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加热设备

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加热设备范文第1篇

[关键词]:空气加热设备;矿井;重要性

中图分类号:TE377 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)41-0046-01

引言

矿井井口除具有煤炭提升、人员设备进出的功能外,还兼有进风功能。正在新建和生产矿井中,采用空气加热设备实现井筒保温.在单独的建筑物或房间内装设有必需数量的空气加热器、联接加热器的管道、通风机以及电动机,这就是目前用作空气加热的设备.空气从室外被吸入,经集风井,被通风机将其吹过加热器组,再沿热风道被压入井筒.为减小热风机的尺寸和容量,以及加热设备所占的建筑部份,应只让通风空气量的一部分通过加热器,至于含热量则应保证井筒内的空气温度为+2℃.占总数一半以上未经加热部分的通风空气量,主要通过井架及井口房进入井筒。

1.空气加热机组系统构造

1.1 空气加热机组主机:主材选用钢铝复合式螺旋翅片管(基管φ25*2.5mm,翅片外径φ55mm )制造。要求散热面积大、换热效率高、水流动性好、耐腐蚀、使用寿命长。机体:机体为板框结构,采用彩钢夹芯板制造。要求具有良好的保温、隔音效果。风机:根据所选用的热风机组型号,配置相应的大风量低噪高压机翼型矿用轴流风机,可全天24小时不间断运行,送风口设置手动送风调节阀

1.2 控制装置

每台机组配有电控箱及带液晶屏的温度控制系统(即在机组的进出风和井筒冷热空气混合处配置温度传感器,并在热媒进口设置热媒流量调节阀)机组自带单独控制装置,要求控制简单、便捷,当任意一台机组出现故障时均不影响其它机组的安全运行。电机采用轴流防爆风机.

机组控制柜带变频器,(变频器采用ABB,电控柜电器元件采用国产知名品牌),可根据室外气象条件实现变风量调节;送风温度控制在40℃以下,当送风温度超过40℃时,热媒调节阀动作(关小),当送风温度低于40℃时,热媒调节阀全开,控制过程为线性控制。

机组配电控箱及温度控制系统,机组要求采用机电一体化设计,电气部分配置变频器,自控系统应能根据室外气候条件和设定值实现自动起停和运行,实现真正的无人值守。控制系统采用双向控制:风量控制及智能流量调节阀。设备通过电动温控装置,自动检测机组出风温度,实施反馈信号,随时调节供热量,实现机组出风温度的自动调节。风机采用变频调节装置,根据混合温度传感器的信号跟踪,自动调节出风风量,使井口通风温度始终在规定范围之内运行。

(1) 机组控制系统

每台机组具有单独控制系统,实现独立控制,采用两套一控五PLC变频控制柜,任何一台出现故障时不会影响其他机组的安全运行,整个系统带有多重联锁及保护,确保设备安全稳定运行。各房间加热机组具备群控功能,可有计划的调整每台机组的启停。系统具备温度远程监控功能,留有与工业环网联网的接口。

a、副立井机组送风量温度控制在40℃---50℃,当送风温度超过50℃时,通过机组配置的流量调节阀调节热水流量,以保障系统的安全运行。

b、机组风量控制要求,根据室外气候条件及设定参数要求实现变风量调节。

c、系统有RS485通讯接口提供相关通讯协议,能与自动化控制连接上传各运行数据,满足自动化管理的需求。

1.3 机组箱体结构

采用框板式结构,框架为全钢型材,钢板厚度2.5mm内夹阻燃保温材料(岩棉保温),最大导热系数小于0.035w/m℃。具备良好的保温性能,箱体具有足够的强度,保证在承受±2000pa压力时的安全运行,外壳不变形。

箱体有防冷桥措施,具有结构紧凑、外形美观、安装方便等特点。设备安装有检修门,便于设备检修保养。进风口设120目不锈钢过滤网。机组消音效果良好,噪音≤85dB,满足环保对噪音的要求。

1.4 空气过滤

空气加热机组新风入口处安装过滤器对换热器盘管和风机进行保护。过滤段设有压差开关,监视过滤段的脏堵程度,压差开关动作,在控制柜面板上进行声光报警指示,提示维护人员检修清理,但系统不做停机处理;压差开关采用西门子公司产品。过滤器要求容尘量大,阻力小于50pa,过滤效率适应煤矿室外环境,能反复清洗,拆装维护方便。

1.5 加热器

加热器材质为DR型铜铝复合翅片管,机组选用加热器数量与风机的风量匹配,通过加热能把空气从-30℃加热至40~50℃。加热段采用电动调节阀进行自动控制,通过PID控制器采样加热段出口风温进行PID运算,调节电动调节阀开度,通过PID控制器面板可对出口风温进行设定,热管加热器采用真空高效换热管,换热效率快,能够快速升温,在出风口侧增设单排热管预热器,可有效解决由于出风温度不均匀,温差过大产生的应力。

1.6 风机

风机采用K40-6型风机,K40-6型风机为矿用六级风机,具有风量大、风压高、噪音低、扭矩大等优点,适合煤矿环境使用。风机电机为防爆电机,防护等级为:IP54,绝缘等级为:F级。

风机可以24小时/天连续安全运行,在控制柜面板上设用频率给定旋钮,可定量调机转速进而控制加热机组进风量控制风机运转状态,可根据室外气候条件调节送风风量,在确保井口温度的同时,实现节能优化运行。

1.7 系统维护:系统设有全手动操作模式,方便设备测试及检修。

1.8 防爆:风机电机采用南阳防爆集团防爆电机,温度传感器经过煤安认证,满足煤矿井下防爆要求。

2.运行要求

空气加热机组可从其出风风量及出风温度两方面主动(精确)调节。机组的温感探头将空气温度变化信号反馈至控制器,由控制器分析后发出指令。当(昼夜)温差变化大,温度相对变化频繁时,自动改变风机风量。如果温度调节幅度大(如气温回暖),减少电动调节阀开度,会消减热媒流量,降低出风温度,达到预期效果。

在机组控制系统中,有成熟的温度控制系统,自动调节设备运转状态,在回水管道上设置温度监测点,设定最低警戒值,当出现故障时或者热媒供应不足时,监测点温度降到一定值时,设备发出报警声,同时,防冻阀开启,排放掉加热器内部残存的低温水,有效地防止加热器内部低温水温度过低,结冻而冻坏设备。

加热设备范文第2篇

【关键词】生物颗粒加热系统;节能;环保;经济

1.以往的工业涂装等方面的特点

1.1耗能高

在设备运行的过程中,耗能较高,并且用的燃料不能再次循环利用,,所以整体的花费相当的大,这就不符合低耗能的特点,让操作过程不经济而且效率低下。

1.2热效率低

在整个加热系统里面,没有很先进的设备支持设备运行,所以燃料效率低,燃料效率低不仅使得整个燃料加热环节的浪费,更能使得加热效率在指定环节内达不到预先要求,让整个加热系统处于低能化状态。

1.3总体稳定性低

在设备发展运行的期间,总体的稳定性相当的低,保证性很差;在一定的设备运行的基础上,整体的稳定性不能处于一个操控范围内,不论稳定就不能更准确的预测和发展,所以稳定性差会给设备在成很大的影响。

1.4环保性不强

在传统的加热系统中,有害的气体和一些大气污染类的物质排放的量相当的高,使得环境方面的污染相当严重,所以在传统的加热系统使得整体效果不显著,而且不环保。

1.5操作耗力强

在传统设备中,在运行时不论是个体到整体还是整体到个体,所有操作都特别的多,而且每一步如果出现错误就会导致整体不能运行,所以操作给整体的生产带来不便。

1.6加热过程

传统的加热设备不是很均匀,也不是那么的稳定,没有达到发展化以及应用化的特点,所以整个环节是一个繁琐操作化且不稳定的加热过程。

1.7使用不广泛

由于以上特点,使得传统的涂料加热系统在应用中不仅影响效率,而且不利使用,所以在生产、发展过程中,在设备中的应用不是很广泛,使得工业涂料行业不能得以快速的发展。

2.生物颗粒加热方面有关的系统的发展

生物颗粒加热系统发展要来自1970年生全球性石油危机以来,可再生能源的让社会和体系各个层面人士都很关注。生物颗粒方面的加热系统不会排放大气污染物,虽然会有少量水蒸汽和二氧化碳气体的排出,但是整体的发展相对于之前的排放污染大气的物质相比,这个系统在设备中的应用更让人们追捧,所以发展相当迅速,很适合发展的需求。

3.生物颗粒加热系统特点

3.1高效节能

使用成本低,并且用可再生资源的生物质能源为燃料,比其他的污染高的设备相比,燃料的使用率提升了很高。

3.2供热效率上升

供热效率较之前的减低了很多,关于燃料率已经上升了相当高的一部分;也就符合了国家的可持续方针。

3.3稳定可靠

电压运行的比之前稳定了,而且安全性高,所以在较稳定、较安全的环节中,会使设备进一步提升,所以设备的发展是一种设备推进且应用的直接桥梁。

3.4有利于环境保护

整体符合烟尘标准指标等排放的要求,污染物的排放低。在环境和生活方面,如果系统在设备中应用以后,不仅能给所有的人带来效益,而且还有降低成本、保护环境的作用,那么这种设备是会受很多人喜爱的。

3.5操作简单

现在的技术提升后,生物颗粒加热系统的规划的发展更加先进,之前的传统型设备复杂效率低,操作需要大量劳动力而且整体的收益不是很明显,造成了劳动力浪费的同时,阻碍发展;而生物颗粒加热系统操作简单,工作量小,每个人进行之前的一小部分工作即可,而且带来的收益很好。

3.6稳定性

生物颗粒加热系统在工业涂装设备中的应用与之前的设备相比,具有整体相对稳定、操作方便等特点,符合设备进程的发展要求。

3.7适用的区域性

实用性很强,而且使用范围较为广泛;在与之前的进行比较,整个设备的先进化会降低劳动力、提高生产化并且会给人们带来直接的利益,那么设备在区域中的应用就不会受到限制,区域的适用性很强。

4.关于系统在整个设备中运用的可行性分析

(1)首先,关于环境和生物加热颗粒的成熟性等方面引出,生物颗粒燃料作为比较新的能源,它燃烧很充分、没有飞灰情况、不仅干净还更卫生、且NOx、SOx排放量低、可实现自动化等优点。用生物颗粒燃料替代很多效率不高的燃料,对实现可持续发展方针还对降低温室气体及污染物的排放具有重要作用。

(2)其次,工业涂装设备的前进不仅利于自身行业的发展,更有利于整个环节的简化且高效化,所以生物颗粒加热应该在行业之间建立联系,在经济共同发展的同时,争取在社会协调和环境等方面得以提升,让工业化发展不在只是单一的经济化发展,而是走向可持续化。

(3)最后,在技术角度分析,国内的生产设备已经达到一个高度,对于设备的节能探索也达到一个很高的要求,所以国内的探索高度在工业涂装设备的应用是一个环节上的发展和进程,所以生物颗粒加热系统在工业涂装设备中的应用是可行的。

5.关于系统在涂装设备中的应用的展望

生物颗粒加热系统是一个系统化的设备,在节能和环保中它占有很大的地位,也可为环境保护做出很大的贡献,同时设备的耗能小、经济化,是设备趋向更高更好的表现,工业涂装设备如加有技术性的生物颗粒加热系统在其内,必定使得整体方面得以完善并趋于完美。在操作上达到自动化的目的,在运行中,耗能小,燃烧很充分,且N、S气体物释放大大降低,达到工业化进程发展且不影响环境。

加上我国生物颗粒成型技术已经成功引进并加以发展,现有的颗粒制造方面的技术以及引进设备等已成熟,所以对于整个发展还是很有益处的,而整个系统在工业涂装设备方面的引用会让设备先进化的同时,将整个员工的思想带入潮流化前沿;让员工知道明确在发展中要创新并且与时俱进达到整个发展与环境的和谐;所以整个发展的前景是很可观的。

6.生物颗粒加热系统在工业涂装设备方面应用的注意事项以及预防策略

(1)要首先进行整体设备设计的整体策划,防止在设备装置中出现差错,使得达不到预先的要求,所以策划时要进行从开始设计到装备使用,以及预防的实施措施。

(2)在生物加热系统在工业涂装设备时要经常对设备进行检查,避免在设备运行时,由于设备的老化或者损坏导致不经济、不环保、不节能的状态;在设备检查时要做个统计表,并按照设备零件达标标准进行分析,一定要让整个方面的系统在工业涂装设备要以预先预计各种情况之后按章程运行。

(3)在生物加热系统在工业涂装设备应用时,对操作一定要规范、熟悉;操作不当对设备的损坏很大,同时如果不正当的使用可能照成使用者的危险或照成经济亏损。

(4)及时进行操作、改进以及发展的统一;在整个环节中每一个环节都很重要,所以学会讨论,在讨论中发现工业设备的更进的必要性,为整体设备应用的发展留意宝贵的经验。

【参考文献】

[1]姚向君,田宜水.生物质能资源清洁转化利用技术[M].北京:化学工业出版社,2005.

[2]王久臣,戴林,田宜水等.中国生物质能产业发展现状及趋势分析[J].农业工程学报,2007,23(9):276-282.

加热设备范文第3篇

关键词:生产企业;加热炉;危险性

中图分类号:tg155 文献标识码:a

1 生产企业常用加热炉的构造

加热炉所使用的燃料较为低端的是采用固体燃料,较大型的生产企业主要采用的是液体和气体燃料,有燃料油、液化石油气、天然气等。如果将燃料与空气混合后在经燃烧器喷嘴进入辐射室燃烧,其燃烧速度快,燃烧完全,热效率高,加热均匀,炉管不易结焦与破裂。这种炉子燃烧时无火焰,称为无焰燃烧炉,是一种较高端的加热炉。

2 加热炉火灾危险性的分析

2.1 炉管破裂发生火灾

加热炉炉管损坏,管内物料漏入炉膛发生火灾。炉管破裂的原因有:管壁烧穿,管材腐蚀和磨损,炉管压力高于规定压力等。管式加热炉的回弯头也是容易发生泄漏,管子和弯头连接不严密,回弯头受到损坏,塞在回弯头壳体的塞子贴得不严密,塞子脱落等。

2.2 加热炉燃料管线法兰、阀门泄漏引起火灾

燃料管线由于法兰接头、开关、阀门出现故障或管道受损,造成加热介质流淌出来,燃料管线泄漏出的气体或蒸气会被燃烧器的火焰引燃而着火。

2.3 加热炉炉膛发生爆炸

燃气、燃油的加热设备,其炉膛空间可能发生爆炸。发生爆炸有两种情况:一是发生在点火开工阶段,点火时违反操作规程,可燃物料漏进炉膛,也可能形成爆炸性混合物;二是燃烧器或喷嘴的火焰由于中断供料等原因突然熄灭,熄火后,进入炉膛的燃料蒸发,其蒸气和空气可形成爆炸性混合物。

2.4 加热炉烟道发生爆炸

当空气不足,不能保证燃料完全燃烧的情况下,加热炉的烟道内可能发生爆炸。燃料不完全燃烧的产物含有的可燃气,特别是氢、一氧化碳,和空气混合能发生燃烧爆炸。

2.5 加热炉管线结焦引发爆炸

加热炉操作温度较高,有的物料黏度较大,如果物料在炉管中流量较低,停留时间过长,炉管壁温过高,极易在炉管内结焦。结焦一方面使炉管导热不良,引起局部过热,管壁温度升高,严重时导致炉管烧穿,介质大量泄漏,引起燃烧爆炸事故。

2.6 违章操作能引发事故发生

加热炉是采用明火对炉管内的原料进行加热,炉管内充满高温、高压物料,要求工艺系统必须稳定操作。如果工艺参数控制不当,导致炉膛和炉管温度过高,加热炉出口温度过高,炉膛产生负压等,都有可能导致火灾爆炸事故。

2.7 加热炉是可燃性混合物的引火源

加热炉是可燃物的引火源。它临近的工艺设备发生了事故,产生的蒸气或气体与空气形成可燃烧混合物与炉子的高温部件接触,即可发生燃烧或爆炸,火焰会很快沿着可燃性混合物向事故发生地蔓延。可燃性混合物还可能被吸入炉膛,在炉膛内着火,并向事故发生地传播。

3 加热炉的防火防爆预防措施

3.1 选择安全合理的位置进行布局

加热炉宜布置在装置的边缘,并且位于可燃气体、液化气、易燃液体设备的全年最小频率风向的下风侧。加热炉和相邻设备(装置)之间要有安全的防火间距。加热设备的房间应单独设置,其建筑应为一、二级耐火等级。房间的门应为防火门,如确定生产需要设在厂房内,房间门应直通室外,并且应用防火墙与车间隔开。

3.2 严格控制合适的工艺参数

加热炉只靠一般的测量仪表、手动调节或单回路自动调节不能满足安全的要求,宜采用计算机来控制测量生产过程的参数,并按照预先给定的数学模型进行运算,实现过程的闭环控制。计算机控制室对加热炉的反应温度、物料稀释比、运转周期等进行控制。发现异常现象将停止供料。

3.3 确保加热炉无泄漏点

加热炉的设计要合理,选材制造要严格,工艺要严谨,使用中要定期检测设备壁厚和耐压强度,并在设备和管道上加装压力计、安全阀和放空管,确保加热设备完好不漏。采取防腐措施,清除加热设备中的腐蚀性杂质,向物料中加进腐蚀抑制剂,清除加热物料中的

硬性杂质。管式加热炉的回弯头塞子应按孔洞磨合好,炉管有过热、变形、鼓胀等管段时要及时更换。对炉管进行水压实验,发现有缺陷和故障及时修理。在离加热炉10m处的燃料管上安装附加闸阀,以便快速地断料停炉。

3.4 加热炉产生高温的部位采取隔离措施

加热炉和高温物料管道应与可燃物隔离,加热炉的外部高温部件应用隔热材料保护,防止可燃物构件与之接触而发生受热自燃。应经常清除高温表面上的污垢和物料,防止因高温引起分解自燃。炉外设置水蒸气幕,发生事故时以便把炉子和相邻设备隔离开来。

3.5 及时清理加热炉炉管避免结焦

调节燃烧器火嘴的火焰,尽量避免火焰直接接触炉管,或采用火焰辐射加热方式,甚至改用热烟气加热方式,以减弱炉管局部受热过度产生结焦。管道、燃烧器和辐射要合理布置,以保证整个炉管长均衡受热。向炉管内注入抑制结焦的添加剂以增大管内物料流速。但这种添加剂加入量过多,会腐蚀炉管,需适量定期清理。炉管结焦时一般出现如下情况:炉管进料量不变的情况下,进口压力增大,压差增大。从观察孔可看到辐射室炉管管壁上某些地方因过热出现光亮点。投料量不变及管出口温度不变但燃料耗量增加,管壁及炉膛温度升高。上述现象分别或同时出现时,表明炉管内有结焦,必须及时清焦。

3.6 防止混合气体进入炉膛引起爆炸

对燃油、燃气加热炉,在炉子点火前,应检查供油供气阀门的关闭状态,用蒸气吹扫炉膛,排除其中可能积存的爆炸混合气体,以免点火时发生爆炸。在炉膛内应设置自动安全点火控制装置。燃料气应不带水,出去燃料中的机械杂质,定期清洗喷嘴,燃料供应要可靠,防止操作中中断熄火,熄火时要利用燃料线的自动切断系统。

3.7 防止烟道爆炸

燃料燃烧时,要保持最佳的空气供给系数,以保证正确的燃烧过程。采用气体分析仪进行监测,当炉膛气体中二氧化碳含量最多,而没有一氧化碳和氢气时为最佳状态。注意砖砌墙的完整严密性,及时检修,不允许空气被吸进烟道。

3.8 设置安全装置和灭火设施

对于有增压危险的加热设备,要设置温度、压力、液位等报警和安全泄放装置。容量较大的加热设备应备有事故排放罐,设备发生沸溢和漏料的紧急状态下,应将设备内物料及时排入事故排放罐,防止事故扩大。在燃气的加热设备进气管道上应安装阻火器,以防回火。加热设备附近应备有蒸汽灭火管线及灭火器材。

3.9 制定应急处置预案

加热炉属于火灾危险性大的消防重点部位,加热炉生产应有完善的应急处置方案。并组织实地演练,保证在发生超温、超压、溢料、喷料、火灾、爆炸等异常情况或事故时能准确、迅速地采取有力措施。争取在事故初始阶段得到控制和解决,防止事故扩大造成更大损失。

加热设备范文第4篇

关键字:热水制备 热水供应 节能

中图分类号:TE08文献标识码: A

1.某工业项目和某民用项目概况

某工业项目为某烟厂办公大楼和生产管理用房的热水供应系统,其中包括8小时工作制的约30000平方米的办公区和三班制的400个淋浴器需要用热水。

某民用项目为某酒店各个客房的热水供应系统,其中包括160个独立房间需要使用热水。

本文将对热水系统做简单介绍,然后对比项目具体情况,对比优缺点,选择整个系统和设备,并且确定管道的布置方式,最后得出对比结论。

2.热水系统分类

热水系统分类方法有很多种。按照热水系统供应范围分为:局部热水供应系统、集中热水供应系统和区域热水供应系统;按照热水制备方式不同分为:直接加热和间接加热;按照热水贮存方式分为非储存式和储存式;按照热水管网的循环方式分为:全循环管网、半循环管网和非循环管网;按照热水管网运行方式分为:全天循环方式和定时循环方式;按照热水供应系统是否敞开分为:闭式热水供应系统和开式热水供应系统。

1.1.直接加热方式有:汽水混合器、水箱内直接加热电加热器等方式,主要工作原理是热源直接对即将往用水管网输送的水进行加热,这种加热方式不经过中间过程,故效率较高,但是也存在保证用水水质困难等缺点。间接加热方式有:容积式加热器,板式换热器等,工作原理是热源对热媒加热,热媒通过换热设备将热量交换给将要使用的热水,这种加热方式容易保证用水水质,但是热效率相对较低,需要相对复杂的管道系统来提高热效率。

1.2.非储存供热方式即加热器不设置储存热水容积,而是直接冷水流经该设备时直接加热至需要温度后进入管网的方式,主要类型有:快速加热、半即热式等加热器,该系统适合耗热量较小的供热系统。储存供热方式既系统内设置了专门储存热水的容器,如水箱、容积式加热器等,该系统适合集中用水量较大的供热系统。

1.3.全循环管网即所有配水干管、立管和分支管都设有相应回水管道,可以保证配水管网任意点水温的热水管网。半循环管网仅热水干管设有回水管道,只能保证干管中的设计温度,非循环管网不设回水管道。

3.加热系统和设备

集中热水供应系统的热源,当条件允许时,应首先利用工业余热、废热、地热和太阳能,这是从我国基本国策(节约能源)出发的。在没有条件利用工业余热。废热或者太阳能时,应优先采用能保证全年供热能力的热力管网作为热源。当无上述可利用的热源时,才考虑设置专用锅炉房。

3.1.某烟厂的项目,厂区内有余热,应该充分利用厂内余热,应计算余热量能否供给热水加热所需热量,如果够用,则所有热水制备都采用余热,如果余热量不足,为保证供热则需要采用独立加热设备,如专用锅炉房。本项目经过热量计算,厂内生产过程中余热量和余热的时间分配满足热水加热所需热量,可采用间接加热的换热设备给热水加热。

3.2.某酒店的项目,没有余热、废热、地热和太阳能供使用,又要保证24小时不间断供热,故只能设置专用锅炉房来产生热媒,用间接加热的换热设备给热水加热,以保证水质。

4.储热设备的选择

对于小型系统,可以不用储热设备,直接将冷水加热至使用温度,供使用,但是当热水系统较大时就需要有部分热水储备量,以供管网用水量波动时调节热水用量。储热设备分为开式储热设备和闭式储热设备,一般而言,储热水箱为开式储热设备,而容积式加热器为闭式储热设备。开式储热设备由于和大气相同,设备内部压力为常压,相对比较安全,但是冷水供水的压力无法利用,一定程度上造成了能源浪费,而闭式系统则可以充分利用冷水供水压力,但是为了保证加热过程中设备内部压力可能超压的问题,除设置压力表外,还应设置安全阀。

4.1.某烟厂的项目,集中用水量大,调节水量相对较大,容积式热水器占地面积较大,且造价较高,故可采用储热水箱配合换热器和循环水泵的方式制备和存储热水,这样可以存储更多的热水调节用量,并且能节省造价。

4.2.某酒店的项目,全天24小时都要用热水,并且水量波动相对较小,同时对于噪声等要求较高,故应采用容积式换热设备,占地面积不会太大,并且噪声小,同时还可以利用冷水的压力。

5.配水管网的选择

全天循环方式即全天任何时刻,管网中都维持有不低于循环流量的流量,使设计管段的水温在任何时刻都保持不低于设计温度。定是循环方式即在集中使用以前,利用水泵和回水管道使管网中已经冷却的水强制循环加热,在热水管道中的热水达到规定温度后再开始使用的循环系统。

5.1.某烟厂的项目,用水分为两个部分,一部分为办公区,在工作时间的8小时内,不间断供热水,而在淋浴区,只有下班后的一段时间需要使用热水,故设计时候可以将两部分分开设置,办公区采用工作时间不间断循环方式,而淋浴区采用定时循环系统,考虑到热水使用方便,采用全循环管网。

5.2.某酒店的项目,按照上述特点,应该选择全循环管网和全天循环的热水供应方式。

6.小结和图示

对于本文所述烟厂的项目,应该采用余热回收利用的热源利用方式,采用换热器制备热水,水箱储备热水,循环水泵补充加热的制备和储存热水方式,供水则采用分区供应,办公区不间断循环、淋浴区定时循环的全循环管网供水方式,原理见图6.1。

图6.1

1.热媒 2.冷水 3.余热换热器 4.热水制备循环泵 5.储热水箱 6.办公区循环水泵 7.办公区管网 8.淋浴区循环水泵 9.淋浴区管网

对于本文所述酒店的项目,应该采用锅炉房加热热媒,热媒换热制备热水的方式制备热水,采用容积式换热器作为热水制备同时储备热水的设备,供水则采用全天循环方式的全循环管网供水,原理见图6.2。

图6.2

1.热媒 2.冷水 3.容积式热水器 4.循环水泵 5.宾馆区管网

参考文献:

1.林选才 刘慈慰等,给水排水设计手册,北京,中国建筑工业出版社,2001。

加热设备范文第5篇

关键词:TCO;玻璃;工艺;设备

引言

TCO部是浮法玻璃的深加工车间,有一条超白玻璃镀膜生产线,该生产线用于生产具有一定导电能力的薄膜电池基板玻璃。

1、TCO玻璃生产工艺

TCO玻璃生产线主要由玻璃预处理、上片、磨边、清洗、加热、镀膜、再加热、退火、冷却、在线检测、喷粉、下片等生产工序组成。TCO玻璃生产工艺过程分述如下:

1.1玻璃预处理

玻璃预处理设备由切割机、玻璃清洗干燥机组成。大片玻璃由装有吸盘的上片机送到上片台上;对于小片玻璃,则可由人工上片至上片台。玻璃清洗过程主要包括普通水清洗和空气干燥。玻璃清洗为连续进行,首先采用一般清水清洗,分冷热水二道,其中热水清洗水温35℃~45℃。预处理后存放等待镀膜。

1.2磨边与清洗

(1)本工艺磨边为湿法磨边。由上片机将玻璃片放在输送辊台上,进入第一次磨边,磨长边;转向后第二次磨边,磨短边。(2)清洗分为两次,第一次使用自来水清洗,第二次使用去离子水清洗。清洗过后将玻璃烘干。

1.3加热

本工艺采用格拉司通加热炉,格拉司通加热炉是目前世界上最为先进的加热设备,整个炉体内部各个点的温差不大于2度,保证玻璃在加热过程中受热均匀,为镀膜做准备。两次再加热是为了保持工艺温度。

1.4镀膜

本工艺镀膜分为两种,一种是镀氧化硅膜,另一种是镀TCO膜。氧化硅膜层直接镀在玻璃基板表面,TCO膜层镀在氧化硅膜层上。镀膜臂将原料融合成气溶胶,在常压600度高温的情况下均匀的镀在玻璃上。

1.5光谱性能检测

在玻璃前、后处理,镀膜和过渡层沉积等工序均实现了全线在线检测、实时数据采集和自动形成图表,自主设计生产线各环节的自动控制软件及工艺窗口,实现生产线的全线自动控制。

1.6卸片、包装、入库

镀膜后的玻璃由机械或人工卸片,根据检验结果分类包装。

2、TCO玻璃生产设备

2.1TCO镀膜设备

TCO部的核心设备是镀膜设备,由Beneq公司提供,由三层镀膜设备以及原料混合、供应设备组成。配套设备较多,主要包括TMB设备、磨边机、清洗机、加热退火炉等设备。设备之间相互关联,任何设备出现问题,都将影响整条生产线的正常运行。(1)TMB设备。TMB设备由上片机、传送辊道、喷粉机、下片机及人工上下片台组成。上片机负责玻璃的上片,将玻璃从玻璃架上吸取,放置在传动辊道上。传动辊道负责运送玻璃。下片机负责玻璃的下片,将玻璃从传动辊道上放置于玻璃架上进行堆垛。对于尺寸特殊的玻璃可由人工上片和下片。(2)Bavelloni磨边机。磨边机使用Bavelloni公司"V" 系列自动直线磨边机。的一组金刚轮和抛光轮可以磨水平方向和两个边,用于加工扁平玻璃及镜子剖面;拐角倒角由一组额外的装置自动完成。一台磨边机可以连接其它同型号的磨边机组成一个双边机。磨边机每边有三组磨轮,可以满足厚度在2-12mm范围内的玻璃的磨边。(3)Benteler清洗机。清洗机采用德国Benteler原装进口设备,具有性能优良,工艺稳定的特点,适用于清洗干燥平板类玻璃。清洗机采用水平卧式结构,分为下级部分和可调整高度的上级部分。(4)Glaston加热退火炉。玻璃加热是从环境温度加热到加热段温度的过程。为了提高加热效率,加热炉设计为连续加热,玻璃片在炉中以最小间距匀速运动。氧化硅镀膜和TCO镀膜之间,由额外的加热段加热玻璃,使玻璃具备最佳TCO沉积范围。镀膜之后,玻璃进入退火工艺段,退火段由退火加热段、退火、冷却段组成。在玻璃退火时,温度控制和温度控制曲线是成功退火的关键。经过退火工艺处理,玻璃表面有一定的的残余应力,便于对玻璃进行切割加工。(5)Beneq镀膜设备。TCO导电膜主要由三层组成,分别为底层SIOx、TCO1、TCO2膜层,各膜层对应一个镀膜机。同时设有专门的原料房,用于原料的存放和混合。通过相应的供料系统,原料被泵送到原料控制柜内的原料桶内,然后经过控制系统输送到喷枪内进行镀膜。Beneq FCS2000系统是专门为玻璃镀膜而设计的,这个系统由沉积设备及其配件组成。沉积设备的主要部分是沉积臂,它是高温环境下镀膜喷涂的基础。沉积臂为带状玻璃或单片玻璃均匀的镀上TCO膜。(6)Dr. Schenk在线检测。玻璃检测系统的作用是保证玻璃板的品质。Dr. Schenk 提供的传送机(可选)传送玻璃板通过检测装置。反射或透射过程中,检测系统可以利用一个 LED 照明装置和数个 CCD 摄像装置扫描扫描线上的材料而获得信号,PC 机内集成的电子评估系统对测得的信号进行评估,从而判定玻璃的质量等级。

2.2特气站

特气站主要为底层镀膜提供所需的特殊气体,种类有N2O、C2H4、SiH4、NH3、CO2。

2.3尾气处理设备

尾气处理设备设备是用于TCO镀膜玻璃生产线上为镀膜进行尾气处理的设备。该设备为间歇式工作,并且所有管道密封处理,具有液位下限自动报警、自动加药、自动补水等功能,同时拥有现场操作和PLC集中控制模式。能有效检测压力及温度的变化,并及时报警和自动应急处理。控制部分由控制器、逻辑部件、操作台、开关和报警系统组成。

参考文献:

[1]张战营,刘缙,谢军.浮法玻璃生产技术与设备[M].第二版,北京:化学工业出版社,2010

加热设备范文第6篇

【关键词】焦化加热炉;双面辐射;附墙燃烧;定向反射;新型加热炉辐射管支架

近年来随着国外焦化装置新工艺、新技术、新设备的引进,国内原有焦化装置的高能耗,低热效在新的国际国内环境下必须进行深度改造,以适应新市场的需求。因扩能需要对原有100万吨/年延迟焦化装置扩能至120万吨/年,经核算,需要对焦化加热炉进行扩能改造。

1.装置改造要求及原焦化加热炉简介

装置扩能改造周期短,为节省装置改造投资,应尽量减少改动量,充分利用装置现有主体设备焦炭塔、压缩机、分馏塔等相关设备的情况下,要实现装置加工能力由100万吨/年提高到120万吨/年,必须提高加热炉的热负荷才能满足工艺要求。

延迟焦化加热炉是延迟焦化装置的核心设备之一,100万吨/年延迟焦化装置采用一炉两塔工艺,加热炉采用四管程卧管箱式炉、双面辐射,炉体由两个辐射室、两个对流室及一个烟囱组成。炉底共设置96台低NOx气体燃烧器,工艺介质经对流室进入辐射室炉膛加热至操作所需温度,辐射盘管由数个炉顶吊架支撑。工艺介质炉管规格为φ114.3X8.56、饱和蒸汽炉管规格为φ127X8、过热蒸汽炉管与脱氧水炉管规格为φ60X5,工艺介质辐射室炉管与遮蔽管材质采用ASTM A335 P9、其余炉管采用ASTM A335 P5,过热蒸汽炉管与脱氧水炉管均采用15CrMo材质。

加热炉主体钢结构不变的情况下如何在辐射室空间大小几乎不变的情况下改善加热炉受热条件、如何提高热负荷、如何布置辐射加热盘管以及如何使改造后加热炉热效率显著提高成为改造的关键节点。

2.焦化装置加热炉扩能改造的工程设计

2.1 优化辐射室炉管排布方案

要实现装置扩能,关键是要提高加热炉的处理量,根据设备结构限制和扩能改造要求,加热炉在辐射室每管程新增12根辐射炉管,其中规格为φ114.3X8.56炉管6根,规格为φ127X10炉管6根,且布置在辐射室末端,介质在辐射室内部出口段经一次扩管后进焦炭塔,新增炉管材质均采用ASTM A335 P9。

重质油在焦化加热炉辐射室中的热转化反应一般分为裂化反应加热阶段、缩合反应加热阶段和过热加热阶段共三个阶段。重质油在三个加热阶段发生的转化反应不同,物性和流动状态不同,对热量的需求量也不同,所以三个阶段对炉管外烟气传热有着截然不同的要求。重质油在裂化反应加热阶段和过热加热阶段对传热的要求是大温差、高传热效率;在缩合加热阶段要求小温差、低传热效率,通常简称为“两高一低”,满足“两高一低”的要求就可以减缓辐射室炉管结焦速率、延长运转周期,提高处理能力[1]。

根据加热炉改造后的辐射室热分布分析,重质油在辐射室不同加热阶段对管外传热的要求,对加热炉辐射进料流程进行如下优化:介质从对流室出来先经辐射室炉顶水平布置辐射管后抽出,经转油线由辐射室底部第一根炉管再次进入辐射室,由辐射室上部抽出进入焦炭塔。加热炉改附墙燃烧后,辐射室底部除传统的辐射热以外增加了辐射墙的定向反射热,因此辐射室底部采用双排管方案,充分利用辐射室高温区的布管空间,同时兼顾辐射炉管管外传热与管内介质吸热相匹配的工艺流程,减缓辐射炉管结焦速率,延长运转周期,为提高处理能力创造条件。

2.2 燃烧器改传统的空间燃烧为附墙燃烧

双面辐射焦化加热炉炉底燃烧器的传统设置是置于辐射炉管与辐射炉墙之间。经过几代燃烧器的技术发展,目前焦化加热炉主要使用的是低NOX燃烧技术,低NOX燃烧器需要较大的安装空间,因此燃烧器中心至炉管中心和炉墙的间距要求更大。

随着附墙燃烧技术的引进,国内炼化装置加热炉扩能改造离不开燃烧器的更新换代。本次焦化加热炉的扩能为有效提高加热炉热负荷,全炉共96台低NOX燃烧器全部更换为焦化专用低NOX附墙燃烧器,为使炉墙温度分布均匀,单排燃烧器数量由原来的14台更改为17台,并采用主辅燃烧器相结合,进一步消除炉墙温度排布不均的情况。焦化专用附墙燃烧器采用小型、扁平焰、分级燃烧的低NOX燃烧器,其主要特点是:1).火焰稳定性好,刚度大,按工艺定向设置不偏离,不添炉管,形状良好,火苗齐、扁,单排多燃烧器组合燃烧效果好;2).燃烧器调节比高,可调性好,可按工艺需要进行快速升降温;3).节能,附墙燃烧采用热壁辐射技术,火焰按工艺要求,舔炉墙贴着炉壁上升,把炉墙加热成均匀的热壁载体,传热方式由传统的热辐射变成炉墙的定向反射热+辐射热,炉管受热更均匀,避免管内介质局部过热、结焦,提高炉管的使用寿命和加热炉的热效率;通过强化燃料燃烧,控制燃烧器火焰高度,有效提高辐射室传热量占全炉热负荷比例,从而提高全炉炉管表平均热强度和加热炉的处理能力;[2][3]4).减排,NOX的排量最低可达到30ppm以下。

2.3 加热炉改造后的结构特点

2.3.1 新型辐射管支吊架设计及热膨胀设计

加热炉原采用单排卧管双面辐射炉型,经扩能改造后辐射室排管采用混排型式,辐射炉顶炉管为单排管单面辐射,采用独立的辐射管支吊架支撑;辐射室炉底部炉管为双排管双面辐射,采用特制的“新型加热炉辐射管支架”[4]支撑;辐射室其余炉管为单排管双面辐射,采用与原结构一致的支吊架结构。

加热炉辐射管架为上端支撑的静态铸造板式结构,支撑点设置在辐射室炉顶壁外的承重梁上。该管架由上中下三部分组成,各部分采用轴铰连接,该管架具有沿管长方向允许位移量较大,管架自重较小的优点。

辐射炉管支吊架采用铸钢HK40+Re材质,加热炉改造以后辐射室内最高平均温度约800℃,辐射炉管支吊架处于高温环境下干烧,材质的线膨胀系数比较大,辐射炉管支吊架在热态下带动炉管整体向下移动,位移量超过90mm。辐射支吊架的热膨胀对转油线的影响相当大,经应力分析核算,对转油线进行优化布置的同时,也对辐射管入口支撑型式进行特殊的设计,采用随同炉管同步移动的密封结构,既保证密封又保证辐射管随支吊架上下自由移动,开工运行至今进口炉管无显著变形、无串气和泄露现象发生。

2.3.2 耐火炉墙结构设计

原加热炉辐射室采用纤维结构的炉衬,侧墙和中间火墙采用的是传统空间燃烧器用耐火砖。空间燃烧器改为附墙燃烧器后,传统耐火砖已不适应新工艺要求,因此对辐射室侧墙和中间火墙进行改造。

辐射室侧墙改造总高度为3m,其中炉墙高度为2.5m,附墙燃烧器火焰高度控制在2.5m以下,采用附墙燃烧以后,炉侧墙看火孔全部拆除,采用浇注料+高铝陶瓷耐火纤维+高温轻质莫来石耐火砖复合衬里结构方案,并按标准要求设置相应的拉砖结构,保证炉墙的稳定性;炉墙耐火砖以上0.5m的衬里更换为纤维毡+含锆耐火纤维模块,有效与利旧部分的内衬进行衔接。采用附墙燃烧器后炉墙直接承受高温火焰冲刷,温度高强度大,为防止高温烟气通过炉墙膨胀缝串入炉墙内部衬里,导致炉墙紧固件失效,设计时将燃烧器与侧墙膨胀缝错开,避免火焰或高温烟气直接串入膨胀缝;同时采用特殊的膨胀缝结构,用耐火纤维对膨胀缝进行塞填。采用浇注料背衬纤维制品的复合衬里结构除具有良好的隔热性能以外,还具有较好的抗露点腐蚀的能力。

辐射室中间火墙采用附墙燃烧后,为强化底部传热,采用了凹凸结构的设计,中间火墙共设置为三层,底部第一层采用高温轻质莫来石耐火砖,顶部两层均采用轻质高铝耐火砖,2m以上的高度均设置折流砖。

辐射室侧墙与中间火墙的改造既要考虑所选用的耐火砖耐火性能指标,要求耐火砖有低的导热系数,较高的最高使用温度,还要具有良好的热稳定性,又必须考虑加热炉原有钢结构的承载能力与加强方案的可实施性。

2.3.3 辐射室炉管双点注汽技术

加热炉注汽的目的在于加大重质油在炉管中的流速和改变重质油在炉管中的流动状态,将层流最大限度的改变为湍流,湍流不易生焦,但注汽量过大会影响后续操作和最终产品,因此注汽点的设置和注汽量的控制是衡量焦化加热炉技术水平高低的重要标志之一。

目前国内外普遍采用多点注汽技术减少注汽量及炉管压降。本加热炉改造后辐射室第一点注汽设置在辐射室炉底第一根即辐射进料口,用于降低裂化产物分压,促进重质油的重组分进一步发生裂化反应,第二点注汽设置在辐射炉管扩径的位置,用于提高重质油在炉管内的流速,尽可能减少高温重质油在炉管内发生缩合反应而生焦。

加热炉正常生产期间在确保供热量或出口温度不变的情况下,可以通过控制注汽量的大小来控制介质在管内的总停留时间,从而优化加热炉出口热转化率、炉管平均热强度等关键工艺参数。

2.3.4 炉管管壁热电偶的设置

炉管壁温测量的准确性是确保加热炉安全运行和优化操作的重要依据,通过炉管壁温的变化,可以判定管内介质流量分布与温度分布,依此推断管内介质反应阶段,控制加热炉炉管生焦速率。由于辐射室炉管重新排布,根据监测需要单程共设置9个管壁热电偶,为确保壁温热电偶的安全、测量有效、准确,管壁热电偶设计时应明确如下要求:1).管壁热电偶测点定位后应采用尽量短的热电偶导线,且尽量避免导线跨高温度区布置;2).热电偶导线应尽量避免接触高温炉支吊架,且固定点不能设置在高温炉管支吊架上;3).热电偶末端不宜采用刀刃头,应优选刀刃片;4).热电偶测点应设置在炉管向火面60°范围内;5).热电偶测点定位后应设置屏蔽罩,屏蔽罩内用陶瓷耐火纤维填实。热电偶末端采用刀刃头结构虽然制造、安装方便快捷,但是刀刃头结构太大,屏蔽罩大小设置不合理,影响测点准确性的同时也局部影响炉管受热,改变管内介质局部温度场分布,易导致管内局部结焦。

2.3.5 余热回收系统改造

加热炉原设有水热煤空气预热器,预热器排烟温度180℃左右,充分利用加热炉烟气余热的同时又有效防止烟气低温露点腐蚀。空气预热器是充分回收烟气余热、提高加热炉系统热效率的主要设备,随着余热回收技术和抗蚀材料的发展,为烟气余热挖潜提供条件。本次预热器进行局部结构改造和设备材质升级,装置改造运行后预热器排烟温度下降至100℃左右,进一步提高烟气余热的利用率,有效提高加热炉热效率。

2.3.6 其他节能措施

加热炉采用全密封技术,严格控制加热炉散热和“跑、冒、漏”。加热炉辐射侧墙炉壁看火孔全部拆除,辐射室端面看火孔全部更换为全密封结构的石英玻璃看火孔,全部拆除炉底看火孔,优化加热炉所有工艺接管进出口密封结构,局部更改防爆门与炉体连接结构,有效解决炉体密封问题。

3.加热炉改造效果

加热炉扩能改造完成后装置一次性开车成功,设备处理能力达到既定目标,目前装置平稳运行近两年,各目标参数均达到设计要求。加热炉改造后,装置焦炭产率比上一年度下降1%~1.6%,干气由改造前的大于5%降到3%左右,加热炉热效率由90.56%提高到92.94%,达到节能降耗增产的目的,获得明显的经济效益。

4.结语

1)装置扩能改造应实地调研设备运行情况,挖掘设备潜能,兼顾设备操作灵活性、安全性和可靠性,尽可能利用设备结构和材料,准确核算,慎重取舍,避免在用资源浪费。

2)扩能改造不仅仅是处理量的扩大,更重要的是技术升级,合理利用软件与硬件技术进行优化分析,解决现有设备技术瓶颈。

3)按该技术方案改造加热炉,可以提高旧设备的材料利用率,按设备结构特点,合理布置炉管、充分利用附墙燃烧技术等优化辐射管热强度,有效提高加热炉热效率和设备处理量,最大限度的减少改造投资。

4)按该技术方案新建加热炉,既可以有效提高加热炉热效率和处理量,又能节约设备建材,减少设备投资;还可以有效利用装置平面空间,节约装置用地。

参考文献

[1]郑战利,孙志钦,霍鲁光,孟庆凯.一种提高延迟焦化加热炉能力及延长运转周期的技术.炼油设计,1999年12月,第29卷第12期.

[2]郑战利,孙志钦,霍鲁光,孟庆凯.石油化工管式炉“扩能”技术的研究与应用.石油化工设备技术,1999,20(6).

[3]梁文彬.双面辐射阶梯炉在延迟焦化装置上的应用.石油化工设备技术,2010,31(3)

[4]新型加热炉辐射管支架.实用新型专利 ZL 2012 2 0094960.5

加热设备范文第7篇

关键词:加热线 功率 温度

中图分类号:TS4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(b)-0090-01

1 设备概况

江西中烟工业有限责任公司井冈山卷烟厂MK9-5卷接机组都是在企业上划重组后从兄弟厂家调剂过来的设备,该设备是我国在20世纪80年代从英国MOLINS公司引进的卷烟设备。近几年来烟草行业技术改造、设备更新的步伐加快,对改变卷烟产品结构,提高产品质量,降低消耗,增加效益起了很大的作用。该MK9-5机组电气技改后,生产过程中,切纸鼓轮温度一直不稳定,随着连续开机的进程,切纸鼓轮温度从设定温度常出现持续下降,直至降到导致烟支出现水松纸翘边、泡皱、漏气等搓接不良质量问题,造成机器频繁停机,大大增加水松纸、盘纸、接口胶等原辅材料的消耗,严重影响烟支外观质量,降低了设备的有效作业率,制约了车间的生产能力。

2 现场逐一查找产生问题的原因

问题的存在一直困恼着车间,为此,车间下大力气一定要尽快解决这一难题。车间相关技术人员一起天天在生产线上巡视,掌握了大量的数据,通过反复试验分析,排查了造成故障的各种原因,认为造成切纸鼓轮温度下降的原因无非就两点:一是供热不足;二是散热太快。若是加热线工作不正常,供热量不足引起。但经电工现场检测,现使用的切纸鼓轮加热线功率为1200W,工作电压为110ACV,工作电流约11.2A,加热线实际运行功率:

P=I×V=11.2A×110V=1232W>1200W

说明加热线工作正常,本身供热量足够,这明显不是主要原因;若是切纸鼓轮本身因各种原因散热太快,引起鼓轮加热线正常供热量跟不上鼓轮的散热量所致。

分析鼓轮散热太快的原因有:一是水松纸通过胶前、胶后的预热不够;二是切纸鼓轮吸风太大造成散热太多;三是原辅材料如水松纸、卷烟纸太厚、胶不太稀水份多、烟丝水份偏高等。为此,车间组织人员逐一进行测试。通过对升高胶前、胶后对水松纸的预热温度,情况有所好转,但鼓轮温度只是下降得比之前慢点;通过增加切纸鼓轮的设定温度,得到的结论是鼓轮温度下降花费的时间长点;在满足工艺要求的前提下,通过尽量降低切纸鼓轮吸风,防止因鼓轮吸风大而造成鼓轮温度散失快,同样达不到效果;通过更换接嘴胶,对胶水在使用前进行预热,问题同样出现;通过检测烟丝水份正常,卷烟纸、水松纸检验合格。如此多次的在线试验,效果都不明显,得出结论是这些都不是主要原因,问题仍然没有得到解决。

3 总结问题产生的主要原因并加以设计解决

为此,那问题要怎样才能得到彻底解决呢?车间组织相关技术人员进行了科学分析,多方求证后认为,要想问题得到彻底解决,只能增加切纸鼓轮加热线的功率,提供鼓轮足够的热量,以满足生产工艺要求。但加热线的功率增加到多少才合适呢?增加加热线功率势必引起PA8-5主变压器的负荷增加,负荷不当可能引起变压器的损坏等等。考虑到PA8-5主变器的负载能力,在设计时变压器的负载能力一般都有30%的余量,故决定加热线功率由1200W增加到1500W左右,增加比例:

n=(1500-1200)/1200×100%=25%<30%

说明方案切实可行。1200W加热线由22根电阻丝组成,每根电阻丝功率为:

P1=1200/22≈55W

故决定增加6根电阻丝,增加功率:

P2=6×P1=6×55W=330W

实际增加比例:

n=P2/P×100%=330W/1200W×100%= 27.5%<30%

在变压器的允许增加负载范围之内。

4 现场改进加热线并加以实施

方案决定后,就加紧动手实施,经大家一起努力,重新制作了含28根电阻丝的加热线。首先,领来两根近4m长的、含22根电阻丝的加热线,剪断线两端接头,从高耐热绝缘管里抽出电阻丝,从中选出28根电阻丝,小心翼翼地穿到高耐热绝缘管里,在穿电阻丝的过程中一定要小心再小心,千万不能损坏了高耐热绝缘管,以免加热线穿进切纸鼓轮里电阻丝接地短路烧毁加热线;在加热线与引线的连接过程中,一定要注意线接头的牢固处理,因加热线电流大,若线接头接触不良,势必增加电阻丝与引线之间的接触电阻,引起线接头的过热而烧断线接头,缩短加热线使用寿命。经安装试运行后,变压器工作正常,经现场检测,加热线运行电流约为13.8A,工作电压110V,发热功率:

P=I×U=13.8A×110V=1518W

说明加热线工作正常,发热量足够。

改进后,在开机过程中,切纸鼓轮温度能稳定在设定温度区域内,彻底解决了切纸鼓轮温度随开机而一直下降,造成烟支水松纸翘边、泡皱、漏气等搓接不良质量故障,稳定了设备运行,杜绝了设备因鼓轮温度不稳而引起的停机,降低了原辅材料消耗,烟支搓接质量明显得到改善,提高了设备有效作业率。因相对减少了加热线的工作时间,故大大延长了加热线的使用寿命,加热线的使用时间从改进前的1个月增加到半年左右,降低了配件消耗。

自加热线改进后设备运行到而今,切纸鼓轮温度一直能稳定在设定温度区域,彻底解决了切纸鼓轮温度随开机而一直下降,造成烟支水松纸翘边、泡皱、漏气等搓接不良质量故障,稳定了设备运行,杜绝了设备因鼓轮温度不稳而引起的停机满足了生产工艺要求。仅残烟量比改进前下降0.1千克/箱,嘴棒、水松纸、盘纸分别从改进前的8475支/箱、1.54千克/箱、3170米/箱下降为8454支/箱、1.49千克/箱、3143米/箱,加热线的使用期限每2、3个月一根降至每半年一根,节约配件消耗1000元/年。台,烟支在线检测得分提高了0.2个百分点,设备有效作业率提高了0.5个百分点,烟支质量也有明显提高。

加热设备范文第8篇

关键词:热网加热器 防锈蚀 安全生产

中图分类号:TM621.4 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)011-054-02

热网加热器是供热电厂冬季采暖必不可少的主要设备,用来加热送至热网系统的采暖用水,加热所需蒸汽是由汽轮机抽汽作为热源,将热网水加热到一定温度送往用户,提高热能效率,降低企业运行成本。热网加热器运行和停(备)用都需要进行监督,运行时监督水质,停(备)用时做好防锈蚀,从而保证设备运行的经济性和可靠性,延长设备的使用寿命。

1 热网加热器停(备)用后腐蚀的产生

1.1 概述

某供热电厂2台2 300MW机组,分别各装有4台热网加热器,加热器型号HB1700-1.9/0.6-1200-QS/W,卧式,总传热面积1230 m2,传热管材质为不锈钢,外径妆诤裎狣N25?.5 mm,加热管数2100根,管内流速1.36 m/s,每年冬季供热期投入运行,根据供热温度随时调整设备运行方式,供热期结束后,热网系统停止运行备用。停(备)用时间大约是7个月,运行时间约5个月。

1.2 产生腐蚀的原因

热网加热器在停(备)用这段时间内,如果不采取任何措施,水、汽侧的金属表面就会发生严重的腐蚀,也就是微生物腐蚀、氧腐蚀和点腐蚀。主要原因是热网加热器内残留的水及细微泥沙滞留在管中,可以逐渐沉积至管内壁,由于加热器管表面污垢的隔离,形成了管内壁闭塞区,氧浓度开始大幅度下降,在pH和温度适合的情况下,硫酸盐还原菌在闭塞区的管内壁大量滋生繁殖,微生物生命活动间接对金属腐蚀产生电化学过程,形成电化学腐蚀。热网加热器停(备)用期间,设备不加以维护,空气从设备和阀门等部位的不严密处大量进入热网加热器内部,溶解在水中,使氧腐蚀迅速进行。另外,潮湿的环境又是氯离子聚集发生腐蚀的高发期,氯离子极易吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,最后和钝化膜中阳离子结合而形成可溶性氯化物,结果在露出来的机体金属上,腐蚀了一个小坑。这些小坑被视为点蚀核。因为氯化物容易水解,使小坑内溶液pH值下降,溶液成酸性,溶解一部分氧化膜,形成多余的金属离子,为了平衡腐蚀坑内的电中性,外部的氯离子将不断向坑内迁移,使坑内金属又进一步水解。如此反复循环,不锈钢将不断的受到腐蚀,越来越快,并且向腐蚀坑的深度方向发展,直至形成管路穿孔。由于氯离子在水中经常存在,又是引起不锈钢局部腐蚀的所谓“特性离子”,如果进入缝隙或蚀孔内,还会与H+生成盐酸,使腐蚀加速进行。同时,氯离子的存在对不锈钢的钝化状态起到直接的破环作用。

由于局部钝化膜破坏和其余保持完好的保护膜同时存在,这种条件下点蚀就得以实现和加强。根据电化学产生的机理,处在活化态的不锈钢比钝化态的不锈钢,其电极电位要高很多,电解质溶液刚好满足电化学腐蚀热力学的条件,活化状态的不锈钢成为阳极,钝化状态的不锈钢成为阴极。腐蚀点只涉及到金属的一小部分,其余的表面还是一个比较大的阴极面积。这样,在电化学反应中,阴极反应和阳极反应,是以相同的速度进行,因此,集中到阳极腐蚀点的腐蚀速度非常显著,有很明显的穿透作用,形成了点腐蚀,最后致使管穿孔泄漏。

1.3 腐蚀的危害

在停(备)用期间,热网加热器停用状态下的氧腐蚀与运行下的氧腐蚀相同,也属于电化学腐蚀,腐蚀损伤呈溃疡状,但比运行的热网加热器严重,它在短时期内使金属表面发生大面积损伤,腐蚀产物三氧化二铁,在热网加热器投入运行时转入炉水和蒸汽中,造成炉水及蒸汽含铁量、硅含量增大,还有可能在某些部位沉积,在沉积的部位下面发生严重的腐蚀,热网加热器停(备)用腐蚀部位成为运行腐蚀新起点,因为这些部位往往粗糙不平,其电位比周围金属电位低,成为腐蚀电极的阳极继续遭到腐蚀。例如:某供热电厂2009年11月24日14:00时,新投入热网加热器,运行值班员发现水质出现异常,测定炉水二氧化硅247ug/L(标准≤200 ug/L),铁离子349 ug/L,过热蒸汽二氧化硅29 ug/ kg(标准≤10 ug/kg),铁离子30 ug/ kg(标准≤5 ug/kg)[以上水质采用的标准均按照《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》(GB/T12145-2008)],在线电导率表也有不同程度的上涨,立即通知锅炉并要求加强定期和连续排污,值长通知将热网加热器水质排掉。经过2天时间,水汽循环系统水质才完全达到合格,这明显就是在停(备)用时,产生的腐蚀产物进入系统影响所致,排污造成大量水质浪费。然而热网加热器停(备)用期间发生的氯离子点蚀更是致命的,危害极大,如果冬季热网加热器运行时一旦腐蚀穿孔泄漏,热网水进入疏水内,参与整个水汽系统循环,势必造成给水、炉水、凝结水等水汽品质严重劣化,热网加热器必须停运处理,这样,将影响到千家万户的供热,热电厂所承担的社会责任也难于履行,给企业带来无法弥补的损失。

2 停(备)用热网加热器防锈蚀

随着电力事业的不断发展,科学管理电力生产设备是一项重要的基础工作,为了保证电力系统安全生产,化学监督工作也是必不可少的重要环节,为了切实贯彻化学监督“预防为主,质量第一”的方针,结合生产实际,从2010年开始遵循防锈蚀的基本原则,在热网加热器停(备)用期间,阻止空气进入热力系统设备内部,降低热力设备水汽系统内部的相对湿度,加干燥剂使其起到干燥的作用,在热网加热器停(备)用期间,采取最佳的防锈蚀措施。

2.1 干燥剂法

根据现场的运行方式及设备状况,在2010年4-10月,热网加热器停(备)用时,排空各台热网加热器水侧的热网水,打开水侧人孔门,检查热网加热器管内的洁净程度,发现有泥及其它杂物,分别进行冲洗,然后,用压缩空气将热网加热器内不锈钢管吹干,并清扫干净。采用生石灰作为干燥剂,按照2-3kg/m3的数量,分别放入8台热网加热器内水侧,完成上述工作后,立即封闭热网加热器人孔门及所有截门,热网加热器进入保护期。经7-10天以后,打开热网加热器人孔门,检查干燥剂情况,如已失效,立即进行更换,以后一个月检查一次干燥剂的失效情况,并做好记录。但在检查过程中,发现生石灰失效的比较快,热网加热器防锈蚀效果没有达到理想的状况。于是,在2011、2012两年期间,在热网加热器停(备)用时,按照以上相同的操作方法,具备放置干燥剂的条件时,在去年对热网加热器采取防护措施的基础上,积极推进新技术,采用吸附性能高、吸湿性很强、热稳定性好、化学性质稳定、有较高机械强度,而且可以再生重复使用的硅胶,按照1-2kg/m3的数量,生石灰按照2010年采取的措施,将两种干燥剂同时放入热网加热器水侧进行防锈蚀,在热网供热前,将干燥剂取出,硅胶待再生后重新使用。

2.2 防锈蚀后评价

为了实施全方位的技术监控和闭环管理,对运行设备及停备用设备均非常重视,每台热网加热器投运前,热网疏水必须水质符合标准:铁离子≤50 ug/L,硬度≤2.5umol/L,才可以回收,并在热网加热器投运初期,对水汽循环系统各项水质按要求进行分析化验,各项水质均在合格范围内。供热前,重点对热网加热器内部进行了检查,水侧及管内干燥,没有腐蚀痕迹和腐蚀产物,达到了预期的防锈蚀效果。

3 结束语

经过三年的热网加热器停(备)用防锈蚀工作,感到此项工作不容忽视,化学监督工作涉及面广,和整个电力生产的水汽循环系统相连,技术性强,所采用的监督、控制、处理等工作,都需要以科学合理的方式方法,责任重大,与百姓的生活息息相关。热网加热器停(备)用期间的腐蚀,不仅仅是热网加热器内管材的损坏,延伸至无法对外供热,影响到企业形象。更重要的是引起机组内“四管”的腐蚀、结垢乃至爆管,危害极大。热网加热器停(备)用防锈蚀工作,也得到了大唐吉林发电有限公司的高度重视,专门以文件的形式下发,大唐吉电制【2011】295号关于印发《大唐吉林发电有限公司热网加热器夏季维护与保养(试行)》的通知,文件中要求各电厂加强对热网加热器停(备)用期间维护与保养,以确保对外供热工作的可靠进行,为企业安全经济运行奠定基础。

参考文献: