一致。炉出口温度至少应比热载体允许使用温度低30～40℃，否则热载体在使用中会很快分解变质，提前失效。2)抽样化验，测定热载体的外观质量、闪点、粘度、酸值、残炭和水份，与热载体生产厂提供的质量证明书是否相符，同时也为今后运行中介质质量变化监测提供依据。◇装油将化验合格的热传导液用加油泵往炉和膨胀器内注入热传导液。在加油泵向系统注热传导液时，应再检查一遍炉体、用热设备、管道系统的排污阀、放油阀是否关好，以免热传导液流失。同时将管道和炉体上的排气阀逐一打开，排除空气，直至有油流出时关闭。当膨胀器液位计上出现油位时停止注传导液，然后启动循环泵，进行冷态循环。◇冷态循环冷态循环的目的是试验整个供热系统是否有滞阻现象，设备、管路、阀门等处有无渗漏，循环泵的流量和扬程能否满足生产要求。由于冷油粘度较高，故热载体炉进-2-出口压力差比较大，管路系统的流动阻力也较大，每台循环泵应轮流启动、试车，使冷油在系统内循环6～8小时。冷态循环中，还要经常打开放气阀门排放残存空气，观察并记录各点压力表、温度表、电流表等显示情况，注意记录循环泵电流、进出口压差、循环泵出口压力、有机热载体炉进出口压差等数据，并检查油泵运行是否平稳，轴承密封是否良好。◇拆卸清洗过滤器冷态循环中，系统的各种杂质及热传导液中的残渣等随着冷油循环，在油泵前的过滤器过滤掉，循环结束后，过滤器应拆卸，除尽过滤器内及过滤网上的污物。3、点火升温步骤◇点火操作步骤1)开启循环泵，使热传导液循环，对使用冷却水的循环泵在开泵时应先将泵的冷却水接通，检查冷却水进出口是否通畅。2)打开膨胀器和系统最高点上的放空管排汽阀。3)点火前应启动引风机，打开送风门，对炉膛和烟道通风5分钟以上（视载体炉的功率大小变动），排除可能积存的可燃气体。4)按照锅炉配备的不同型号的燃油（气）燃烧器的使用说明书，进行点火。5)点火后，应调整好配风，使喷嘴火焰稳定，火焰呈白橙色，炉膛负压维持在1～３毫米水柱。6)点火时要注意安全，头、脸不能正对着看火门、炉门和点火孔，侧身站立，以免点火过程突然向外喷火被烧伤。7)燃烧调整燃油（气）炉的燃烧调整，是通过对火焰的分析，调整供油（气）量，送风量和引风量，要求火焰处于炉膛中部，充满度好。火色光亮、清晰；火焰暗红说明油的雾化不良，风量不足；火焰紊乱、不稳定，主要是配风不良，通过调整油（气）嘴的角度和位置，使油（气）与空气更充分的混合；火焰中有黑烟，是油雾化不良（或燃气量过大），空气量过少之故。◇升温和升温曲线有机热载体炉的点火升温是运行操作中较危险的阶段，需要特别谨慎，其升温过程要遵循“一慢二停”原则；一慢即升温速度要慢，二停即在95℃～110℃和210℃～230℃两个温度段要停止升温，维持这个温度一段时间。1)升温曲线热载体炉点火后，升温过程和升温速度按升温曲线的规定执行。典型的热载体升温曲线见下图a）冷炉点火后，控制升温速度10℃/时，直到90-95℃。因为冷炉时油的粘度大，受热面管内流速较低，管壁油膜较厚，传热条件差，如升温速度过快，容易使局部油膜温度过高。-3-b)95-110℃范围是驱赶系统内残存水分和热载体所含微量水阶段。升温速度控制在0-5℃/时范围，视脱水情况决定。当膨胀器放空管处排汽量较大，底部有水击声，管道振动加速，各处压力表指针摆动幅度较大时，必须停止升温，保持恒温状态，必要时可打炉门减弱燃烧。这个阶段时间的长短，视系统内残存水分的多少和热载体质的不同而异，短的可以十几个小时，长的可能达数天，在95-110℃之间反复几次，才能将水分排净。不能盲目加快升温脱水过程，因为一旦系统内水分剧烈蒸发汽化，体积将急剧膨胀，不仅可能引起“突沸”，使油位急剧膨胀而大量喷出，而且可能会使整个系统压力急剧升高，导致受压元件破裂，酿成严重事故。c）当炉内和管道中响声变小，循环油泵不再出现抽空现象（泵出口压力降至0.1MPa以下，有沉重的喘气声）时，以5℃/时的速度再升温，但不能超过120℃，直到放空管不再有汽体排出为止。此时，压力表指针停止波动即为脱水合格。d）脱水过程完成后，以30℃/时的速度继续升温，但仍应注意可有会有残余水蒸发，随时停止升温。当温度达到210-230℃时要停下来，这时主要脱出热载体中的烃组份。热传导夜中轻组分的存在，使闪点降低，一旦泄漏，引起爆燃的可能性就增大。在液相炉的有机载体炉中，轻组分以气相存在，会造成“气阻”，使循环泵压不稳，流量不降甚到中断。脱轻组分过程视热载体的不同牌号、不同质量而异，当放空管中无气体排出，循环泵压稳定，即可继续以0-10℃/时的速度升温。e)从210℃直至热载体的工作温度是在脱轻过程结束后，以40℃/时的速度升温，这时应全面观察各检测、控制仪表的指示，动作是否灵敏、准确。各种配套辅机，附属设备工作是否正常，全面检查锅炉和供热系统工作是否正常，能否满足生产需要。若供热量达不到设计要求，应暂停升温，寻找原因，解决后再升温。2）点火升温中注意事项a)点火升温过程，应严格按“升温曲线图”的升温曲线进行。b)当热载体升温升到200℃以上时，应对设备及整个系统进行一次全面检查，并对所有螺栓联接部位进行一次热紧，消除因热膨胀不均引起的泄漏。c)注意热传导液的膨胀量。若膨胀器的液位过高，应打开放液管，将热传导液放入储油槽，以免热传导液从膨胀器中大量溢出引起事故。d)冷炉点火必须先开循环泵后再点火。寒冷地区在点火前应先将热传导液用蒸汽加温达到一定温度30℃左右，然后才能开动循环泵。e)液相炉点火升温过程中脱去的水分以水蒸汽形态经膨胀管道入膨胀器，其中一部份以气体从排空管道排出，另一部份凝成水分沉入膨胀器底。要避免这些水分再次进入循环系统，在升温过程中要定期打开膨胀器底部的排污管，放出冷凝水。二、有机热载体炉的运行操作有机载体炉的运行操作，应贯彻“安全供热，节约能源”的原则。保证安全运行，注意节油（气）、节电，提高经济效益。（一）有机热载体炉的正常运行指标液相有机热载体炉供热量与输出介质的流量和温度有关。有机热载体炉的热传导液的循环流量应当不低于图纸规定的设计流量，达到额定功率时温差满足图纸要求，其中这个参数也与用户采用的热传导液的本身物性有关。为了达到合理的输出功率，用户应当以炉的进出口温度差为运行参考依据。当进出口温差减小时，说明用热量减少，应相应减弱燃烧；反之则应强化燃烧。（二）巡回检查和异常情况处理-4-司炉人员在值班时，除了作好燃烧调节、保证供热外，还应定时进行巡回检查，并作好记录。◇值班司炉每小时检查的内容主要包括：1）有机载体进炉压力、温度；出炉压力、温度；过滤器前后压力；循环泵进口压力与出口压力，循环流量。2）有机载体炉本体（特别是辐射受热面）有无鼓包变形和渗漏等；炉膛燃烧工况是否良好。3）燃烧器、鼓、引风机运转情况、油位、冷却水及排烟温度是否正常。4）膨胀器液位是否正常。彭胀器内热传导液温度应不高于70℃，储油槽内是否有热传导液，加油泵是否正常?◇巡回检查路线电控柜-炉前压力表、温度表-燃烧器-锅炉本体及炉膛燃烧情况-鼓引风机、-膨胀器-循环泵、过滤器-储存罐-电控柜。◇运行记录（每小时记录一次）内容；1)有机热载体进炉温度℃2)有机热载体出炉温度℃3)有机热载体炉进炉油压MPa4)有机热载体炉出炉油压MPa5)循环油泵出口压力MPa6)循环油泵进口压力MPa7)循环流量m3/h8)过滤器运行情况9)过滤器进出口压差MPa10)循环泵电流A11)鼓风机电流A12)引风机电流A13)膨胀器液位l4)膨胀器热载体温度℃l5)排烟温度℃◇异常情况的判断和处理1)循环泵异常情况a)当循环泵的电流比正常值低，说明循环泵效率下降，流量下降，可能是供热管线积垢堵塞，应予清洗。b)循环泵压不变，电流升高而流量下降，则是热传导液变质，粘度增加，应及时更换或再生。如因新加热传导液含水或分解的气体在系统内未排除，则应立即打开放空阀排出气体c)循环泵电流减小，出口泵压回零，说明泵空转不供油。可能是油汽化，查明汽化原因采取措施；如过滤器堵塞使循环泵抽空应立即开旁通清洗过滤器；如因新增加热传导液含水或水分解的气体在系统内未排除，则应立即打开放空阀排气。d)燃油(气)炉突然断火，常见原因是油(气)质量差，含水。一旦断火，必须立即切断油喷嘴进油阀或进气阀，同时通风15～20分钟，吹净炉内残余燃料油(气)，然后再按点火程序点火：严禁熄火后立即重新点火。◇有机热载体炉运行操作的安全注意事项1)有机热载体进炉内介质均为高温、渗透性较强的易燃物质。司炉人员在操作中心须穿戴好-5-防护用品。开关阀门时要轻、缓，头部不要正对阀盘，防止热载体从阀杆与填料间隙中冲出而被烫伤。2)热传导液在运行中有损耗，要注意及时补加，在热态运转的系统内，不能直接加入未经脱水的冷态介质。3)液相炉依靠循环泵强制循环，一旦发生停电（循环泵停止运行），要及时采取措施，避免炉内热传导液因停止循环而超温。如没有自备电源，不能立即启动备用泵时，应立即关闭燃烧器，打开膨胀器与炉体的联接阀门，让膨胀器内冷油流入炉内，保持炉内油的流动。直至炉膛温度低于300℃，热油出口温度降至100℃以下为止。有条件也可加装备用柴油机提供动力的循环泵。4)锅炉房内应备有足够的消防设备，灭火器材应经常检查，使其保持完好状态。三、停炉操作（一）正常停炉◇暂时停炉暂时停炉时，停止供油（气），火炬熄灭；停止鼓风，迅速关闭看火门、风门、烟道挡板，维持炉膛温度。注意停止鼓风后，引风应延迟5分钟停，以免可燃油（气）积聚在烟道引起二次燃烧。循环泵不停，直至炉内介质温度降至100℃以下时，才能停泵。重新启用时，先开循环泵，再按燃油（气）炉的点火程序点火，缓慢升温，逐步恢复燃烧。◇检修停炉操作按上述方法暂时停炉后，当热传导液温度降至70℃以下后，将热传导液全部泄入储油槽，切断炉与其他设备联系，对炉内外部清扫，进行相应部位的检修。◇正常停炉操作的注意事项1）在停炉操作中特别要注意不要因操作不当发生超温而使热传导液结焦、变质。停炉时不能停泵，循环泵一直运转到油温降至100℃以下为止。2）燃油（气）炉在熄火12小时内要有人监视，防止二次燃烧