蘇廣偉 張傳磊
摘 要:某公司290萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置因受國(guó)內(nèi)外疫情影響,在裝置負(fù)荷調(diào)整頻繁的情況下加速了加熱爐的結(jié)焦速率。為使后期裝置運(yùn)行不受影響,對(duì)兩臺(tái)加熱爐分別進(jìn)行機(jī)械清焦。裝置加熱爐爐管經(jīng)過(guò)機(jī)械清焦之后,管壁溫度平均下降了90℃,同等操作條件下加工1噸燃料能減少瓦斯耗量0.21Nm?。
關(guān)鍵詞:機(jī)械清焦;延遲焦化;加熱爐;疫情;低負(fù)荷
1 前言
290萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置為兩爐四塔工藝,兩臺(tái)加熱爐均為雙面輻射方箱爐,采用隔熱耐火澆注料和纖維模塊復(fù)合襯里,燃料為脫硫瓦斯,其熱負(fù)荷為40.479MW。本次受國(guó)內(nèi)外疫情影響,裝置負(fù)荷調(diào)整頻繁,加速了加熱爐的結(jié)焦速率,焦化加熱爐F-101空氣預(yù)熱器排煙溫度也長(zhǎng)期偏高。為了焦化裝置的長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行,決定對(duì)焦化兩臺(tái)加熱爐分別停爐處理并進(jìn)行機(jī)械清焦。
2 機(jī)械清焦技術(shù)簡(jiǎn)介及應(yīng)用
機(jī)械清焦原理:
該裝置每臺(tái)加熱爐的對(duì)流段和輻射段爐管材質(zhì)均為Cr9Mo,規(guī)格為127×10mm。其中對(duì)流入口至轉(zhuǎn)油線:翅片管A335 P9(127×10×23000入口4根,127×10×21800 6排44根);光管A335 P9 127×10×21795 3排20根;127×10×22575出口4根)輻射段至出口:光管A335 P9(127×10×24000出入口8根,127×10×22995 22排88根),爐管總長(zhǎng)4600m。空氣預(yù)熱器為鑄鐵板翅式空氣預(yù)熱器。
機(jī)械除焦是用清管器作為除焦工具,從發(fā)射器中裝入,用水推動(dòng)其在爐管內(nèi)運(yùn)動(dòng)。清管器上安裝的附件(螺釘)將附著在爐管內(nèi)壁上的焦及銹刮除掉,焦垢被水帶出爐管并收集在桶內(nèi)。與傳統(tǒng)的燒焦和在線清焦相比,機(jī)械清焦可以減少停機(jī)時(shí)間,降低操作難度,并能直觀了解爐管的結(jié)焦情況和清焦結(jié)果。
3 機(jī)械清焦效果
機(jī)械清焦后的效果分析:
每臺(tái)加熱爐機(jī)械清焦共用時(shí)47h。本次清焦發(fā)現(xiàn),各路結(jié)焦較為均勻,爐管結(jié)焦多分布在輻射段,共清出焦塊6桶(200L)。檢查清理出焦塊發(fā)現(xiàn),本次清焦焦塊呈分層狀且與爐管附著側(cè)有凹凸不平痕跡,推測(cè)應(yīng)為近期加工量頻繁波動(dòng),導(dǎo)致加熱爐爐管結(jié)焦呈層疊狀。從圖4、圖5可看出清焦前的爐管有結(jié)焦,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量為大約2.3mm,與通過(guò)清出的焦塊來(lái)計(jì)算爐管結(jié)焦厚度基本相符。
機(jī)械清焦結(jié)束后,機(jī)械清焦后爐管管壁溫度下降明顯,均值從630℃下降至540℃左右。同等加工量的情況下瓦斯耗量減少,加熱爐傳熱系數(shù)提高,同等操作條件下加工1噸燃料能減少瓦斯耗量0.17 Nm3。
從表1可以看到,加熱爐F-102爐管經(jīng)過(guò)機(jī)械清焦之后,管壁最高溫度由650℃下降至560℃,平均下降了90℃。
4 空氣預(yù)熱器及爐管涂層問(wèn)題處理
①焦化加熱爐F-101空氣預(yù)熱器排煙溫度長(zhǎng)期偏高。檢查發(fā)現(xiàn)F-101空氣預(yù)熱器內(nèi)雜質(zhì)較多,推測(cè)可能由于爐管涂料脫落堆積于空氣預(yù)熱器內(nèi)導(dǎo)致空氣預(yù)熱器運(yùn)行效果差。為解決排煙溫度偏高問(wèn)題,在焦化機(jī)械清焦期間對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行檢修和高壓水清洗。清洗后空氣預(yù)熱器排煙溫度由150℃降低至135℃;②加熱爐爐管涂層脫落,本次檢修對(duì)爐管表面進(jìn)行清理,后每個(gè)爐膛隨機(jī)選取兩根爐管重新刷涂層進(jìn)行試驗(yàn)效果。
5 結(jié)論
①本次清焦焦塊呈分層狀且與爐管附著側(cè)有凹凸不平痕跡。是因?yàn)榧庸ち款l繁波動(dòng),導(dǎo)致加熱爐爐管結(jié)焦呈層疊狀;
②爐管吹掃質(zhì)量對(duì)機(jī)械清焦時(shí)間及效果影響較大;
③過(guò)機(jī)械清焦之后,管壁最高溫度平均下降了90℃左右,起到了一定的效果。經(jīng)過(guò)機(jī)械清焦之后,降低了裝置能耗,節(jié)能效果明顯;
④在焦化機(jī)械清焦期間對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行檢修和高壓水清洗。清洗后空氣預(yù)熱器排煙溫度由150℃降低至135℃。
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