青岛丽东化工有限公司1LINDEIMPIANTIITALIAS.P.A.-Roma加热炉操作和维护手册CHARGEHEATER109F-101中国青岛青岛丽东化工有限公司2目录1.前言2.简述简介辐射室对流室燃烧空气风机(和109F-102共同使用)烟气风机(和109F-102共同使用)烟气-空气预热器(和109F-102共同使用)蒸汽-空气预热器(和109F-102共同使用)燃烧器衬里3.试车预备简述清洗管道清洗用空气吹扫风机运行试验紧密试验(建议)加热炉系统的检查昀后检查内部检查外部检查4.试车加热炉开车准备燃烧器点火的一般叙述耐火衬里的烘干5.正常操作正常开车加热炉的操作加热炉热效率过剩空气炉膛压力控制燃烧器操作加热炉检测操作问题火焰扑炉管燃烧以后炉管失效长明灯灭火风机震动或噪音过大轴承过热青岛丽东化工有限公司36.停车程序一般叙述计划停车非计划停车长时间停车措施7.烧焦8.维护观察机械检查仪表工艺炉管耐火衬里燃烧器风机结构外观管线支撑烟囱和烟道--------------------------------------------------------------------------9.安全注意事项开车前的安全事项正常操作期间安全事项紧急停车的安全事项10.参考目录青岛丽东化工有限公司41.前言这些操作指导书仅仅是过程设计、必要的操作和开车程序的概要。这些指导书在加热炉必须遵守的操作中所有的预防和指导的规则,在一定理解上不能完全的包括。进一步来说,LindeImpiantiItalia公司陈述的仅是整个工厂的一部分,那些工厂适合的功能。总体上说,本质上不仅要依靠LindeImpiantiItalia公司提供的设备的工作方法(例如过程单元),而且还要依靠主要供应商陈述的部件的作用(例如控制阀、控制回路等等)。这个操作手册包含的仅是加热炉特别的细节和操作人员期望的必要的专业知识,例如:加热炉维护的经验。由于错误的操作导致的结果,指导书提供者将不承担任何责任,即使在操作手册中没有包含的细节指导。进一步来说,事故的预防和要求,政府有关部门会提供的。青岛丽东化工有限公司52.简述介绍这本手册涵盖了中国青岛丽东使用的原料加热炉(ChargeHeater)109F-101的设计信息和操作指导。整个设备和附件完全按照工作规范和下面的详细设计标准设计的。ChargeHeater(109F-101)的设计基础是加热由H2+HC组成的Isomar工程的原料,流量为37784kg/h,从367℃到424℃,热负荷为14.97MMkcal/h,这些仅是辐射室的作用。在遮蔽段/对流段(shield/convection)部分有废热回收设备(WRU);WRU的设计基础是加热流量为256425kg/h的碳氢化合物,从218℃到220℃,热负荷为14.97MMkcal/h,出口含有41.05%的气相流量。更多的信息请参考“FiredHeatersDataSheets”DS75.21和例表在第八节。文件所提到的Linde所有代理供应商和必要的为正确和完整理解加热炉操作都附在手册上和例在昀后的表格中。辐射室这台加热炉的辐射室是双辐射室排列有垂直门类型(wickettype)炉管,烟气从每一个辐射室上部离开。辐射室含有材质为ASTMA335P22、外径101.6mm、壁厚5.74mm(SCH40)、68根光管组成的68路炉管。每路炉管热表面积是2.58m2。所有辐射室炉管由底部的入口和出口集合总管支撑,全部直立在鞍座上。辐射室底部装配有12台强制通风类型气体燃烧器,每个辐射室6台。炉管和火焰之间的有足够的距离来防止火焰扑炉管现象。对流室WRU进料从上部的盘管部分进入,向下流动和烟气逆流换热,然后经由外部管线流到盘管的其它部分。WRU对流室盘管由材质ASTMA106Gr.B、外径168.3mm、壁厚7.11mm(SCH40)、4路路管、每路8根组成的炉管。燃烧空气风机(和109F-102共用)加热炉装配有两台强制通风燃烧空气风机(名称为109K-102A/B),电机驱动的离心式风机。制造商是AeromeccanicaStranich,型号BCFN445R6。正常流量能力是86371kg/h;设计流量能力是99327kg/h。风机在加热炉开车时控制是由入口导向叶片完成,正常操作中进入加热炉109F-101和109F-102的燃烧空气是通过分别两个挡板来控制,而这两个挡板是由位于燃烧空气下游管道中的由两个文秋里管的每一个分别控制的。制造商为风机的安装、操作和维护的指导书可以在风机的有关操作手册中找到,也包含性能曲线。还有,装配图和详细的操作数据可以参考制造商图纸和风机数据表DS75.03。烟气风机(和109F-102共用)这台加热炉配有一台普通的烟气引风机(名称109K-103),电机驱动的离心式风机。制造商是AeromeccanicaStranich,型号BCFN520。正常流量能力是90900kg/h;设计流量能力是113625kg/h。风机控制是由入口导向叶片执行。正常操作中进入加热炉109F-101和109F-102的燃烧空气是通过分别两个挡板来控制,而这两个挡板是由位于燃烧空气下游管道中的由两个文秋里管的每一个分别控制青岛丽东化工有限公司6的。制造商为风机的安装、操作和维护的指导书可以在风机的有关操作手册中找到,也包含性能曲线。还有,装配图和详细的操作数据可以参考制造商图纸和风机数据表DS75.13。烟气-空气预热器(和109F-102共用)这台加热炉装有烟气-空气预热器(名称109E-110),安装在地面,类型为静态同流式换热器。制造商是BY-CAST公司,型号VII192658HTbLTb/LP2。在设计条件下空气从72℃加热到202℃,烟气从285℃冷却到172℃。空气预热器是三段组成,每段管数57/76/76,空气侧有两段,烟气侧占一段。管线材质是铸铁(castiron)。制造商为空气预热器的安装、操作和维护的指导书可以在空气预热器的有关操作手册中找到。还有,装配图和详细的操作数据参考制造商图纸和空气预热器数据表DS75.04。蒸汽-空气预热器(和109F-102共用)为了避免酸性腐蚀或烟气后段冷凝,加热炉空气预热器配有一台蒸汽-空气预热器(名称109E-109),壳管式类型。制造商是BY-CAST公司,型号FE/4(3.17)ALU2954SLC1564VERTICAL。蒸汽通入管内,当空气穿过这些管线时被加热。在设计条件下空气从-10.2℃加热到72℃,蒸汽从149℃冷凝成液体。制造商为空气预热器的安装、操作和维护的指导书可以在空气预热器的有关操作手册中找到。还有,装配图和详细的操作数据参阅制造商图纸和空气预热器数据表DS75.14。燃烧器辐射室装配有12台强制通风燃烧器。制造商是JohnZink公司,类型是低氮氧化物燃烧器,型号PSFR-10R。燃烧器装配在炉底,火焰向上。燃烧器设计燃料是燃料气(名称有VentGas/LNG/LPG,组成在DS75.22第3页)。燃烧器设计是正常负荷的120%,以加热炉热吸收量为设计基础。可实现衰减率(turndown)为4:1。每台燃烧器带有连续自励式气体长明灯来确保主燃烧器连续的火焰。每台长明灯通过一台便携式电子打火器点燃。制造商为燃烧器的安装、操作和维护的指导书可以在燃烧器的有关操作手册中找到。热负荷和燃料压力关系图、热负荷和空气压力关系图可以参考燃烧器数据表DS75.22。还有,装配图和详细的操作数据参阅制造商图纸。衬里加热炉和其它附属设备配有适当的隔离来减少散热损失和产生高的效率。辐射室的墙壁、拱顶处、炉底和对流室墙壁、烟囱的水平连接部(breeching)、烟气管道以及烟囱内部全部用浇注隔离衬里。关于衬里更多的信息可以在“加热炉数据表”DS75.21中找到。青岛丽东化工有限公司73.试车预备简述对建设人员来说,他的职责是完全按照设计图纸安装设备、管线、结构等等,以便于工厂能够准备试车和开车准备,这里包括所有设备和管线水压试验完成(如果要求的话)。应该采取必要的预防措施来保持设备清洁和保护精密设备、仪表、机器、阀密封等等的损坏。操作员应该熟悉所有设备的位置、操作和控制。此外检查下面公用系统是否有效性:a.供电b.氮气c.冷却水d.软化水e.仪表风f.蒸汽g.饮用水h.生产用水清洗机械的压力试验完成以后,系统经常含有许多杂质必须除去。杂质如果不除去,就可能阻塞阀门、过滤器或管线,这样就可能引起非计划停车、短时间的操作间断或降低操作效率。因此,根据下面的步骤所给出的程序对设备和管线仔细的清洗是必要的。3.2.1管线的清洗清理管线的残骸一般根据下面提供的程序之一:a.正常工厂操作期间,用水冲洗所有管线,包括水线和其它工艺液体管线。b.正常工厂操作期间,用空气吹扫所有管线,包括工艺气体、空气和氮气线。c.蒸汽主要推荐吹扫所有蒸汽管线。我们的建议是用空气吹扫,空气吹扫的强度要求根据管线安装时的清洁度。3.2.2空气吹扫吹扫部分严格的确定必须被现场开车小组的试车人员来做,因为他们对管线的布置和现场的条件昀熟悉。将吹扫计划的结果已经标记在一套P&ID图上。a.工厂用风(非净化风)从公用系统来,用临时软管连接需吹扫部分管线;b.流体走向由出口点来决定,出口点一般选在方便和吹扫效率好的地方。出口管线不能将风排进已经吹扫干净的或不能有效清除的设备中。c.流体可以用适当的阀门关闭来限制,如果没有阀门,有必要安装临时的爆破片。无论如何,这个解决办法是可以接受的。d.灵敏的设备容易在吹扫中损坏,例如:流量计、孔板、计量站、控制阀、消音器等必须在吹扫时拆除。e.密闭管线系统用非净化风吹扫压力大约是6bar(g)或系统昀大设计压力(如果低于风压)。通过打开选择的阀门,空气高速的释放到大气中将杂质带出;同样的效果页可以用足够爆破片获得。f.一个系统冲压应该反复多次,直到排出的空气中没有杂质。g.如果直接释放到大气中,应引至安全地方放空。青岛丽东化工有限公司8风机运行试验风机运行试验必须进行。运行试验一般在系统机械完成以后可以投用时。性能试验依靠供电、冷却水、机械密封液体、仪表风、污水排放系统、消防水、除盐水的是否可用。风机根据制造商指导书操作,例如有足够的润滑油和冷却(如果必要)等等必须被提供。在试验期间,昀少应检查下面几项:a.基础;b.电流开关(现场和遥控的);c.保护开关和报警;d.鼓风机和驱动机的连接;e.轴承的散热;f.风道和鼓风机装配连接合适;g.鼓风机和驱动机的振动;h.电力消耗在运行试验前鼓风机上游连接系统应已经清理干净。运行试验成功以后,每一台风机将和系统的其它部分隔离。在运行试验和初始开车空闲几个星期,无论何时使用,这样保持是重要的。保持的方法将根据每一台风机制造商推荐的为基础。装置紧密试验(建议)工厂开车进一步之前,必须进行试漏。一个严格的紧密试验必须完成以确保密封性。昀好的紧密试验方法就是每一个部分冲压,使它们在压力下持续一段时间,在12小时内压力下降不能超过5%,所有法兰(管件)用肥皂水试漏,发现泄漏及时修复。装置冲压应该用昀大的氮气压力,使设备分别的冲压到各自的设计压力进行试验。试验完成以后,所有这些试验部分用惰性气体保持在正压状态。加热炉系统的检查a.检查燃烧器喷头是否固定,是否有杂质堆积在喷嘴上;b.检查燃烧器的点火孔确保通畅;c.检查燃烧空气部分的部件是否干净;d.检查所有的空气挡板是否操作全开全关(特别是昀后刷漆以后);e.检查所有的燃烧器阀门是否可操作;f.检查耐火材料和辐射室内部保温衬里是否在建设中损坏;g.检查所有的通道门和看火窗是否能严密关闭;h.确认加热炉所有缝隙是否密封较好,尽可能的排除空气进入炉膛降低炉效率。应从炉膛内部不能看见外面的光线。i.所有缝隙应用陶瓷纤维或其它相似的东西密封,检查门缝隙应用保温材料填充。风机和它们的附件须彻底的检查,如:a.旋转方向、风道的连接;b.电机的运行试验;c.基础;d.电流开关(现场和遥控的);e.保护开关和报警;f.风