ZS型真空加热炉应用效果及前景
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[关键词]真空加热炉;简单炉;应用效果
方箱型盘管炉是一种简单炉型。它占地面积大,热效率较低,但这种炉子结构简单。安装施工方便,施工周期短,随着现代化的迅速发展,加热炉作为供热企业中重要的设备之一,也在不断的发展和改进,出现了高效加热炉(也称管式炉)、火筒炉(火筒式直接加热炉)、常压水套炉(火筒式间接加热炉)等炉型。但都存在不少问题。尤其是安全可靠性较差。选用先进、自动化程度高、安全性强及效率向的加热炉是发展趋势。
一、工作原理
真空加热炉工作原理是燃烧器将燃油充分燃烧,通过辐射将热量传递给锅壳内的介质水,水受热沸腾产生蒸汽,蒸汽与低温盘管壁换热,冷凝成水,将热量传递给盘管换热器内流动的工质(原油)。凝结后的水继续被加热汽化,如此后复,实现加热炉的换热。
自动燃烧控制的基本原理是利用安装于锅壳上的铂热电阻,将内部的蒸汽温度信号传至温度数控仪后整形放大,一路数字显示温度,另一路与上限、下限温度相比较并做出判断,以控制燃烧器工作状态,即控制燃烧器大火、小火或停熄火3种状态。即使在工质流量发生显著变化,通过对锅壳内温度的动态控制,也可保证工质输出湿度始终控制在需要范围内。
安全控制系统的原理是锅壳上装有液位变送器和压力变送器。当锅壳水位低于下限时,报警仪报警,当水位低于缺水水位时,自动切断燃料阀,停止燃烧。如果锅壳内压力意外超压、则真空阀门开启。若因故未能开启,压力数控仪会警报,同时切断燃料。
燃烧器采用各自动式,启动燃烧器依次进行鼓风检测、吹扫可能的残余燃气、燃气比力检测及火焰检测。
二、现场应用
1.流程特点
(1)燃油从罐流出经真空炉内盘管加热后才进入燃烧器,提高了燃油温度,燃烧雾化效果好。
(2)燃油在到燃烧器时经过1个沉淀罐和2个过滤器,起到无分净化燃油的作用,防止杂质堵塞燃烧器喷嘴。
(3)齿轮泵开启运行时,能加快燃油回流速度,使热油进入回流管线速度加快。从而提高燃油罐温。
(4)燃烧器上自带油泵,燃油到燃烧器上先进入油泵,出口压力为1.47~2.45MPa,因而可提高燃油雾化质量,燃烧状况优良。
2.燃烧设备运行
(1)燃烧器的构成及工作原理。燃烧设备配置为1ynlpia全自动重油燃烧器,其由燃烧筒、电加热器、电动机和保护电器、风机、风门截止阀与电磁阀、点火变压器及辅助点火系统、喷嘴、火焰检测器组成。工作时,从燃油罐来的燃油通过过滤器后,在燃烧器油泵内加压至规定的压力后经高压油管送至喷嘴以雾状喷出,与从风门进入的空气混合,经点火变压器放电产生的火花点火燃烧。燃烧器上配有电加热器,是为了降低重油黏度.使之易于流动和雾化,以达到良好燃烧。
(2)油量调节。油量调节一般通过油压的调整来实现,必要时可以更换活嘴。燃烧器出厂时配有的标准喷嘴,标号数为0.686MPa下的标准喷油量,当油压货喷嘴型号改变时,油量随之变化。
(3)温控系统运行。数字显示控制仪不仅显示当前锅筒内温度,而且会根据设定的控制温度、控制回差、输出通断信号控制燃烧运行状态。运行时,初设下限控制温度80℃,上限控制温度为90 ℃,下限回差5℃,上限回差5℃。当锅筒的温度低于80℃时,控制仪控制燃烧器大火运行;至85℃时,燃烧器转为小火运行;若温度升至90℃时,燃烧器停止工作。当锅筒温度降至85℃。启动小火燃烧;若温度降至80℃时,启动大火,温度回升为85℃又转为小火。如此反复使锅筒温度始终控制在一个设定范围内。以保证工质的输出。
三、效果评价
1.运行效果对比。经现场运行,真空炉与盘管炉比较有许多优点,zs0630―Y/6.3―Y真空加热炉与盘管炉运行比较见表1。
各类加热炉存在问题分析如下:(1)管式加热炉的受热面全由管子构成,被加热的原油工质从管内流过时,被管外的火焰或烟气加热。具有单台容量大,升温快的特点,但受热面管内的结焦、结垢现象较难控制。方箱盘管炉烟筒及炉墙的热损失较大,炉效率较低,易发生爆管、管壁过热烧损、油介质腐蚀等问题,安全可靠性较差。(2)承压水套炉是在一密闭的容器内布置打油盘管和烧火简,被加热工质进入盘管内,火筒内的火焰和烟气加热水套中的水,水再加热盘管中的介质。水套承受0.4MPa的压力,是承压容器,造价较高,安全性差。(3)常压水套炉是在开口容器内装水,在水中布置加热盘管。由于工质不受火焰和烟气的直接加热,受热面上不存在结焦结垢、油介质腐蚀等问题。由于水套不承压,安全性相对较高。但水套炉单台容量小、钢耗量大。出于容器开口,需经常补水,水套内易结水垢,影响传热,效率较低。
2.存在的问题。燃烧器齿轮泵精度高、燃烧器中进入喷嘴管线细,要求燃油油质较好,否则齿轮易损。
随着大――马线真空炉的成功应用,这项先进、节能设备已逐步被人们认识。它具有结构紧凑、密封严、炉体散热小、炉体内部真空无氧无垢及炉体使用寿命长等优点。采用全自动燃烧器和监控系统,大大减少了加热炉维护管理工作量,并可实现运行过程的精确控制。 可集生产与生活采暖于一炉,既经济又方便。