加热炉详细资料介绍-中国窑炉信息网

一、加热炉的工作原理

　　燃料在炉内经过燃烧放出热量，把热量传递给炉管（在辐射室主要是通过辐射传热，在对流室主要是通过烟气对流传热），通过炉管壁把热量传递给管内物料，从而达到加热物料的目的。

二、管式加热炉的构成及其作用

　　1、构成
　　管式加热炉一般是由燃烧器、辐射室、对流室和烟囱四部分构成。在辐射室和对流室内装有炉管；在辐射室的底部、侧壁或顶部装有燃烧器；在烟囱内装有烟道挡板。先进的加热炉还备有空气和燃料比的控制调节系统。

　　2、作用
　　（1）燃烧器：主要给加热炉提供高温热源。
　　（2）辐射室：又叫炉膛，是管式加热炉的核心部分。从喷嘴喷出的燃料在炉膛内燃烧，由于火焰温度很高，热量主要用辐射方式传送。一部分被炉管接受，一部分使炉墙温度升高，炉墙又把热量反射回来，传给炉管一部分。
　　（3）对流室：离开辐射室的烟气温度通常控制在700-900℃，设置对流室，还可以利用这部分热量。在对流室内主要是对流传热。为提高传热效率，管内油品的流动方向与管外烟气的流动方向相反。
　　（4）烟囱：烟气离开对流室的温度一般为300-450℃，为了降低加热炉的热损失，提高加热炉热效率，可用空气预热器回收这部分热量，使烟气温度降至200℃左右。烟囱内高温烟气的密度比烟囱外空气小而产生抽力，所以烟气可以自动排出。烟囱越高，炉膛的抽力越大，进入辐射室的风量也越大。为了控制适当的抽力，在烟囱内需加一块可调节的挡板，以保持炉膛适当的负压。

三、管式加热炉按炉体形状的分类

　　1.箱式炉
　　箱式炉又可分为方箱炉和斜顶炉。斜顶炉在目前炼油厂中很少采用。
　　2.立式炉
　　立式炉可分为上、中、下三部分，下部为辐射室，中部为对流室，上部为烟囱。
　　3. 圆筒炉
　　圆筒炉由于火嘴在底部，火焰向上喷射，所以火焰和炉管是平行的，对于较大的圆筒炉，在炉的上部装有对流室。圆筒炉火焰与周围的各炉管是等距离的，所以同一水平面上各炉管热强度是较均匀分布的，但是炉管沿管长的热强度分布不均匀。为了解决这个问题，有的圆筒炉在辐射室上部悬挂着由高鉻镍合金钢做成的辐射锥，产生再辐射作用，使炉管在轴向的热强度分布也较均匀。
　　4.无焰炉
　　无焰炉是双面辐射与无焰火嘴相结合的一种新型炉。其外形与立式炉相似。无焰炉只适宜烧气体燃料。

第二节  加热炉的操作

一、加热炉的点火操作
　　1、准备工作
　　（1）清扫炉膛、炉区杂物及卫生，消防、蒸汽排凝待用。
　　（2）全面检查防爆门、烟道挡板及行程，火嘴和仪表是否符合要求。
　　（3）关闭各燃料器及长明灯阀门，将瓦斯引至控制阀前排尽凝缩油及空气。
　　（4）烟道挡板开度30-50%。
　　（5）炉膛通入消防蒸汽，15-20分钟或烟囱见汽后再关闭。
　　（6）炉管内有介质流动。
　　2、点火操作
　　（1）调节风门位置，控制适应的风量。
　　（2）将长明灯在炉外点着后送入火盆并固定好。
　　（3）根据所需温度，调整火嘴数量，尽量做到对称点火。
　　（4）调节各火嘴火焰并投用温控阀。
　　3、注意事项
　　（1）点火时不能人对火嘴，以免回火伤人。
　　（2）点火时不可用相邻火嘴碰火，可用长明灯点火。
　　（3）点火时若没点着，应立即关闭瓦斯阀门，检查不着火的原因，重新向炉膛吹入蒸汽，再按点火步骤进行点火。
　　（4）第一次准备工作及点火过程要由岗位操作员、班长或值班人员配合操作，点火前要将所做准备工作仔细检查一遍。

二、加热炉的正常操作及维护
　　1、保持每嘴齐火苗、蓝火苗、火焰不飘、不闪不烧火盆，不舔炉管，炉膛明亮，烟囱不冒黑烟。
　　2、炉膛最高温度控制在碳钢炉管不大于600℃，合金炉管不大于800℃，炉膛内各点温度均匀，温差不大于30℃。当温差大于30℃时，应分析原因及时调节。
　　3、各路进料量均衡。
　　4、检查炉管、管架、管钩、回弯头等是否有局部过热现象。
　　5、经常检查炉膛负压是否适当，火焰是否漂浮。
　　6、检查炉墙及炉体散热情况，炉墙是否发生龟裂和变形。
　　7、注意仪表的工作状态。

三、加热炉停炉操作
　　1、正常停炉
　　（1）先降温，后降量，使炉内热量能充分携带出来，降温速度≯50℃/h。
　　（2）降温过程以关小瓦斯量和减少火嘴来完成。
　　（3）炉膛温度小于250℃时，全部火嘴灭火，全开烟道挡板，自然通风降温。
　　2、紧急停炉
　　（1）应根据工艺要求，操作中发生事故时方可紧急停炉。
　　（2）立即熄灭全部火嘴，炉膛内通入灭火蒸汽。
　　（3）当需要留小火时，应使点燃的火嘴对称，以防止局部过热。

四、加热炉不正常燃烧的原因及处理
　　1、炉出口温度不稳
　　原因：
     （1）瓦斯压力不稳。
     （2）瓦斯组成变化。
     （3）入炉流量不稳。
     （4）操作调节不当。
　　处理：
     （1）加强燃料加热温度及瓦斯罐的压力控制。
     （2）调节操作，稳定进料量。
     （3）细心观察，精心调节，领会要领，勤调微调。
　　2、加热炉出口温度烧不上去
　　原因：
     （1）调节阀、孔板或过滤器堵塞。
     （2）烟道挡板开度过大。
     （3）燃烧不完全。
     （4）加热炉超负荷。
     （5）个别火嘴结焦或灭火。
　　处理：
     （1）提高瓦斯压力。
     （2）清扫孔板、过滤器，检修调节阀。
     （3）调整烟道挡板开度。
     （4）减少瓦斯量或增加供风量。
     （5）查出原因降低负荷。
     （6）关瓦斯阀，清扫火嘴，用蒸汽吹扫重新点火。
　　3、加热炉局部过热
　　原因：
     （1）火焰长短不齐。
     （2）所烧火嘴不对称。
     （3）介质走短路。
　　处理：
     （1）调整火嘴火焰。
     （2）实行对称燃烧火嘴。
     （3）查清走短路原因，及时处理。
　　4、二次燃烧
　　现象：烟囱底部或顶部局部过热。
　　原因：加热炉空气不足，烟道气中含有较高的一氧化碳。
　　处理：
     （1）降低瓦斯量，提炉膛负压。
     （2）缓慢打开风门挡板，引入较多空气。
     （3）燃烧停止，不再有二次燃烧后，适当加大瓦斯量，并调整好入炉空气量，以保证正常燃烧。
　　5、回火
　　原因：炉负荷过大，烟道挡板开度小，负压小；燃料气压力不稳。
　　处理：
     （1）降低炉负荷。
     （2）调整烟道挡板，提炉膛负压。
     （3）平稳瓦斯压力。
　　6、炉子点不着火
　　原因：
     （1）炉子抽力太大。
     （2）瓦斯含氮气、氧气太多。
     （3）风门开度大。
     （4）瓦斯阀打不开或阀板掉。
     （5）瓦斯带液。
　　处理：
     （1）关小烟道挡板。
     （2）置换气体，提高瓦斯浓度。
     （3）关小风门。
     （4）检修瓦斯阀门。
     （5）瓦斯排凝脱液。
　　7、火焰太短
　　原因：
     （1）风门开度太小。
     （2）火嘴点的太多。
　　处理：
     （1）适当开大风门。
     （2）减少燃烧火嘴个数。
　　8、火焰太长
　　原因：
     （1）风门开度太大。
     （2）火嘴点的太少。
　　处理：
     （1）关小风门。
     （2）增点火嘴。
　　9、炉管破裂
　　现象：
     （1）炉膛内炉管表面出现火苗。
     （2）看火门冒烟。
     （3）炉膛温度及出口温度突然上升。
     （4）烟囱冒黑烟。
　　原因：
     （1）主管结焦，长期局部过热。
     （2）应力腐蚀开裂。
　　处理：
     （1）破裂不严重时，按正常停工处理。
     （2）破裂严重时，请示班长按紧急停炉处理。
　　10、进料中断
     由于机泵故障使进炉物料中断时：
     （1）应立即熄火，关闭瓦斯阀。
     （2）通入蒸汽，开大烟道挡板。
     （3）当进料恢复时，按程序点火。
　　11、炉管结焦
　　现象：
     （1）炉入口压力上升，压降增大。
     （2）炉膛温度上升，而炉出口温度下降。
     （3）温度指示滞后。
　　原因：
     （1）火焰不齐造成局部过热。
     （2）操作不稳进料中断。
     （3）炉管温度过高。
     （4）分支流量不均，部分炉管内介质流量太小，局部生焦。
　　处理：
     （1）调节火焰至正常。
     （2）加强平稳操作，严禁进料中断，调整分支流量。
     （3）严重时按紧急停工处理。
     （4）烧焦处理。

第三节   加热炉炉管烧焦法

　　一、烧焦原理
　　炉管内的焦质在一定温度下，受到高温蒸汽和空气的冲击而崩裂、粉碎和燃烧。燃烧后的产物和未燃烧的焦粉一起被气流带走。
　　二、烧焦准备工作
　　1、把燃烧气引入装置。
　　2、蒸汽压力不小于 0.8Mpa。
　　3、工业风压力不小于0.4Mpa。
　　4、加热炉辐射出口与烧焦罐的流程改通。
　　5、接查各温度表、压力表、流量表是否好用。
　　三、烧焦步骤
　　1、在引入蒸汽前，烧焦罐给水冷却，并保持水封。
　　2、加热炉对流段入口通蒸汽贯通，先用蒸汽吹扫炉管20-30分钟，以吹除炉管内存油和碎焦。
　　3、炉管继续吹汽，加热炉点火升温，当炉膛温度低于500℃时，升温速度为50℃/h，当炉膛温度高于500℃时，升温速度为30℃/h。
　　4、炉膛温度达500℃时，大量吹蒸汽，此时焦质发生膨胀崩裂，并吹至烧焦罐。
　　5、炉膛温度达600℃时，减少吹汽量，并引工业风烧焦。此时炉出口温度上升，烟气发黑。合金钢炉管温度不得超过800℃。
　　6、烧焦的正常判断
　　（1）炉管表面以呈暗红色为主，如果呈桃红色，说明温度过高，应适当减少空气量，加大蒸汽量，直到炉管由红色转为黑色为烧好。
　　（2）放空烟气颜色发黑。
　　（3）烧焦罐放空口排出的焦粉粒度不大于2mm，太大易造成炉管堵塞，烧坏炉管。
　　（4）本装置炉出口温度一般不能超过800℃。
　　7、在同一烧焦时间，暗红色炉管不得多于2根，用通风量调节。
　　8、炉管由红变黑，说明焦已烧完。烧焦的炉管依次由前向后，全部红过后可以停止通蒸汽。保持当时炉膛最高温度，大量通入空气5分钟（检查烧焦是否彻底），然后改用蒸汽吹扫炉管内的焦粉，直到炉管内吹出物无黑灰而呈红灰为止。
　　9、烧焦完毕后关闭空气，改通蒸汽降温，降温速度在 400℃以前为30℃/h，降到400℃以后为40℃/h，炉温降到350℃时熄火。
　　10、炉膛温度降至300℃时，炉管停止通蒸汽；降至200℃时，全开烟道挡板，人孔自然通风。
　　11、每半小时记录一次炉出口和炉膛的温度以及流量和正常烧焦的炉管位置和根数。