【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 視熒屏清晰地看到加熱爐內(nèi)燃料燃燒的真實(shí)情況。 火焰檢測(cè)器在安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a. 火焰檢測(cè)器應(yīng)對(duì)準(zhǔn)火焰的l/3處；b. 在多火嘴燃燒爐每個(gè)火焰檢測(cè)監(jiān)視—個(gè)火焰的情況下，火焰檢測(cè)器在安裝時(shí)一般應(yīng)帶有引導(dǎo)管（引導(dǎo)管越短越好），防止各火嘴火焰之間的相互干擾；c. 應(yīng)帶冷卻裝置、風(fēng)冷采用凈化風(fēng)、無(wú)凈化風(fēng)可采用夾套水冷裝置。 加熱爐的報(bào)警聯(lián)鎖 對(duì)于有多個(gè)燃燒器或多種燃料或在工藝流程中處于關(guān)鍵地位的加熱爐；為確保加熱爐安全地運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)火和熄火，應(yīng)該設(shè)置報(bào)警，聯(lián)鎖等保護(hù)儀表?？梢杂刹僮魅藛T糾正的接近極限的一次儀表與執(zhí)行報(bào)警的儀表分開(kāi)，盡管有時(shí)測(cè)量點(diǎn)相同；為了保證聯(lián)鎖系統(tǒng)的高度可靠性，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮如下幾點(diǎn)：a. 系統(tǒng)應(yīng)為事故安全型（失電動(dòng)作）；b. 系統(tǒng)的安全等級(jí)與裝置的安全等級(jí)相匹配；c. 合理考慮輸入／輸出卡件的冗余配置和現(xiàn)場(chǎng)一次動(dòng)作元件的冗余設(shè)置；d. 有足夠的操作員接口，有自動(dòng)／半自動(dòng)（手動(dòng)）靈活的操作手段；有足夠的旁路維修。 加熱爐常規(guī)聯(lián)鎖項(xiàng)1）燃料壓力低燃料壓力低于能使燃燒器保持穩(wěn)定的壓力。2）進(jìn)料量低最好切換到最低限度的燃燒速率，或在某些情況下，設(shè)置自動(dòng)停車。3）燃燒器熄火 對(duì)既沒(méi)有可靠的燃料氣壓力低聯(lián)鎖，又不經(jīng)常監(jiān)視的小型加熱爐，應(yīng)考慮使用雙向確認(rèn)型火焰檢測(cè)器，在確認(rèn)燃燒器熄火時(shí)，自動(dòng)聯(lián)鎖停車，避免單火焰檢測(cè)器失靈所引發(fā)的誤動(dòng)作，增加系統(tǒng)安全度和可靠度。4）霧化蒸汽壓力低當(dāng)使用燃料油時(shí)，霧化蒸汽壓力低會(huì)引起火焰減弱甚至熄火狀況。5）煙風(fēng)系統(tǒng)失靈對(duì)帶有強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備（鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)）、空氣預(yù)熱器的加熱爐，除非加熱爐可以在自然通風(fēng)或爐膛正壓下操作，否則在風(fēng)機(jī)故障時(shí)需停車熄火。如果允許自然通風(fēng)操作，則可以通過(guò)打開(kāi)設(shè)置在強(qiáng)制通風(fēng)燃燒器前熱風(fēng)道上的快開(kāi)風(fēng)門，改強(qiáng)制通風(fēng)為自然通風(fēng)，保證加熱爐繼續(xù)操作。如果上述情況發(fā)生，減少燃料量將燃料管路的調(diào)節(jié)閥關(guān)至最小允許開(kāi)度，而停車一般要切斷燃料。對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，直接輸出切斷信號(hào)至電動(dòng)切斷閥，切斷燃料；對(duì)于氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)產(chǎn)生切斷信號(hào)時(shí)，三通電磁閥線圈失電，凈化風(fēng)放空，執(zhí)行機(jī)構(gòu)閉斷燃料、氣動(dòng)切斷閥可選用氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，對(duì)于泄漏量要求嚴(yán)格的場(chǎng)合，可選用氣動(dòng)切斷球閥或氣動(dòng)切斷閘閥。 加熱爐常規(guī)報(bào)警項(xiàng)1）燃料壓力低 當(dāng)燃料壓力下降到接近將使燃燒器操作不穩(wěn)定的工況時(shí)應(yīng)報(bào)警。對(duì)燃料氣管線，一般在燃料氣調(diào)節(jié)閥與燃燒器之間設(shè)置壓力開(kāi)關(guān)，以便檢測(cè)出燃料氣源的低壓情況。2）燃料壓力高 燃料壓力太高會(huì)引起過(guò)渡燃燒。3）排煙溫度高 排煙溫度高一般是由不良操作引起，也可能由加熱爐管泄漏、空氣頂熱裝置損壞造成。4）火焰減弱 可以用對(duì)紫外輻設(shè)敏感的火焰檢測(cè)器檢測(cè)。5）被加熱物料出口溫度高 物料出口溫度過(guò)高會(huì)引起或預(yù)示運(yùn)行、操作中有不當(dāng)之處。6）爐管表面溫度高 過(guò)高溫度將使?fàn)t管材質(zhì)損壞。如果刀刃式表面熱電偶和爐管表面脫開(kāi)，也會(huì)導(dǎo)致溫度讀數(shù)高。7）爐膛壓力高 爐膛壓力升高導(dǎo)致火焰外泄等危險(xiǎn)，另外，爐膛壓力高往往也反應(yīng)出引風(fēng)機(jī)故障、調(diào)節(jié)擋板失靈。8）進(jìn)料量低 加熱爐的進(jìn)料量低，會(huì)導(dǎo)致?tīng)t管過(guò)熱，加速爐管事故的發(fā)生。9）霧化蒸汽壓力低 在使用燃料油時(shí)，如果霧化蒸汽壓力低，會(huì)引起燃料油霧化效果降低，導(dǎo)致火焰減弱、不穩(wěn)定或不完全燃燒。 檢查、檢測(cè)點(diǎn)的設(shè)置 儀表接管應(yīng)根據(jù)下列條件設(shè)置測(cè)溫和測(cè)壓儀表接管應(yīng)設(shè)在空氣預(yù)熱器煙氣和空氣的進(jìn)出口管道處； 煙氣和空氣通道上的儀表接管應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置 1）； 2）對(duì)流室加熱多種介質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要在每種介質(zhì)的進(jìn)出口部位裝設(shè)測(cè)溫點(diǎn)； 3）圓筒爐輻射室盤管節(jié)圓直徑大于6m或節(jié)圓直徑大于4m、且有幾路并聯(lián)盤管時(shí)，在爐膛的適當(dāng)部位宜裝設(shè)高溫?zé)犭娕紲y(cè)溫點(diǎn)（僅有一個(gè)燃燒器時(shí)除外）； 4）輻射室和對(duì)流室煙氣側(cè)的儀表接管，除應(yīng)符合本條第二和第三款的要求外，其數(shù)量不應(yīng)少于下表的規(guī)定。有其他要求時(shí)，可另外增設(shè)。儀表接管部位和測(cè)點(diǎn)部 位測(cè)溫點(diǎn)測(cè)壓點(diǎn)煙氣取樣口輻射室下部 輻射室出口或?qū)α魇胰肟冖佗趯?duì)流室出口① 煙囪擋板下部 －21－111－11－注： ①沿爐膛長(zhǎng)度或管長(zhǎng)度每隔6米應(yīng)設(shè)一個(gè)測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)壓點(diǎn)。②多室管式爐共有一個(gè)對(duì)流室時(shí)，應(yīng)在每個(gè)輻射室出口裝設(shè)各種儀表接管。5）管式爐爐膛熱電偶末端插入爐膛的深度至少應(yīng)超過(guò)壁管50～l00mm，但熱電偶的懸臂長(zhǎng)度不宜大于600mm； 6）其他部位熱電偶的水平插入深度應(yīng)為插入部位寬度的三分之一，但懸臂長(zhǎng)度一般不大于800 mm； 7）輻射室和對(duì)流室的測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)壓點(diǎn)，在穿過(guò)爐壁處應(yīng)設(shè)18Cr—8 Ni型不銹鋼管。測(cè)壓管外端應(yīng)備有六角頭絲堵。測(cè)溫管外端應(yīng)備有中間開(kāi)有小孔（與熱電偶套管匹配）的盲板法蘭；8）煙氣取樣口的套管應(yīng)伸入爐膛內(nèi)表面40mm。 工藝流體側(cè)的儀表接頭應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置 1）管式爐從對(duì)流到輻射的轉(zhuǎn)油線上應(yīng)設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)套管接頭； 2）管式爐進(jìn)出口部位的測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)壓點(diǎn)均應(yīng)設(shè)置在與之相連接的爐外工藝管線上。故在無(wú)特殊要求時(shí)，在管式爐盤管系統(tǒng)的進(jìn)出口部位不設(shè)置儀表接頭。 管壁熱電偶應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置 1）一般管式爐上不宜采用管壁熱電偶。當(dāng)需要控制管壁溫度或需要了解開(kāi)工初期和末期以及負(fù)荷變動(dòng)后管壁溫度的對(duì)比變化時(shí)，應(yīng)裝設(shè)管壁熱電偶；2）管壁熱電偶應(yīng)在直接向火面的峰點(diǎn)與爐管相連。其導(dǎo)線、絕緣和護(hù)套的設(shè)計(jì)應(yīng)與爐管的熱膨脹位移量相適應(yīng)。 燃燒器 1）除明確單燃油或單燃?xì)馔猓话銘?yīng)選用油、氣聯(lián)合燃燒器。 2）對(duì)于單燃油的圓筒爐、燃燒器數(shù)量不宜少于3個(gè)。 3）燃燒器在設(shè)計(jì)過(guò)?？諝庀禂?shù)下的最大放熱量不應(yīng)低于以下規(guī)定： 燃燒器數(shù)量 最大放熱量與正常放熱量之比（%） ≤3 150 4～5 125 6～7 120 ≥8 1154）燃燒器的設(shè)計(jì)過(guò)剩空氣系數(shù)不應(yīng)低于下述規(guī)定值。燃燒器類型過(guò)?？諝庀禂?shù)燃油燃?xì)庾匀煌L(fēng)強(qiáng)制通風(fēng)5）自然通風(fēng)火炬式燃燒器的安裝位置與盤管和爐墻的距離可按下表（自然通風(fēng)火炬式燃燒器的安裝位置）選用。自然通風(fēng)火炬式燃燒器的安裝位置 最小間距（m）單個(gè)燃燒器的最大放熱量（MW）ABCD燃燒器中心線至壁管中心線的橫向間距立燒時(shí)燃燒器至頂部爐管中心線間距燃燒器中心線至未排爐管的爐墻的橫向間距橫燒時(shí)，對(duì)燒燃燒器之間的距離燃油燃?xì)庾ⅲ孩贆M燒時(shí)，；②對(duì)于油氣混燒燃燒器，除液體燃料僅在開(kāi)工時(shí)使用外,所有間距都應(yīng)按燃油條件考慮；③表中c項(xiàng)不包括附墻火焰的燃燒器。 6）燃油的燃燒器均應(yīng)設(shè)置氣體點(diǎn)火裝置。 7）燃燒器火道磚與爐襯之間應(yīng)設(shè)伸縮縫，并能在不損壞爐襯的條件下進(jìn)行拆換。8）燃燒器氣槍和油槍?xiě)?yīng)能在管式爐運(yùn)行中進(jìn)行卸載。9）燃燒器應(yīng)采取隔聲措施，爐區(qū)噪聲A級(jí)一般不應(yīng)大于90dB，并應(yīng)符合國(guó)家或地區(qū)環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定。 其它配件1）看火門設(shè)置的數(shù)量和位置應(yīng)能觀察到火餡燃燒情況、輻射管、遮蔽管和耐火材料的向火面。2）人孔門應(yīng)按以下規(guī)定設(shè)置：a. 當(dāng)一個(gè)爐膛分隔為幾間時(shí)，每間的人孔門不得少于1個(gè)；b. 爐底面積小的圓筒爐，可利用燃燒器開(kāi)孔代替人孔。c. 對(duì)流室煙氣出口的煙道上部或煙囪下部應(yīng)設(shè)人孔門。3）滅火蒸汽管應(yīng)按以下規(guī)定設(shè)置：a. 輻射室滅火蒸汽管的數(shù)量一般應(yīng)按每100m3輻射室體積設(shè)置一個(gè)公稱直徑為40的滅火蒸汽管；b. 采用帶堵頭的回彎頭時(shí)，或在介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)、沖蝕性強(qiáng)的焊接彎頭箱內(nèi)，均應(yīng)設(shè)置滅火蒸汽管；4）立管爐上如無(wú)輻射管彎頭箱時(shí)，則每個(gè)輻射室的爐頂均應(yīng)設(shè)置爐管裝卸孔。5）吹灰器應(yīng)按以下規(guī)定設(shè)置：a. 對(duì)流室采用擴(kuò)大表面管時(shí)，除單燒氣體燃料外，都必須設(shè)置吹灰器；b. 當(dāng)確定沿爐管長(zhǎng)度方向的每排吹灰器數(shù)量時(shí)，應(yīng)考慮中間管板的間距；c. 聲波清灰器是目前應(yīng)用較廣泛的清灰器，已逐步替代老式（帶吹灰管）吹灰器。d. 伸縮式吹灰器的吹灰管穿過(guò)爐墻處及對(duì)面的爐壁上，爐墻襯里內(nèi)表面均應(yīng)各設(shè)置一塊高400mm、寬800 mm的18Cr—8Ni型不銹鋼防沖板；e. 吹灰管外徑與爐管（包括擴(kuò)大表面）外徑的最小間距應(yīng)為230 mm；f. 吹灰器的形式應(yīng)根據(jù)煙氣溫度、吹灰管長(zhǎng)度和材質(zhì)選用。煙氣溫度高于650℃時(shí)宜采用伸縮式吹灰器等于或低于650℃時(shí)可采用固定旋轉(zhuǎn)式吹灰器；g. 吹灰管的材質(zhì)一股應(yīng)采用18Cr—8Ni型不銹鋼；h. 當(dāng)吹灰器的蒸汽壓力為1MPa時(shí)，固定旋轉(zhuǎn)式吹灰器有效吹灰半徑應(yīng)按下表選用；i. ；吹灰管有效長(zhǎng) （m）吹灰半徑（m）j. 固定旋轉(zhuǎn)式吹灰器一般上下各吹三排爐管，但在爐管外徑等于或小于89mm, 每個(gè)吹灰管的噴孔數(shù)量又不大于14個(gè)時(shí), 則吹灰排數(shù)可增加一排 伸縮式吹灰器一般上下各吹四排爐管；k. 固定旋轉(zhuǎn)式吹灰器的噴孔位置和爐管的關(guān)系宜按下圖設(shè)置：l. 吹灰器宜裝設(shè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，吹灰器的吹掃應(yīng)逐個(gè)進(jìn)行。各排的吹掃順序應(yīng)與煙氣流動(dòng)方向相一致。 安全環(huán)保要求 防火要求在生產(chǎn)操作中，如爐管因發(fā)生事故而破裂，大量可燃物可能從爐底外溢，在爐子下部燃燒，另外，爐底可燃?xì)怏w的積聚與液體燃料的泄漏也會(huì)引起爐底著火。為避免在這種情況下燒壞爐底立柱，影響加熱爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和使用壽命，甚至造成整個(gè)加熱爐倒塌的重大事故，所以在所有架空式爐底的鋼制立柱四周都應(yīng)設(shè)有防火保護(hù)層，防火保護(hù)層可用磚砌成，亦可用混凝土搗制，其厚度不應(yīng)小于100mm?，F(xiàn)在已開(kāi)始使防火涂料作防火保護(hù)層。 防爆要求管式加熱爐在正常情況下是負(fù)壓操作的，而爐體結(jié)構(gòu)尺寸龐大，不可能按照受壓容器來(lái)設(shè)計(jì)，所以，一般加熱爐的輻射室均應(yīng)裝有防爆門，以便在爐內(nèi)發(fā)生爆炸事故時(shí)，泄掉爐內(nèi)壓力，保證爐體鋼結(jié)的安全。 在采用余熱回收系統(tǒng)時(shí)，如果引至爐下的煙氣系統(tǒng)內(nèi)可能出現(xiàn)后燃現(xiàn)象，則在煙道上也應(yīng)設(shè)置防爆孔。由于這種煙道為引風(fēng)系統(tǒng)，內(nèi)部和外界壓差較大，故宜采用防爆膜。 防漏要求 加熱爐的整個(gè)結(jié)構(gòu)體系如在設(shè)計(jì)和施工中不能保證密閉性，就會(huì)在生產(chǎn)操作中出現(xiàn)泄漏，泄漏分向外漏和向內(nèi)漏兩種。 向外漏的部位發(fā)生在正壓操作的供風(fēng)系統(tǒng)，也可能出現(xiàn)在操作不正常的輻射室頂部和對(duì)流室。如果高溫?zé)煔鈴臓t內(nèi)漏出，就會(huì)造成熱量的大量損失，并導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的局部過(guò)熱。 向內(nèi)漏包括漏水和漏氣。雨水滲入爐內(nèi)，會(huì)使?fàn)t襯，特別是陶瓷纖維爐襯損壞?？諝獾拇罅柯┤霑?huì)加劇爐管的氧化、降低爐膛溫度和加熱爐的熱效率。通常大量空氣是從輻射室和對(duì)流室的彎頭箱門處漏入的。另外，由于考慮爐管的安裝、膨脹和彎頭及管板的制造誤差，在兩端管板上的管孔與管子之間都留有較大的間隙，由于爐內(nèi)一般為負(fù)壓，所以大量空氣從 這些間隙中漏入。所以，在設(shè)計(jì)上必須采取有效措施保證彎頭箱門和管孔處的密封。國(guó)內(nèi)過(guò)去的設(shè)計(jì)，從便于檢查彎頭有無(wú)漏油這點(diǎn)出發(fā)，彎頭箱門都設(shè)計(jì)成便于開(kāi)啟的鉸鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，因此現(xiàn)在的加熱爐大部分都漏風(fēng)嚴(yán)重。如果將彎頭箱門改成用螺栓擰死的固定式結(jié)構(gòu)，肯定會(huì)顯著減少漏風(fēng)量。采用這種結(jié)構(gòu)后，應(yīng)保證爐管和彎頭的焊接質(zhì)量，減少因漏油帶來(lái)的麻煩。另外，對(duì)管板孔和管子之間的縫隙亦應(yīng)采用耐火纖維填塞，進(jìn)—步阻止空氣漏人爐內(nèi)。如該處不加以密封，在較高的對(duì)流室內(nèi)，煙氣可能從下部管孔進(jìn)入彎頭箱內(nèi)，再由上部管孔返回對(duì)流室，煙氣的短路會(huì)影響對(duì)流室的傳熱，并使兩端管板和彎頭箱超溫。為了避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。 在對(duì)流室進(jìn)出口管線穿過(guò)彎頭箱門處，也容易造成漏風(fēng)的部位。在該處應(yīng)采取密封結(jié)構(gòu)，既保證爐管的收縮和膨脹，又減少空氣的泄漏量。另外，當(dāng)輻射室的爐管采用向上膨脹的結(jié)構(gòu)時(shí)，出入口管穿過(guò)爐頂部位應(yīng)采取一定的結(jié)構(gòu)型式，以加強(qiáng)密封。在加熱爐鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工中，必須保證爐體鋼結(jié)構(gòu)體系的氣密性。對(duì)所有易引起爐子內(nèi)、外貫通的連接焊縫，即使無(wú)強(qiáng)制要求，但從防止泄漏這點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)全部采用密封性滿焊。 防腐蝕要求加熱爐內(nèi)的煙氣在低于露點(diǎn)的冷壁面上會(huì)凝結(jié)出含有硫酸的液體，對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。因?yàn)檫@種腐蝕發(fā)生在溫度較低的部位，故可稱低溫腐蝕。在加熱爐操作中，如爐襯密封性不好，會(huì)使?fàn)t壁鋼板的內(nèi)表面結(jié)露引起低溫腐蝕，國(guó)外設(shè)計(jì)的加熱爐，當(dāng)爐墻采用砌磚結(jié)構(gòu)時(shí)，有的在鋼板內(nèi)表面涂有一層瀝青質(zhì)防腐層。由于國(guó)內(nèi)加熱爐燃料的含硫量較低，故均未采取這種防護(hù)措施。如加熱爐采用高硫燃料，或者在設(shè)計(jì)中按爐壁鋼板承重考慮時(shí)，應(yīng)特別注意鋼板的低溫腐蝕問(wèn)題，并應(yīng)留出適當(dāng)?shù)母g裕量。 在加熱爐的煙囪和煙道內(nèi)，即使不考慮散熱損失，在煙氣溫度較低的部位也應(yīng)采用輕質(zhì)耐熱混凝土內(nèi)襯，減少低溫腐蝕。必要時(shí)，可以采取外保溫，使鋼板壁溫保持在煙氣露點(diǎn)溫度以上。為避免低溫腐蝕，引風(fēng)機(jī)外部亦應(yīng)進(jìn)行保溫。 防推力要求由于整個(gè)加熱爐鋼結(jié)構(gòu)的體系內(nèi)部都是高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)，故各部件均存在不同程度的熱膨脹。在設(shè)計(jì)中，除應(yīng)避免爐襯附加給鋼結(jié)構(gòu)的熱膨脹推力外，在高溫?zé)燂L(fēng)道上，還應(yīng)在適當(dāng)部位設(shè)置固定支座和滑動(dòng)支座，使管道能夠定向膨帳，并設(shè)置波形膨脹節(jié)，減少施加于爐體、設(shè)備和風(fēng)機(jī)上的膨脹推力。在某些爐型上，由于結(jié)構(gòu)上的需要，梁和柱可能通過(guò)爐膛。在這種條件下，與高溫?zé)煔饨佑|的梁柱表面必須用耐火材料隔熱，使鋼材表面溫度不超過(guò)100℃；梁和柱的內(nèi)側(cè)還應(yīng)采取自然冷卻或其他的降溫措施。加熱爐的柱梁和立柱上所存在的內(nèi)、外表面溫差應(yīng)力，以及由于橫梁膨脹施加給立柱的推力