加熱爐運行管理技術(shù)講座

加熱爐運行管理技術(shù)講座影響加熱爐熱效率的參數(shù)及其控制加熱爐運行的安全保障系統(tǒng)-1-影響加熱爐熱效率的參數(shù)及其控制熱效率是衡量加熱爐設(shè)計和運行管理先進性的一個重要指標(biāo)。它關(guān)系著石油化工裝置乃至全廠能耗的高低。因此，加熱爐的設(shè)計和運行管理部門都必須十分關(guān)注其熱效率，以避免浪費能源，影響經(jīng)濟效益；同時，也不能盲目追求過高的熱效率，使得一次投資過高或尾部換熱面低溫露點腐蝕和粘灰堵塞，影響長周期安全運轉(zhuǎn)。

-2-提高加熱爐熱效率的意義

加熱爐的燃料消耗在煉油裝置能耗中占有相當(dāng)大的比例：少則20%-30%，多則80%-90%。因此，提高加熱爐的熱效率，減少燃料消耗，對降低裝置和全廠能耗具有十分重要的意義。

-3-熱平衡熱平衡是計算加熱爐熱效率的基礎(chǔ)，也是考察加熱爐體系熱能分布、流向和利用水平的重要手段。國標(biāo)GB2587《熱設(shè)備能量平衡通則》規(guī)定了熱平衡的通式和各參數(shù)選取的基本原則。根據(jù)這個通則，對于連續(xù)操作的加熱爐，在穩(wěn)定狀態(tài)下有下列關(guān)系式：

單位時間的輸入能量=單位時間的輸出能量

QGG=QYX+QSS⑴

式中QGG--單位時間的供給能量，MW；

QYX--單位時間的有效能量，MW；

QSS--單位時間的損失能量，MW。進行加熱爐熱平衡時，值得注意的是正確劃定熱平衡的體系和確定熱平衡的基準(zhǔn)溫度。熱平衡體系的劃分

熱平衡體系是為進行熱平衡計算而劃分的范圍。體系劃分的范圍不同，熱平衡計算所包括的項目也不同，在此基礎(chǔ)上計算的熱效率也不相同。只有對加熱爐體系劃分的范圍作出明確規(guī)定，才能使各爐的熱效率具有相互比較的共同基礎(chǔ)。體系范圍的劃定主要取決于評價對象、測示目的和要求。國標(biāo)GB2587規(guī)定劃分體系范圍時，應(yīng)該考慮整個體系的收入和支出項目盡可能的少，同時所有項目的測量應(yīng)是簡單可行的。循環(huán)使用的能量和本體系中回收使用的能量應(yīng)力求包括在體系范圍之內(nèi)，這樣可以減少測量項目，提高測試精度。根據(jù)這些原則，對于有余熱回收系統(tǒng)的加熱爐，應(yīng)將各種空氣預(yù)熱器和煙氣余熱鍋爐等劃分在體系范圍之內(nèi)。-5-熱平衡的基準(zhǔn)溫度

熱平衡的基準(zhǔn)溫度是其各項熱焓計算的起始溫度?；鶞?zhǔn)溫度不同，熱焓值也不相同。世界各國采用的熱平衡基準(zhǔn)溫度不盡相同，如0℃、15.6℃（60℉）、20℃、25℃、大氣溫度等。其中采用15.6℃（60℉）的較多。國標(biāo)GB2587規(guī)定原則上以環(huán)境溫度（如外界空氣溫度）為基準(zhǔn)。若采用其他溫度基準(zhǔn)時應(yīng)予以說明。這種規(guī)定比較符合實際，適用于對運轉(zhuǎn)中的加熱爐進行實際考核。但是，環(huán)境溫度是隨時間和地區(qū)而變化的，用于爐子設(shè)計或?qū)θ珖悹t子進行熱效率比較時，就會產(chǎn)生困難。因此，還是以某一固定的溫度為基準(zhǔn)溫度較為方便。SH/T3036《一般煉油裝置火焰加熱爐》規(guī)定熱平衡的基準(zhǔn)溫度為15℃。-6-熱效率計算通式

國標(biāo)GB2588《設(shè)備熱效率計算通則》規(guī)定的熱效率η是指為達到規(guī)定的加熱目的，供給能量被有效利用程度在數(shù)量上的表示。即有效能量占供給能量的百分?jǐn)?shù)加熱爐熱效率計算公式

加熱爐的輸入能量除燃料燃燒的發(fā)熱量，燃料、空氣和霧化蒸汽帶入的顯熱外，還有通、引風(fēng)機和吹灰器等所用的電能和蒸汽。這些電能和蒸汽一般都不轉(zhuǎn)換成有效能而轉(zhuǎn)換成由于摩擦等造成的能量損失。按前述熱效率通式，供給能量和損失能量中均應(yīng)加上這些電能和蒸汽。由此計算的熱效率實際上是“能效率”。它全面地表示了加熱爐所有供給能量的利用程度，是一項綜合性的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。它對改革生產(chǎn)工藝，提高設(shè)備制造水平，改善管理和降低產(chǎn)品成本等具有重要意義。但是，習(xí)慣上的熱效率是用來表示加熱爐體系中參與熱交換過程的熱能利用程度。它便于計算燃料消耗，是衡量加熱爐燃料利用狀況的一項重要指標(biāo)。從這個意義上說，它也可以叫做“燃料效率”。又有總熱效率和凈熱效率之分。按SH/T3036附錄G的定義，總熱效率是按燃料高發(fā)熱量計算的熱效率，一般不用。凈熱效率是表示燃料低發(fā)熱量的利用程度，通常所說的加熱爐熱效率就是凈熱效率。SH/T3045給出了管式爐熱效率的詳細計算方法，下面介紹簡化計算法：

式中η--熱效率，%B--燃料量，kg/SQe--總熱負荷（總吸熱量），kWQL--燃料低發(fā)熱量（低熱值），kJ/kg燃料Qf--燃料顯熱，kJ/kg燃料（基準(zhǔn)溫度15℃）Qa--空氣顯熱，kJ/kg燃料（基準(zhǔn)溫度15℃）Qm--霧化蒸汽顯熱，kJ/kg燃料,霧化蒸汽的基準(zhǔn)焓取2530kJ/kg，霧化蒸汽帶入的顯熱為蒸汽熱焓與基準(zhǔn)焓之差。ηr--散熱損失占燃料低發(fā)熱量的百分率，一般取1.5%~2.5%。當(dāng)用于估算、或空氣不預(yù)熱以及燃燒空氣為燃氣輪機高溫尾氣等情況下，可認為ηr是散熱損失占總供給熱量的百分?jǐn)?shù)，也就可以按(3)式的后半部分計算：qs--排煙損失，kJ/kg燃料，包括煙氣離開熱平衡體系帶走的顯熱和不完全燃燒的化學(xué)熱。由于加熱爐的燃燒都比較完全，一般不計不完全燃燒損失。在現(xiàn)場難以進行詳細計算時，可根據(jù)過?？諝庀禂?shù)和排煙溫度從下圖查得排煙損失與燃料低發(fā)熱量之比ηS求出：

操作中的熱熱效率測定定操作中的熱熱效率測定定最好是用用正平衡計計算，但是是，被加熱熱介質(zhì)的出出入口溫度度和流量一一般測不準(zhǔn)準(zhǔn)，尤其是是爐出口汽汽化率很難難測準(zhǔn)，由由此造成總總吸熱量計計算不準(zhǔn)，，熱效率計計算也就不不準(zhǔn)確。也也正因為如如此，SH/T3036附錄錄G僅考慮慮用反平衡衡法測定操操作中的加加熱爐熱效效率，而將將加熱介質(zhì)質(zhì)測得的數(shù)數(shù)據(jù)僅作為為參考和對對比用。該該附錄給出出了一套進進行必要的的測試和報報告結(jié)果的的完整步驟驟和方法。。由于篇幅幅太長，就就不詳細介介紹了。車間工作的的工程師常常常需要了了解加熱爐爐的運行熱熱效率。最最好的辦法法是安裝在在線熱效率率儀，或購購置便攜式式熱效率儀儀。當(dāng)這些些儀表都沒沒有時，可可在測得排排煙溫度和和氧含量的的情況下用用(3)式式和上圖進進行估算。。這時需根根據(jù)干基煙煙氣分析結(jié)結(jié)果用下式計算過剩?？諝庀禂?shù)數(shù)α：提高加熱爐爐熱效率的的途徑提高加熱爐爐熱效率的的目的是為為了節(jié)能，，而煉油裝裝置加熱爐爐的節(jié)能措措施比一般般工業(yè)爐要要靈活得多多，因為它它所加熱的的工藝介質(zhì)質(zhì)在經(jīng)過后后續(xù)設(shè)備完完成蒸餾或或其它加工工過程之后后，產(chǎn)品需需要冷卻到到一定溫度度才能送出出裝置。冷冷的原料和和熱的產(chǎn)品品之間往往往要進行復(fù)復(fù)雜的熱交交換。一個個裝置內(nèi)常常常不只一一臺加熱爐爐，另外還還有各種其其它設(shè)備，，它們之間間在熱能利利用方面往往往是可以以互補的。。這就有可可能也有必必要首先把把管式爐同同整個裝置置結(jié)合在一一起，全面面考慮和優(yōu)優(yōu)化，以便便采取綜合合節(jié)能措施施。⑴優(yōu)化換熱熱流程，降降低加熱爐爐熱負荷煉油裝置的的特點是加加熱爐的熱熱負荷隨換換熱流程的的不同而改改變。優(yōu)化化換熱流程程，降低加加熱爐熱負負荷，是減減少燃料消消耗，降低低裝置能耗耗最直接、、最有效的的措施。以以常減壓裝裝置的常壓壓爐為例，，在上個世世紀(jì)七十年年代以前，，原油入爐爐溫度（換換熱終溫））僅220℃左右。。那時建一一套250萬噸／年年處理量的的常減壓裝裝置，就需需要一臺48.3MW的常壓壓爐，而現(xiàn)現(xiàn)在經(jīng)過換換熱流程的的優(yōu)化，原原油入爐溫溫度高的可可達～300℃，建建一套1000萬噸噸／年處理理量的常減減壓裝置，，常壓爐的的熱負荷只只需要72.6MW。⑵加熱爐之間間及加熱爐爐與其它設(shè)設(shè)備之間聯(lián)聯(lián)合回收余余熱加氫裝置的的反應(yīng)爐，，由于爐管管材質(zhì)昂貴貴，又要減減少壓降等等原因，常常常采用純純輻射的單單排管雙面面輻射爐型型，排煙溫溫度高達700℃-800℃℃。該裝置置一般還有有重沸爐或或分餾爐，，其介質(zhì)入入爐溫度不不高，通常常采用對流流-輻射爐爐型。它們們之間應(yīng)該該采取聯(lián)合合回收余熱熱的方案。對于小爐群群，例如重重整裝置預(yù)預(yù)處理部分分的管式爐爐，就單個個爐子而言言，由于其其熱負荷不不大，單獨獨上一套余余熱回收系系統(tǒng)并不經(jīng)經(jīng)濟，但將將這些小爐爐子的煙氣氣集中起來來上一套余余熱回收系系統(tǒng)則是合合理的。新新建的重整整裝置都是是這樣處理理的。國外外還有把全全廠爐子的的煙氣集中中進行余熱熱回收再通通過高煙囪囪統(tǒng)一排放放的例子。。煉油裝置的的產(chǎn)品有一一些是要經(jīng)經(jīng)過空冷才才能送出裝裝置的。如如果將這些些空氣冷卻卻器出來的的熱空氣收收集起來供供給爐子作作燃燒空氣氣，就可以以回收一部部分熱能，，從而降低低裝置的能能耗。降低排煙溫溫度以減少少排煙損失失從前面（3）式可以以看出，減減少排煙損損失就可以以提高熱效效率。值得得指出的是是，排煙損損失在加熱熱爐的熱損損失中占有有極大的比比例。降低排煙溫溫度的主要要措施有以以下幾種：：(1)減小小末端溫差差--減小小排煙溫度度與介質(zhì)入入對流室溫溫度之差。。這項措施涉涉及到一次次投資和運運轉(zhuǎn)費用的的權(quán)衡問題題，應(yīng)該由由詳細的技技術(shù)經(jīng)濟比比較來決定定。從前燃燃料油價格格較低時，，末端溫差差一般在150℃-200℃℃之間?，F(xiàn)現(xiàn)在燃料油油價格較高高，末端溫溫差取40℃-60℃比較適適宜。(2)將需需要加熱的的低溫介質(zhì)質(zhì)引入對流流室末端。。常減壓裝置置中，可以以把加熱爐爐的對流室室作為換熱熱器，加入入換熱流程程中一并優(yōu)優(yōu)化，將一一部分冷油油料引入對對流室末端端，而將另另一部分需需要換熱的的熱油品用用來預(yù)熱空空氣。冷進進料-熱油油預(yù)熱空氣氣的節(jié)能方方案就是根根據(jù)這個思思路開發(fā)出出來的。對對于熱載體體爐，可以以將一部分分熱載體先先進入熱油油式空氣預(yù)預(yù)熱器將空空氣預(yù)熱而而自己被冷冷卻后再進進入對流室室末端，即即構(gòu)成所謂謂開式循環(huán)環(huán)熱載體空空氣預(yù)熱系系統(tǒng)。(3)采用各各種空氣預(yù)熱熱器以預(yù)熱空空氣與前述兩種措措施相比，采采用空氣預(yù)熱熱器由煙氣直直接預(yù)熱空氣氣的優(yōu)點在于于它自成體系系，不受工藝藝流程的約束束。在加熱爐爐其它參數(shù)不不變的情況下下，空氣預(yù)熱熱溫度每提高高~20℃，，爐子熱效率率約提高一個個百分點。值得指出的是是，隨著空氣氣溫度的提高高，燃燒產(chǎn)物物中的NOX增加，如果沒沒有適當(dāng)?shù)拇氪胧﹣斫档蚇OX，則對環(huán)保是是不利的。另另外，空氣溫溫度過高，還還可能引起燃燃油噴頭結(jié)焦焦或燃燒器過過大的變形等等問題，除非非改變?nèi)紵髌鹘Y(jié)構(gòu)和材質(zhì)質(zhì)，一般空氣氣預(yù)熱溫度300℃左右右。用煙氣預(yù)熱空空氣是加熱爐爐回收煙氣余余熱，提高熱熱效率的主要要方法，也是是最常用的方方法。用煙氣氣預(yù)熱空氣是是加熱爐回收收煙氣余熱的的各種方案，，后面將詳細細敘述。(4)采用煙煙氣余熱鍋爐爐以發(fā)生蒸汽汽。有些加熱爐如如連續(xù)重整的的四合一重整爐爐，熱負荷很大大，為了減少少壓降又不能能在對流室排排爐管，只能能將對流室作作為煙氣余熱熱鍋爐。再如如制氫裝置的的轉(zhuǎn)化爐，其轉(zhuǎn)化反應(yīng)應(yīng)只能在輻射射室的轉(zhuǎn)化管管內(nèi)進行，熱熱負荷相當(dāng)大大，煙氣出輻輻射室的溫度度也比一般加加熱爐高得多多，對流室僅僅靠預(yù)熱原料料氣遠不能將將煙氣溫度降降下來，也只只能采用煙氣氣余熱鍋爐。。最近設(shè)計的的煤煉油的煤漿漿爐只有輻射室，，煙氣熱量只只能靠余熱鍋鍋爐回收。大型化的加氫氫反應(yīng)爐也是一樣。雖雖然一般煉油油廠并不缺少少蒸汽，但對對于這樣的爐爐子也只能采采用余熱鍋爐爐來回收煙氣氣余熱，產(chǎn)生生的蒸汽并入入管網(wǎng)，使得得全廠蒸汽過過剩，只能停停掉一些蒸汽汽鍋爐來平衡衡。讓這些爐爐子少產(chǎn)或不不產(chǎn)蒸汽，是是設(shè)計者多年年來追求的目目標(biāo)。后面將將要介紹的““蓄熱式高溫溫空氣貧氧燃燃燒技術(shù)”如如果應(yīng)用到到煉油管式爐爐上，前述問問題可能得到到解決，實現(xiàn)現(xiàn)少產(chǎn)或不產(chǎn)產(chǎn)蒸汽的目標(biāo)標(biāo)。利用煙氣余熱熱預(yù)熱空氣利用煙氣余熱熱預(yù)熱空氣的的方案很多，，可分為用煙煙氣直接預(yù)熱熱空氣和間接接預(yù)熱空氣兩兩大類。煙氣間接預(yù)熱熱空氣煙氣間接預(yù)熱熱空氣的方案案有工藝分支支物流預(yù)熱空空氣、冷進料料-熱油預(yù)熱熱空氣、開式式循環(huán)或閉式式循環(huán)熱載體體預(yù)熱空氣、熱管預(yù)熱空空氣等等。當(dāng)加熱爐的被被加熱介質(zhì)（（工藝物流））進爐溫度較較高時，即使使減小了對流流室末端溫差差，排煙溫度度仍很高。這這時可分出一一部分工藝物物流先進入熱熱油式空氣預(yù)預(yù)熱器預(yù)熱空空氣，分支物物流降溫后再再進入對流室室末端，使排排煙溫度降低低。這就是工藝分支物流流預(yù)熱空氣的方方案。冷進料-熱油油預(yù)熱空氣方案是將一部部分管式爐的的進料在換熱熱流程中少換換熱，在較低低溫度下進入入對流室尾部部，使排煙溫溫度降低，而而換熱流程中中多出來的熱熱量用來預(yù)熱熱燃燒空氣。。此方案除具具有上述工藝藝分支物流預(yù)預(yù)熱空氣方案案的優(yōu)點外，，還可以將爐爐子和空氣預(yù)預(yù)熱器列入換換熱流程，統(tǒng)統(tǒng)一優(yōu)化，盡盡可能的降低低裝置能耗。。熱載體預(yù)熱空氣方案案是用液相的的熱載體先到到對流室尾部部取熱，以降降低排煙溫度度，然后再到到熱油式空氣氣預(yù)熱器中將將燃燒空氣加加熱。冷卻后后的熱載體再再進入對流室室尾部，如此此循環(huán)將煙氣氣的余熱間接接預(yù)熱空氣。。這種方式稱稱為閉式循環(huán)環(huán)。開式循環(huán)熱載載體預(yù)熱空氣氣的方案流程程與工藝分支支物流預(yù)熱空空氣方案類似似，在熱載體體爐和塔底重重沸爐上采用用這種方案最最方便也最適適宜。熱管是一種高效的的傳熱元件。。早在上世紀(jì)紀(jì)四十年代熱熱管的概念就就已提出，直直到六十年代代，由于宇宙宙航行的需要要，熱管才在在宇航技術(shù)中中得以應(yīng)用。。此后發(fā)展很很快，七十年年代熱管就已已廣泛應(yīng)用于于電子、機械械、石油、化化工等行業(yè)。。從那時起，，國內(nèi)石油化化工加熱爐上上就開始使用用熱管式空氣氣預(yù)熱器來回回收煙氣余熱熱，并迅速得得到推廣，到到目前的止估估計已有數(shù)百百臺在運行中中。它與管式式和回轉(zhuǎn)式等等其它空氣預(yù)預(yù)熱器相比，，具有體積小小、質(zhì)量輕、、效率高、不不易受低溫露露點腐蝕等優(yōu)優(yōu)點。另外，，它還具有煙煙氣直接預(yù)熱熱空氣方案的的自成系統(tǒng)，與與其它工藝過過程無關(guān)的優(yōu)點。這些些就是它被迅迅速推廣和應(yīng)應(yīng)用的原因。。煙氣直接預(yù)熱熱空氣煙氣直接預(yù)熱熱空氣的方案案就是不用中中間介質(zhì)，煙煙氣直接通過過空氣預(yù)熱器器換熱面將熱熱量傳遞給空空氣。它雖然然有氣-氣傳傳熱效果差的的缺點，但它它自成系統(tǒng)，，與其它工藝藝過程無關(guān)，，當(dāng)余熱回收收系統(tǒng)出故障障時，不會影影響整個工藝藝過程。因此此，它不僅在在石油化工管管式爐上，也也在其它各行行各業(yè)的工業(yè)業(yè)爐上得到廣廣泛使用。煙煙氣直接預(yù)熱熱空氣所用的的空氣預(yù)熱器器有很多種，，按其換熱特特點可分為間間壁式和蓄熱熱式。間壁式空氣預(yù)預(yù)熱器是指煙煙氣將熱量連連續(xù)不斷地通通過固體壁傳傳給空氣的預(yù)預(yù)熱器，如管式（鋼管、鑄鐵鐵管、玻璃管管、搪瓷管等等）空氣預(yù)熱熱器、板式空氣預(yù)熱器、、噴流式空氣預(yù)熱器、、套管式空氣預(yù)熱器等等等。對于管式空氣氣預(yù)熱器來說說，為了強化化管外傳熱，，可采用釘頭頭管、高頻焊焊翅片管、擠擠制螺紋管、、擠制翅片管管、鑄鐵翅片片（釘頭）管管等；還可采采用擾流子、、釬焊式縱向向翅片或鑄造造內(nèi)翅片（釘釘頭）等來強強化管內(nèi)傳熱熱。強化傳熱熱的方式很多多，例如噴流流式空氣預(yù)熱熱器，當(dāng)空氣氣采用噴流時時空氣側(cè)膜系系數(shù)增大，煙煙氣噴流時煙煙氣側(cè)膜系數(shù)數(shù)增加等。由由于噴流的壓壓降較大，一一般只在空氣氣側(cè)采用噴流流。蓄熱式空氣預(yù)熱器是是指換熱面本本身為蓄熱體體，從沖刷它它的煙氣吸熱熱，之后再向向沖刷它的空空氣放熱的預(yù)預(yù)熱器。有蓄蓄熱體固定不不動周期性切切換風(fēng)-煙道道和蓄熱體自自身旋轉(zhuǎn)不切切換風(fēng)-煙道道兩種方式。。前者冶金行行業(yè)的熱風(fēng)爐爐是其典型，，后面將要介介紹的蓄熱式式燃燒器也屬屬于前者。回回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)預(yù)熱器則屬于于后者。蓄熱熱式的最大優(yōu)優(yōu)點在于其不不怕低溫露點點腐蝕和積灰灰。它的冷端端可采用非金金屬材料或搪搪瓷材料，也也可設(shè)計成方方便拆換的抽抽屜式，且可可采用高壓水水沖洗積灰。。最大缺點是是空氣有一部部分（約10~15%））必然會竄入入煙氣側(cè)，即即所謂固有漏漏風(fēng)。另外其其換向閥或轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子維護較難難。蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)簡介前面所述各種種煙氣預(yù)熱空空氣的方案都都要受許多因因素的限制。。例如，隨著著空氣預(yù)熱溫溫度的升高，，燃燒產(chǎn)物中中的氮氧化物物NOX增加，于環(huán)保保不利，也就就是說受環(huán)保保要求的限制制；空氣預(yù)熱熱溫度還受預(yù)預(yù)熱器材料性性能的限制，，否則材料升升級，投資增增加；對于熱熱管式空氣預(yù)預(yù)熱器來說，，空氣預(yù)熱溫溫度要受熱管管工質(zhì)臨界溫溫度的限制等等等。另一方方面，換熱面面溫度要受露露點溫度的限限制，如果該該溫度降到煙煙氣露點溫度度以下，露點點腐蝕和積存存難以清除的的粘灰將不可可避免，甚至至危及余熱回回收系統(tǒng)的正正常運行。蓄熱式空氣預(yù)預(yù)熱器可以克克服這些缺點點。最古老的的蓄熱式空氣氣預(yù)熱器是冶冶金行業(yè)的熱熱風(fēng)爐。它由由兩個或多個個熱風(fēng)塔（罐罐）和切換閥閥組成，分組組相互切換交交替使用。塔塔內(nèi)壁由耐火火材料砌筑，，塔內(nèi)堆放耐耐火磚--蓄蓄熱體。高溫溫?zé)煔馔ㄟ^時時，耐火磚將將熱量蓄積起起來，煙氣降降溫后排空；；冷空氣通過過時，耐火磚磚將其加熱送送入爐內(nèi)供燃燃燒用。對于燒油、燒燒氣或燒煤粉粉的爐子來說說，如果將蓄蓄熱體小型化化、精細化，，置于燃燒器器的空氣入口口處并使之交交替工作，即即可構(gòu)成燃燒燒器與蓄熱式式空氣預(yù)熱器器一體化的蓄蓄熱式燃燒器器。這種方案案提出來已經(jīng)經(jīng)許多年了，，由于其NOX和換向閥自控控等問題，一一直未能推廣廣?，F(xiàn)代的蓄蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)就是近近幾年在此基基礎(chǔ)上開發(fā)出出來的：貧氧氧燃燒使NOX大大降低，新新型耐磨密封封材料的研制制和電腦程控控保證了換向向閥能長周期期安全靈活運運行。蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)的工作作原理如圖所所示。常溫空空氣由鼓風(fēng)機機送入，在通通過燃燒器蓄蓄熱體時被迅迅速加熱至高高溫，溫度可可高到僅比爐爐膛煙氣溫度度低100℃℃左右。如此此高溫的空氣氣噴入爐膛時時將卷吸煙氣氣形成貧氧的的高溫氣流，，在這股氣流流附近噴入燃燃料氣或霧化化的燃料油，，燃料在貧氧氧（2%--20%）的的氣流中燃燒燒有兩個特點點：一是因為為貧氧，燃燒燒產(chǎn)物中的NOX大大減少；二二是因為燃料料不是直接噴噴入含氧氣流流中，燃料分分子與氧分子子只有經(jīng)擴散散碰撞時隨遇遇燃燒，沒有有明顯的火焰焰邊界。與此此同時，靠引引風(fēng)機通過另另一側(cè)的燃燒燒器將煙氣吸吸出，熱煙氣氣將熱量傳遞遞給蓄熱體而而降溫后經(jīng)換換向閥、引風(fēng)風(fēng)機和煙囪排排入大氣。換換向閥按一定定的頻率切換換，使兩側(cè)的的燃燒器在蓄蓄熱和放熱的的狀態(tài)下交替替工作。蓄熱式燃燒器器及其相連的的煙風(fēng)道內(nèi)表表面均襯有隔隔熱耐火材料料，以保證外外壁溫度在100℃以下下。蓄熱體也也用耐高溫的的陶瓷制品，，呈球狀或蜂蜂窩狀。蓄熱熱體一般采用用抽屜式組裝裝，以便在爐爐子運行中拆拆換清洗。換向閥的切換換周期應(yīng)根據(jù)據(jù)排煙溫度和和蓄熱體的蓄蓄熱量來決定定，一般是幾幾十秒到幾百百秒。排煙溫溫度通常在150℃左右右，如果換向向閥采用耐低低溫露點腐蝕蝕的材料，排排煙溫度還可可降低。值得得注意的是，，每次切換先先排入煙囪的的是空氣，然然后是煙氣-空氣混合物物，最后才是是煙氣（即固固有漏風(fēng)）。。排煙熱損失失應(yīng)按切換初初-終狀態(tài)的的全過程平均均溫度和平均均氧含量來計計算。因此，，切換周期越越長，排煙損損失越小，熱熱效率越高。。選用高效的的蓄熱體，就就可采用較長長的切換周期期，提高熱效效率。蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)現(xiàn)在已已逐漸完善，，國內(nèi)冶金行行業(yè)已有幾十十臺鋼坯加熱熱爐使用了這這種技術(shù)，化化工行業(yè)的燒燒堿爐上也開開始使用，石石油化工行業(yè)業(yè)尚未使用。。國外除在冶冶金行業(yè)使用用外，已開始始在石油化工工管式爐（如如制氫轉(zhuǎn)化爐爐）上進行試試驗。石油化工管式式爐如果采用用這種技術(shù)，，至少有以下下優(yōu)點：①管式爐變成了了傳熱強度很很高的純輻射射型爐，取消消了傳熱強度度較低的對流流室，可節(jié)省省大量價格昂昂貴的爐管。。②由于沒有明確確的火焰，整整個爐膛溫度度非常均勻，，如果爐管布布置得當(dāng)，熱熱強度沿爐管管周向和縱向向的不均勻系系數(shù)可降得很很低，甚至接接近于1。因因此其平均熱熱強度可以很很高，甚至接接近允許的最最高熱強度。。這是現(xiàn)有管管式爐不可能能實現(xiàn)的，可可以使?fàn)t管數(shù)數(shù)量（傳熱面面積）減到最最小。③排煙溫度可以以降到最低，，當(dāng)轉(zhuǎn)向閥和和引風(fēng)機采用用耐低溫露點點腐蝕材料時時，可降到煙煙氣露點溫度度以下，從而而得到最高的的熱效率。對于工藝要求求僅需要純輻輻射的管式爐爐，如制氫轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化爐、連續(xù)續(xù)重整爐和加加氫爐等，采采用這種技術(shù)術(shù)特別適宜，，因為這些爐爐子的對流室室大都用來發(fā)發(fā)生蒸汽，而而石油化工廠廠本來并不缺缺少蒸汽。就就制氫轉(zhuǎn)化爐爐來說，為了了減少它的產(chǎn)產(chǎn)汽量，多年年來不知采取取了多少措施施，開發(fā)了若若干技術(shù)，真真可謂費盡心心機，卻收效效不大。如果果采用這項技技術(shù)，問題將將迎刃而解。。當(dāng)然，要將蓄蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)移植到到石油化工管管式爐上來，，還有許多工工作要做。首先，石油化工管管式爐完全不不同于冶金爐爐，它的管內(nèi)內(nèi)被加熱的是是易燃、易爆爆、易裂解甚甚至結(jié)焦的烴烴類介質(zhì)，有有的管內(nèi)還有有催化劑，要要進行化學(xué)反反應(yīng)，如果處處理不當(dāng)，后后果是十分嚴(yán)嚴(yán)重的。其次，管式爐的熱熱量是通過管管壁傳遞的，，由于各種因因素的限制，，通過管子表表面的熱流強強度不可能太太高，因此爐爐膛溫度要比比冶金爐低得得多，應(yīng)用這這項技術(shù)有什什么難處，尚尚需通過試驗驗來解決。再者，石油化工管管式爐的管壁壁溫度大多數(shù)數(shù)都較低，一一般是300℃-400℃，這些低低溫的爐管在在爐膛內(nèi)對燃燃燒過程有何何影響等等，，都需要進行行試驗研究。。蓄熱式高溫空空氣貧氧燃燒燒技術(shù)原理圖圖-27-提高熱效率應(yīng)應(yīng)注意的相關(guān)關(guān)問題降低排煙溫度度的限制(1)隨著排煙溫度度的降低，運運行費用降低低，一次投資資增加，應(yīng)根根據(jù)經(jīng)濟評價價確定經(jīng)濟合合理的末端溫溫差。(2)降低排排煙溫度在技技術(shù)方面受煙煙氣露點的限限制，見圖。。降低爐外壁溫溫度的限制(1)爐外壁壁溫度降到多多少才是合理理的？這要通通過技術(shù)經(jīng)濟濟分析才能決決定。(2)現(xiàn)行規(guī)規(guī)范規(guī)定“在在環(huán)境溫度27℃，無風(fēng)風(fēng)條件下，爐爐外壁溫度80℃”是比比較合理的。。環(huán)保方面的限限制隨著空氣溫度度的提高，燃燃燒產(chǎn)物中的的NOX增加，如果沒沒有適當(dāng)?shù)拇氪胧﹣斫档蚇OX，則對環(huán)保是是不利的。燃料中硫的質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)％熱效率的日常常管理管好燃料—主要是管好燃燃料中的硫和和硫化氫管好“三門一一板”經(jīng)常定期監(jiān)測測，最好是在在線監(jiān)測目前用氧化鋯鋯監(jiān)測輻射段段出口氧含量量，用引風(fēng)機機后的煙氣溫溫度監(jiān)測排煙煙溫度，進而而估算熱效率率是不準(zhǔn)確的的。應(yīng)該是在在測溫的部位位同時進行煙煙氣全分析。。定期除灰檢修時清洗所所有換熱面加熱爐運行的的安全保障系系統(tǒng)為確保加熱爐爐運行和開停停工安全，設(shè)設(shè)置相應(yīng)的儀儀表檢測、控控制和聯(lián)鎖系系統(tǒng)是十分必必要的。儀表表檢測、控制制和聯(lián)鎖系統(tǒng)統(tǒng)的復(fù)雜程度度取決于下列列因素。確定定儀表控制系系統(tǒng)復(fù)雜程度度的原則時，，除綜合考慮慮這些因素外外，還應(yīng)考慮慮工程投資費費用。工藝過程的類類型及被加熱熱介質(zhì)的性質(zhì)質(zhì)加熱爐的類型型及其熱負荷荷和尺寸的大大小燃料的種類及及其供應(yīng)的可可靠性加熱爐的操作作范圍工藝過程對上上、下游裝置置的影響度和和工藝過程危危險性分析溫度的檢測與與控制被加熱介質(zhì)的的溫度爐膛（輻射段段）溫度對流段溫度煙道氣溫度爐管表面溫度度燃料溫度空氣預(yù)熱器溫溫度被加熱介質(zhì)的的溫度只有多部位測測量被加熱介介質(zhì)的溫度，，才能比較正正確評價加熱熱爐的性能。。爐管總?cè)肟诳?、對流段至至輻射段之間間每路的過渡渡段、加熱爐爐每路出口、、爐管總出口口這些部位都都應(yīng)設(shè)有測量量元件并在控控制室內(nèi)有溫溫度指示。加熱爐支路出出口溫度控制制的常規(guī)方法法是在入口支支路上都安裝裝各自的流量量變送器和控控制閥，用爐爐出口匯合后后的溫度來調(diào)調(diào)節(jié)加熱爐的的燃料量。這這種調(diào)節(jié)方法法，只能將加加熱爐總出口口溫度保持在在規(guī)定的范圍圍內(nèi)，而各支支路的出口溫溫度會有變化化，某一路爐爐管有可能局局部過熱而結(jié)結(jié)焦。為了改改善和克服這這種情況，對對于多流路易易結(jié)焦或總出出口溫度大于于350℃的的加熱爐推薦薦采用支路均衡衡控制。其調(diào)節(jié)節(jié)方法為為：保持通過過加熱爐爐的總流流量一定定，而允允許支路路流量有有變化；；各支路路的出口口溫度自自動與爐爐總出口口溫度比比較，通通過公式式計算自自動調(diào)節(jié)節(jié)各支路路的進料料流量，，維持各各支路的的溫度均均衡。溫度控制制器應(yīng)同同時兼有有正常控控制、開開工、停停工和除除焦全量量程功能能。凡設(shè)有溫溫度控制制點的加加熱爐出出口總管管還應(yīng)單單獨設(shè)置置高溫報報警。高溫報警警測溫元元件應(yīng)安安裝在與與溫控?zé)釤犭娕季嗑嚯x不大大于450mm范圍內(nèi)。。附：非單單相流防防止偏流流的措施施有汽化的的加熱爐爐（減壓壓爐）入爐前為為純液采采取分支支流控，，汽化后后只允許許擴徑，，不允許許增加管管程數(shù)，，每管程程只允許許單一流流路。氣液兩相相流加氫氫爐（爐爐前混氫氫的加氫氫爐）除保證各各管程水水力學(xué)對對稱外，，還應(yīng)保保證各管管程熱力力學(xué)均衡衡，最好好是每管管程一個個爐膛，，單獨控控制。純氣相特特多管程程加熱爐爐（重整整爐）注意集合合管的走走向，集集合管流流通截面面積與各各分支流流通截面面積之和和的關(guān)系系。制氫轉(zhuǎn)化化爐-爐爐管內(nèi)有有催化劑劑裝催化劑劑后，測測量各轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化管壓壓降，各各路壓降降編差應(yīng)應(yīng)不超過過5%。。爐膛（輻輻射段））溫度測量輻射射區(qū)的溫溫度是用用來指導(dǎo)導(dǎo)燃燒控控制以避避免爐管管和爐膛膛超溫。爐膛溫度度控制，，其實質(zhì)質(zhì)是加熱熱爐的燃燃燒控制制，在常常規(guī)的控控制系統(tǒng)統(tǒng)中，可可將加熱熱爐的爐爐膛溫度度作為副副參數(shù)，，被加熱熱介質(zhì)的的總出口口溫度為為主參數(shù)數(shù)構(gòu)成與與燃料油油、燃料料氣閥門門的溫度度串級調(diào)調(diào)節(jié)回路路。對流段溫溫度對流段溫溫度測量量的目的的是監(jiān)測測加熱爐爐的熱效效率。煙道氣溫溫度煙道氣溫溫度對于于評價整整個加熱熱爐的性性能十分分重要。。溫度的的異常升升高表示示爐管可可能破裂裂、對流流室大量量積灰或或預(yù)熱器器效率下下降；溫溫度低于于露點，，會對煙煙道造成成嚴(yán)重的的腐蝕。。爐管表面面溫度測量爐管管表面溫溫度主要要是用來來提示由由于爐管管結(jié)焦或或爐管內(nèi)內(nèi)的流量量降低導(dǎo)導(dǎo)致的爐爐管超溫溫。對有有可能結(jié)結(jié)焦的加加熱爐，，應(yīng)在每每路爐出出口兩到到三根爐爐管上設(shè)設(shè)置爐管管表面溫溫度測量量，同時時應(yīng)考慮慮在結(jié)焦焦區(qū)域分分布多個個熱電偶偶。燃料溫溫度測量燃燃料氣氣的溫溫度是是用來來補償償流量量測量量數(shù)據(jù)據(jù)從而而得到到更高高精度度的燃燃料氣氣量。。燃料油油溫度度的要要求是是根據(jù)據(jù)燃燒燒器所所要求求的燃燃料油油的粘粘度而而定。。油溫溫過低低會致致使火火焰燃燃燒不不好，，油溫溫過高高會引引起燃燃燒器器燒嘴嘴結(jié)焦焦。空氣預(yù)預(yù)熱器器溫度度當(dāng)使用用空氣氣預(yù)熱熱器時時，應(yīng)應(yīng)測量量空氣氣和熱熱介質(zhì)質(zhì)的進進出口口溫度度，以以便評評價空空氣預(yù)預(yù)熱器器的性性能和和保持持熱介介質(zhì)和和空氣氣的溫溫度高高于露露點，，以防防止冷冷端腐腐蝕。。壓力檢檢測與與控制制設(shè)置壓壓力表表或壓壓力變變送器器的部部位：：◆爐管總總?cè)肟诳凇簟裘棵柯啡肴肟陂y閥下游游◆爐管總總出口口◆對有有氣化化的爐爐子在在對流流轉(zhuǎn)輻輻射的的每路路轉(zhuǎn)油油線上上爐膛壓壓力控控制爐膛壓壓力控控制系系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)控制制爐膛膛壓力力保持持在設(shè)設(shè)計范范圍，，并避避免爐爐膛超超壓。。強制通通風(fēng)或或自然然通風(fēng)風(fēng)的加加熱爐爐爐膛膛壓力力可通通過煙煙道氣氣調(diào)節(jié)節(jié)擋板板來控控制。?！舢?dāng)當(dāng)加熱熱爐有有引風(fēng)風(fēng)機時時，應(yīng)應(yīng)用爐爐膛壓壓力自自動控控制引引風(fēng)機機的調(diào)調(diào)節(jié)擋擋板開開度，，保持持爐膛膛壓力力：或或用爐爐膛壓壓力控控制來來調(diào)節(jié)節(jié)引風(fēng)風(fēng)機的的轉(zhuǎn)速速（變變頻調(diào)調(diào)速））?！簟羧绻故褂每湛諝忸A(yù)預(yù)熱器器，爐爐膛壓壓力控控制要要考慮慮燃料料和燃燃燒空空氣能能維持持穩(wěn)定定的操操作狀狀態(tài)。。當(dāng)預(yù)預(yù)熱器器、引引風(fēng)機機出現(xiàn)現(xiàn)故障障或停停用時時，應(yīng)應(yīng)自動動或手手動切切換到到煙道道氣的的調(diào)節(jié)節(jié)擋板板以控控制爐爐膛壓壓力。。流量檢檢測與與控制制進料總總流量量流量指指示的的要求求防止?fàn)t爐管超超溫的的保護護措施施燃燒空空氣流流量燃燒控控制系系統(tǒng)進料總總流量量加熱爐爐都應(yīng)應(yīng)設(shè)有有工藝藝進料料總流流量計計，若若在工工藝進進料入入口處處為兩兩相流流，其其流量量分布布和測測量的的設(shè)計計要由由工藝藝工程程師決決定。。如果果在加加熱爐爐入口口管線線上設(shè)設(shè)有安安全閥閥，總總進料料流量量計應(yīng)應(yīng)設(shè)于于該安安全閥閥的下下游。。流量指指示的的要求求◆液相相或氣氣液兩兩相的的加熱熱爐，，每路路宜設(shè)設(shè)置流流量測測量并并在控控制室室指示示?！裘柯仿范紤?yīng)應(yīng)設(shè)置置低流流量報報警或或聯(lián)鎖鎖。◆對可可能結(jié)結(jié)焦的的加熱熱爐，，每路路都應(yīng)應(yīng)設(shè)置置流量量自動動控制制。防止?fàn)t爐管超超溫的的保護護措施施在多路路加熱熱爐中中，如如果在在每路路上設(shè)設(shè)置了了流量量調(diào)節(jié)節(jié)閥，，為防防止被被加熱熱介質(zhì)質(zhì)的流流量低低而引引起爐爐管超超溫要要采取取下列列保護護措施施：◆在調(diào)節(jié)節(jié)閥上上應(yīng)設(shè)設(shè)置一一個最最小流流量的的機械械限位位?！粼趫?zhí)執(zhí)行器器的動動力源源或信信號故故障的的情況況下，，控制制閥應(yīng)應(yīng)為故故障開開，或處于于保持持狀態(tài)態(tài)然后后滑移移到打打開的的位置置。燃燒空空氣流流量強制通通風(fēng)加加熱爐爐的燃燃燒空空氣流流量是是關(guān)鍵鍵的參參數(shù)，，但通通常不不易測測得，，直接接的測測量方方法是是在強強制通通風(fēng)的的管道道上，，設(shè)置置基本本的測測量元元件，，如文文丘里里管、、均速速管或或阿牛牛巴等等。燃燒控控制系系統(tǒng)強制通通風(fēng)的的加熱熱爐，，可以以設(shè)置置空氣氣/燃燃料比比例調(diào)調(diào)節(jié)系系統(tǒng)，，通過過空氣氣和燃燃料流流量的的測定定來實實現(xiàn)比比例調(diào)調(diào)節(jié)，，一般般還需需用爐爐膛氧氧含量量分析析來較較正。。燃氣加加熱爐爐除了了控制制燃燒燒速率率，還還要維維持最小的的燒嘴嘴壓力力，可通通過設(shè)設(shè)定燃燃氣流流量控控制器器的輸輸出或或燃氣氣控制制閥的的最小小機械械限位位來達達到。。燃料料氣的的壓力力變動動時，，可通通過壓壓力、、流量量、熱熱值等等來對對流量量進行行補償償。如如果燃燃料氣氣壓力力超過過燒嘴嘴的最大允允許壓壓力，應(yīng)使使用燃燃氣壓壓力調(diào)調(diào)節(jié)器器以免免過度度燃燒燒和熄熄火。。燃油加加熱爐爐通常常有蒸蒸汽霧霧化系系統(tǒng)，，使用用蒸汽汽霧化化時，，要控控制燃料和和蒸汽汽之間間的差差壓。蒸汽汽系統(tǒng)統(tǒng)需要要保持持穩(wěn)定定的蒸蒸汽壓壓力。。油氣聯(lián)聯(lián)合燃燃燒加加熱爐爐需要要通過過運算算將燃燃料氣氣流量量加入入到燃燃料油油流量量中，，操作作人員員可通通過比例控控制來調(diào)整整相對對的燃燃料氣氣和燃燃料油油量。。分析煙道氣氣組成成氧一氧化化碳煙氣混混濁度度硫氧化化物氮氧化化物可燃物物燃料氣氣發(fā)熱熱量煙道氣氣組成成通過煙煙道氣氣分析析，來來控制制燃燒燒效率率和監(jiān)監(jiān)測煙煙道氣氣的組組成，，取樣樣點應(yīng)應(yīng)布置置在每每個燃燃燒室室的出出口（（輻射射段上上）和和對流流段的的出口口來分分析煙煙道氣氣的組組成。。氧為了準(zhǔn)準(zhǔn)確測測量燃燃燒質(zhì)質(zhì)量，，取樣樣點應(yīng)應(yīng)盡可可能接接近完完全燃燃燒點點，一一般設(shè)設(shè)在輻輻射段段的出出口，，以減減小空空氣泄泄漏的的影響響。為為得到到煙氣氣中氧氧的比比例通通常用用氧化化鋯分分析儀儀，這這種分分析儀儀也可可用來來記錄錄、顯顯示、、報警警和控控制，，當(dāng)用用作控控制時時，需需設(shè)上上限和和下限限。在在分析析儀出出故障障時，，要通通入最最大量量的空空氣確確保安安全燃燃燒。。一氧化化碳測量一一氧化化碳(CO)的目的的是用用來顯顯示和和控制制燃燒燒的完完全性性，通通常含含量是是百萬萬分之之幾，，測量量時應(yīng)應(yīng)考慮慮不完完全燃燃燒的的燃料料氣的的存在在，CO的測量量可作作為氧氧含量量測量量的補補充，，還可可用來來平衡衡多個個燃燒燒器的的燃燒燒。煙氣混混濁度度在一些些裝置置中需需要測測量煙煙氣混混濁度度，主主要是是檢測測煙道道氣的的光學(xué)學(xué)透射射比。。要采采取措措施來來保持持光源源和探探測器器鏡頭頭的清清潔。。硫氧化化物根據(jù)當(dāng)當(dāng)?shù)丨h(huán)環(huán)保機機構(gòu)的的要求求，分分析排排放煙煙氣中中的硫硫氧化化物含含量。。氮氧化化物根據(jù)當(dāng)當(dāng)?shù)丨h(huán)環(huán)保機機構(gòu)的的要求求，分分析排排放煙煙氣中中的氮氮氧化化物含含量。?？扇嘉镂餃y量排排放煙煙氣中中的可可燃物物，用用于監(jiān)監(jiān)測爐爐子效效率。。燃料氣氣發(fā)熱熱量燃料氣氣發(fā)熱熱量的的變化化范圍圍比較較大，，通常常用熱熱值儀儀、比比重計計、氣氣相色色譜來來進行行測量量。當(dāng)當(dāng)測量量的燃燃料氣氣中含含有大大量濃濃度可可變的的隋性性氣體體時，，則不不宜采采用比比重計計。煙道氣氣儀表表熱電偶偶或溫溫度計計套管管的檢檢測部部位真空表表或負負壓變變送器器的檢檢測部部位取樣與與分析析煙道擋擋板熱電偶偶或溫溫度計計套管管的檢檢測部部位◆煙道道擋板板下方方的煙煙囪中中◆在橋橋墻（（輻射射段至至對流流段的的過渡渡段））上。。當(dāng)條條件允允許時時，熱熱電偶偶應(yīng)安安裝在在爐頂頂（輻輻射室室頂））沒有有遮蔽蔽管的的地方方。真空表表或負負壓變變送器器的檢檢測部部位◆橋墻（（過渡渡段））◆煙煙囪或或煙道道調(diào)節(jié)節(jié)擋板板下游游◆煙囪囪或煙煙道調(diào)調(diào)節(jié)擋擋板上上游◆爐底底側(cè)壁壁取樣與與分析析在煙囪囪擋板板和過過渡段段靠近近煙氣氣分析析儀的的地方方要設(shè)設(shè)置供供人工工取樣樣用的的接管管。如如采用用空氣氣預(yù)熱熱器，，則要要求對對預(yù)熱熱器上上下游游煙氣氣管道道中的的煙氣氣進行行取樣樣分析析?？煽墒褂糜醚鯕鈿猓煽扇細鈿怏w分分析儀儀對煙煙囪中中的煙煙氣進進行分分析。。對于單單獨燃燃燒控控制的的多室室加熱熱爐，，應(yīng)在在靠近近每個個輻射射室的的頂部部和聯(lián)聯(lián)合煙煙道內(nèi)內(nèi)設(shè)置置氧氣氣／可可燃氣氣體分分析儀儀。煙道擋擋板每個煙煙囪都都應(yīng)帶帶有調(diào)調(diào)節(jié)擋擋板，，該調(diào)調(diào)節(jié)擋擋板可可通過過手動動操作作并用用機械械方法法使其其鎖定定在工工作位位置。。每個個遙控控操作作的煙煙囪調(diào)調(diào)節(jié)擋擋板都都應(yīng)帶帶有一一個位位置變變送器器，該該變送送器應(yīng)應(yīng)直接接連到到擋板板上或或執(zhí)行行機構(gòu)構(gòu)連接接件上上。位位置指指示信信號要要傳送送到安安裝在在地面面上的的就地地指示示儀表表上，，同時時還要要傳送送到控控制室室去。。煙道擋擋板的的執(zhí)行行機構(gòu)構(gòu)應(yīng)可可以在在10秒內(nèi)將將擋板板打開開到全全開位位置，，在失失去儀儀表風(fēng)風(fēng)或控控制信信號的的情況況下處處于““故障障開””的位位置。。燃料油油系統(tǒng)統(tǒng)一般要要求燃料油油罐泵前過過濾器器及供供油泵泵加熱器器一般要要求◆供給加加熱爐爐的每每種主主要燃燃料，，應(yīng)在在控制制室有有溫度度、壓壓力及及流量量指示示◆所有有主要要燃料料系統(tǒng)統(tǒng)和點點火系系統(tǒng)的的壓力力都應(yīng)應(yīng)帶有有高壓壓和低低壓報報警，，壓力力測量量應(yīng)安安裝在在燃料料控制制閥的的下游游。加加熱爐爐的每每個燃燃料總總管上上還應(yīng)應(yīng)安裝裝壓力力表。?！魧τ谑故褂渺F霧化蒸蒸汽的的加熱熱爐燃燃料系系統(tǒng)，，以及及閃點點低于于或等等于38℃℃的的燃料料系統(tǒng)統(tǒng)，應(yīng)應(yīng)在霧霧化蒸蒸汽控控制閥閥的下下游采采取如如下措措施：：差壓壓低或或壓力力低聯(lián)聯(lián)鎖，，使相相關(guān)的的主燃燃料切切斷閥閥關(guān)閉閉；獨獨立的的壓力力或差差壓低低報警警?！暨M入入燃料料油系系統(tǒng)的的燃料料油，，設(shè)置置流量量計量量，回回流管管設(shè)流流量計計量。。◆燃料油系系統(tǒng)需有有回油管管?；赜陀凸茉O(shè)在在最末一一個燃料料油支管管之后，，其始端端設(shè)一個個調(diào)節(jié)閥閥控制燃燃料油的的壓力及及回油量量。回油油管應(yīng)在在距工業(yè)業(yè)爐15米外設(shè)置置切斷閥閥，或設(shè)設(shè)遙控切切斷閥。。燃料油罐罐在燃料油油罐上設(shè)設(shè)置液位位測量、、燃料油油溫度指指示、高高低液位位及高低低油溫報報警。泵前過濾濾器及供供油泵◆泵前過過濾器應(yīng)應(yīng)設(shè)置過過濾器的的壓差指指示及報報警，根根據(jù)壓差差決定泵泵及過濾濾器的切切換?！舯贸隹谠O(shè)設(shè)置壓力力指示、、低壓報報警及低低壓聯(lián)鎖鎖?！羧剂嫌陀拖到y(tǒng)的的壓力需需嚴(yán)格控控制，壓壓力波動動應(yīng)小于于10％％。加熱器◆可根據(jù)燃燃料油的的粘度情情況考慮慮是否設(shè)設(shè)置加熱熱器。為為了保護護加熱器器，可視視燃料油油系統(tǒng)情情況設(shè)置置安全措措施（控控制閥或或安全閥閥）。◆加熱器器應(yīng)使用用蒸汽（（或與其其它介質(zhì)質(zhì)換熱））加熱燃燃料油，，燃料油油的溫度度可通過過控制加加熱器的的蒸汽（（或與其其它介質(zhì)質(zhì)換熱））的流量量進行調(diào)調(diào)節(jié)。燃料氣系系統(tǒng)儀表控制制氣化器過熱器混氣罐或或分液罐罐供氣管道道儀表控制制◆每一股進進入燃料料氣系統(tǒng)統(tǒng)的“接接收管道道”上，，設(shè)有流流量指示示（應(yīng)接接入DCS系統(tǒng)），，同時測測量溫度度和壓力力，可用用溫度和和壓力校校正所測測得的流流量值。?！舻诙鈿庠礊橐阂合嗳剂狭蠒r，在在測量流流量的同同時應(yīng)測測量溫度度，可用用溫度校校正測得得的流量量值。氣化器◆第二氣氣源為液液化石油油氣或混混合C4餾分等液液相燃料料時，必必須設(shè)置置氣化器器使之氣氣化?！舨捎脷饣鞯囊阂何豢刂浦埔合辔镂锪系倪M進料流量量；用氣氣化器的的出口壓壓力控制制熱媒的的流量，，氣化器器的頂部部裝有壓壓力表及及安全閥閥等。過熱器為避免在在混氣罐罐和“供供氣管道道”中產(chǎn)產(chǎn)生凝液液，在氣氣化器的的下游宜宜設(shè)置過過熱器，，以低壓壓水蒸汽汽為熱媒媒，對燃燃料氣進進行過熱熱。熱媒媒的流量量用過熱熱器的出出口溫度度來控制制。混氣罐或或分液罐罐◆多于一股股氣源的的燃料氣氣系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)設(shè)置混混氣罐，，采用混混氣罐的的出口壓壓力，控控制第二二氣源的的流量。。◆主燃料氣氣供給系系統(tǒng)中每每個混氣氣罐都應(yīng)應(yīng)帶有優(yōu)優(yōu)先級別別的高液液位報警警。供氣管道道◆在“總管管”上測測量燃料料氣的壓壓力、溫溫度和分分析發(fā)熱熱量（可可設(shè)取樣樣口取樣樣）?！粼诳刂浦崎y的下下游設(shè)置置就地壓壓力表和和壓力低低低限報報警。在在壓力達達低低值值時，聯(lián)聯(lián)鎖關(guān)閉閉“總管管”或““主管””上的遙遙控切斷斷閥。燃燒保護系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)在控制室和和加熱爐就地地盤上設(shè)接緊緊急開關(guān)或按按鈕，用于關(guān)關(guān)閉所有燃料料和長明燈氣氣體保護系統(tǒng)統(tǒng)的閥門。在保護系統(tǒng)中中的所有主燃燃料和長明燈燈系統(tǒng)的閥門門在失去驅(qū)動動介質(zhì)時要關(guān)關(guān)閉。與保護系統(tǒng)相相關(guān)的擋板在在地面上要有有手動復(fù)位。。對于單個燃燒燒器的加熱爐爐，應(yīng)提供火火焰監(jiān)測器對對火焰進行連連續(xù)監(jiān)測,如如紫外（UV）或紅外（IR）傳感器或火焰焰離子棒，紫紫外或紅外傳傳感器應(yīng)為自自檢測型。對有一個以上上燃燒器和連連續(xù)長明燈的的加熱爐，每每個長明燈應(yīng)應(yīng)設(shè)置一個火火焰離子棒，，這些離子棒棒應(yīng)與聯(lián)鎖系系統(tǒng)連接，設(shè)設(shè)置有關(guān)的報報警、邏輯和和聯(lián)鎖保護功功能。在加熱爐開車車期間，當(dāng)長長明燈系統(tǒng)的的切斷閥位于于“開”的位位置，而且監(jiān)監(jiān)測到有大于于等于50%的長明燈未未被點燃時，，火焰離子棒棒應(yīng)引發(fā)關(guān)閉閉所有主燃料料保護系統(tǒng)閥閥門?？刂剖覂?nèi)要有有公共報警，，當(dāng)檢測到一一個或一個以以上長明燈熄熄火應(yīng)報警。。報警應(yīng)有““重復(fù)閃亮””特征，當(dāng)?shù)诘谝粋€長明燈燈熄滅后報警警，隨后其它它長明燈熄滅滅時可再次報報警?，F(xiàn)場儀表盤盤上應(yīng)為每每個長明燈燈提供單獨獨的指示器器。提供“表決決關(guān)”開關(guān)關(guān)，使操作作員在加熱熱爐穩(wěn)定操操作時解除除長明燈表表決系統(tǒng)。。提供“表決決開”開關(guān)關(guān)，可以手手動激活表表決系統(tǒng)。。當(dāng)所有主燃燃料氣閥關(guān)關(guān)閉時，長長明燈表決決系統(tǒng)應(yīng)處處于開啟狀狀態(tài)，以便便在主燃料料氣閥門再再次打開時時要求有50％以上上長明燈是是點燃的?！，F(xiàn)場盤上應(yīng)應(yīng)對常明燈燈表決邏輯輯提供一個個帶鎖的旁旁路開關(guān)。。報警和停車車系統(tǒng)目的是確保保加熱爐的的安全操作作、開停車車。這些系系統(tǒng)的復(fù)雜雜程度由以以下幾方面面決定：a）工藝過程類類型和爐子子的類型及及尺寸；b）使用的燃料料和燃料供供應(yīng)的可靠靠性；c）長明燈保護護系統(tǒng)的類類型和可靠靠性；d）操作范圍；；e）過程危險性性分析。一般要求開車順序手動停車燃料壓力低低燃料壓力高高長明燈燃料料氣壓力低低燃料油溫度度低煙道氣溫度度高或低熄火被加熱介質(zhì)質(zhì)溫度高爐管表面溫溫度高通風(fēng)高或低低（抽力大大或小）爐膛壓力高高爐膛壓力低低煙道可燃物物含量高被加熱介質(zhì)質(zhì)流量低有余熱回收收的煙道擋擋板一般要求◆每個裝置置應(yīng)研究故故障時報警警和停車系系統(tǒng)的可靠靠性和可用用性?！舢?dāng)出現(xiàn)超超限或不安安全狀態(tài)時時應(yīng)報警，，并及時采采取正確的的措施，在在產(chǎn)生危險險狀態(tài)的情情況下建議議自動停車車。自動停停車系統(tǒng)必必須允許爐爐子的啟動動不受停車車設(shè)施的妨妨礙。在開開車、測試試或維修期期間，如果果停車系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施必須須臨時設(shè)為為旁路時，，應(yīng)在旁路路處為操作作人員設(shè)置置可見指示示或報警。。◆為確保人人身和設(shè)備備安全，應(yīng)應(yīng)嚴(yán)格注意意停車設(shè)施施的安裝及及電力和儀儀表風(fēng)的供供應(yīng)。當(dāng)電電力和儀表表風(fēng)不足時時，過程控控制系統(tǒng)和和安全停車車系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)當(dāng)在全范圍圍內(nèi)在安全全的模式下下操作。所所有的停車車閥門必須須保持在安安全位置，，直到電動動或手動功功能重新復(fù)復(fù)位?！粲糜谧匀蝗缓蛷娭仆ㄍL(fēng)火焰加加熱爐的報報警和停車車匯總表詳詳見表1和表2。開車順序◆確保風(fēng)機機或吹掃設(shè)設(shè)施聯(lián)鎖可可靠。◆確保所用用燃料的聯(lián)聯(lián)鎖可靠。?！舸_保吹掃掃時空氣的的壓力足夠夠和打開所所有擋板聯(lián)聯(lián)鎖，若提提供流量連連鎖，清掃掃的空氣流流量不少于于裝置連續(xù)續(xù)運行時空空氣最大流流量的50%?！羧羰褂渺F霧化介質(zhì)吹吹掃爐膛時時，則應(yīng)確確保霧化介介質(zhì)聯(lián)鎖可可靠?！舸_保主燃燃料和長明明燈系統(tǒng)的的安全切斷斷閥處于關(guān)關(guān)的位置。?！舸_保在加加熱爐中沒沒有火苗。?！魡语L(fēng)機機或吹掃設(shè)設(shè)施（如蒸蒸汽）?！敉扑]清掃掃時間不少少于5分鐘鐘或5倍加加熱爐的容容積量，取取二者中的的最大值操操作。◆將控制設(shè)設(shè)置到非自自動點火位位置。◆確保燃料料氣和燃料料控制閥在在非點火位位置。◆在所有燃燃燒停止后后，重新點點燃之前需需重新吹掃掃。手動停車應(yīng)提供手動動停車，切切斷最后關(guān)關(guān)閉設(shè)施（（燃料和長長明燈系統(tǒng)統(tǒng)），不管管控制系統(tǒng)統(tǒng)是否正常常，機械或或手動停車車都可操作作。建議使使用硬手動動停車。燃料壓力低低如果燃料壓壓力低到不不穩(wěn)定燃燒燒點時，啟啟動報警。。在燃料管管線安裝中中，低壓檢檢測元件通通常設(shè)在燃燃料調(diào)節(jié)閥閥的下游，，來監(jiān)測低低壓和非正正常燃燒。。如果在調(diào)調(diào)節(jié)閥下游游的燃料壓壓力低于產(chǎn)產(chǎn)生穩(wěn)定火火焰所需的的壓力，且且爐子未裝裝可靠的長長明燈系統(tǒng)統(tǒng)時，就要要自動切斷斷燃料。加熱爐有兩兩種燃料時時，若兩種種燃料壓力力都低時應(yīng)應(yīng)停車；但但如果其中中一個燃料料有足夠的的壓力產(chǎn)生生穩(wěn)定的火火焰，則沒沒必要切斷斷另一個低低壓的燃料料。燃料壓力高高當(dāng)燃料壓力力過高時，，可能導(dǎo)致致火焰噴出出或過度燃燃燒。此時時燃料調(diào)節(jié)節(jié)閥下游的的壓力檢測測元件，測測得的壓力力高信號用用來警示操操作人員燃燃燒器可能能出現(xiàn)故障障。如果燃燃料壓力高高出穩(wěn)定火火焰的允許許值，應(yīng)自自動切斷。。長明燈燃料料氣壓力低低長明燈保護護系統(tǒng)的燃燃料氣應(yīng)與與主要燃料料氣分開，，獨立成為為一種可靠靠的來源。。在長明燈燈保護系統(tǒng)統(tǒng)燃料氣壓壓力低到不不能維持其其穩(wěn)定的火火焰時應(yīng)提提前報警，，并關(guān)閉長長明燈系統(tǒng)統(tǒng)的安全切切斷閥。壓壓力檢測元元件應(yīng)安裝裝在長明燈燈系統(tǒng)的壓壓力調(diào)節(jié)閥閥的下游，，如果檢測測到主燃料料氣壓力低低和長明燈燈系統(tǒng)的壓壓力低，應(yīng)應(yīng)切斷主要要燃料。燃料油溫度度低當(dāng)燃料油溫溫度低于不不適于霧化化的安全點點或者溫度度低到凝點點，就應(yīng)啟啟動報警。。煙道氣溫度度高或低煙道氣溫度度高時應(yīng)報報警，主要要幫助檢測測加熱爐泄泄漏和空氣氣預(yù)熱器的的損壞和不不正常的操操作狀態(tài)。。煙道氣溫溫度低時應(yīng)應(yīng)報警，如如果煙道氣氣溫度低于于露點，會會產(chǎn)生酸性性氣凝液的的腐蝕。熄火點火系統(tǒng)設(shè)設(shè)計應(yīng)使火火焰中斷、、熄滅的可可能性降到到最低，最最好的措施施是提供可可靠的燃料料系統(tǒng)、可可靠的長明明燈系統(tǒng)、、可靠的燃燃燒壓力控控制。在沒沒有可靠的的長明燈燃燃料氣來源源或有其它它可能熄火火的環(huán)境時時應(yīng)提供火火焰檢測。。當(dāng)規(guī)定的的檢測數(shù)量量顯示熄火火時，應(yīng)報報警并自動動切斷燃料料。在意外外熄火后，，禁止自動動點火。安安裝火焰檢檢測，應(yīng)考考慮以下功功能?！綦x子火焰檢檢測器對火火焰是否存存在送出開開關(guān)信號。?！魧τ诰哂卸喽鄠€燃燒室室和長明燈燈系統(tǒng)的加加熱爐，離離子棒可用用來顯示長長明燈火焰焰熄滅。熄熄火時阻止止燃料進入入加熱爐，，直到重新新點燃長明明燈，在此此期間，這這些火焰離離子棒可用用作聯(lián)鎖系系統(tǒng)的測量量元件?！舸蠖鄶?shù)火焰焰檢測器有有一個固有有的滯后時時間，一般般為1~4秒。◆火焰檢測器器通常與長長明燈系統(tǒng)統(tǒng)和燃料系系統(tǒng)聯(lián)鎖，，以便同時時檢測?；鸹鹧鏅z測儀儀的電源應(yīng)應(yīng)穩(wěn)定，應(yīng)應(yīng)使用不間間斷電源（（UPS）?！魧τ诙鄠€燃燃燒器單獨獨火焰檢測測時，在其其中任一燃燃燒器熄火火后，應(yīng)單單獨切斷此此燃燒器的的燃料。否否則，應(yīng)切切斷整個爐爐子的燃料料。被加熱介質(zhì)質(zhì)溫度高被加熱介質(zhì)質(zhì)溫度高時時，可能導(dǎo)導(dǎo)致事故，，需提供報報警，測量量點應(yīng)設(shè)置置在溫度最最高處。爐管表面溫溫度高爐管表面溫溫度高應(yīng)報報警以免爐爐管過熱損損壞。通風(fēng)高高或低低（抽抽力大大或小?。┰谧匀蝗煌L(fēng)風(fēng)裝置置中，，通風(fēng)風(fēng)低即即產(chǎn)生生正壓壓時，，應(yīng)報報警，，因為為通風(fēng)風(fēng)低時時可能能導(dǎo)致致回火火；當(dāng)當(dāng)通風(fēng)風(fēng)高可可能造造成不不正常常燃燒燒時，，也應(yīng)應(yīng)報警警。爐膛壓壓力高高爐膛壓壓力高高時，，考慮慮壓力力報警警和聯(lián)聯(lián)鎖。。爐膛壓壓力低低爐膛壓壓力低低，可可能對對爐膛膛造成成損壞壞時，，報警警。煙道可可燃物物含量量高說明燃燃燒不不完全全，或或燃燒燒器已已完全全熄滅滅。為為防止止后燃燃或尾尾部爆爆燃，，甚至至爆炸炸，應(yīng)應(yīng)報警警，甚甚至停停車。。被加熱熱介質(zhì)質(zhì)流量量低被加熱熱介質(zhì)質(zhì)的流流量低低會導(dǎo)導(dǎo)致爐爐管的的過熱熱，從從而加加速結(jié)結(jié)焦和和爐管管破損損。有余熱熱回收收的煙煙道擋擋板對強制制通風(fēng)風(fēng)的加加熱爐爐，當(dāng)當(dāng)鼓風(fēng)風(fēng)機斷斷電時時，聯(lián)聯(lián)鎖引引風(fēng)機機斷電電和煙煙道擋擋板自自動打打開至至100％開度（若幾幾個爐子共用用余熱回收系系統(tǒng)，則這幾幾個爐子的煙煙道擋板都要要同時打開））改成自然通通風(fēng)。當(dāng)引風(fēng)機斷電電，則鼓風(fēng)機機也要斷電，，聯(lián)鎖煙道擋擋板自動打開開，自然通風(fēng)風(fēng)門也自動打打開，改為自自然通風(fēng)操作作。強制通風(fēng)加熱熱爐的附加要要求鼓風(fēng)式加熱爐爐應(yīng)有另外的的預(yù)報警切斷斷帶預(yù)熱器和引引風(fēng)機的加熱熱爐應(yīng)有補充充切斷和報警警引風(fēng)機故障情情況下的操作作順序鼓風(fēng)式加熱爐爐應(yīng)有另外的的預(yù)報警切斷斷◆低燃燒空氣流流量。◆判斷鼓風(fēng)機是是否中斷，首首選方法是測測量風(fēng)機的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。不需要要預(yù)報警?！魻t膛壓力高高。如果高爐爐膛壓力持續(xù)續(xù)10－15秒以上時，，爐膛壓力高高信號將切斷斷所有主燃料料和長明燈，，當(dāng)壓力高于于設(shè)定值時長長明燈火焰會會不穩(wěn)定?！羧绻麤]有規(guī)規(guī)定用其它設(shè)設(shè)施允許加熱熱爐回復(fù)到自自然通風(fēng)操作作，當(dāng)鼓風(fēng)機機中斷或燃燒燒空氣低時，，應(yīng)切斷所有有主燃料。如如果長明燈空空氣和主燃燒燒空氣來自同同一供應(yīng)源，，則也應(yīng)同時時切斷長明燈燈?！羧绻麡I(yè)主同同意對帶自然然通風(fēng)式燒嘴嘴的強制通風(fēng)風(fēng)加熱爐使用用空氣自然通通風(fēng)門，排風(fēng)風(fēng)門應(yīng)在鼓風(fēng)風(fēng)機中斷或燃燃燒空氣流量量低時打開。。自然通風(fēng)門門應(yīng)有打開位位置的監(jiān)測，，如果自然通通風(fēng)門在打開開命令10秒秒鐘內(nèi)不能打打開，所有主主燃料應(yīng)切斷斷?！舢?dāng)長明燈燃料料氣體壓力低低聯(lián)鎖時、主主燃料壓力低低聯(lián)鎖時或任任何火焰檢測測器聯(lián)鎖時鼓鼓風(fēng)機不應(yīng)停停車。帶預(yù)熱器和引引風(fēng)機的加熱熱爐應(yīng)有補充充切斷和報警警◆進預(yù)熱器的煙煙氣溫度過高高應(yīng)