管式加熱爐檢修流程
來源：admin 發(fā)布時間：2018-09-05 10:01:00 瀏覽次數(shù)：4776次
管式加熱爐的工作條件比較苛刻，設(shè)備長期在高溫、高壓及腐蝕性介質(zhì)的作用下連續(xù)工作。為保證生產(chǎn)安全，加熱爐工作一段時間后，要停工檢修。檢修周期分中修和大修，中修周期一般為1～1.5年，大修周期一般為2～3年。另外，加熱爐因故障緊急停工時，需對損壞設(shè)備和部件進(jìn)行搶修。
一、管式加熱爐檢修的主要項(xiàng)目
1.中修的主要項(xiàng)目中修主要包括如下幾項(xiàng)：
（1）檢查爐管的結(jié)焦情況及爐管、回彎頭的腐蝕和璧厚的變化情況，氧化爆皮、鼓泡、彎曲變形等情況。對結(jié)焦?fàn)t管進(jìn)行清焦，對有損壞的爐管、彎頭等進(jìn)行修理或更換。
（2）檢查回彎頭的堵頭、頂緊螺桿、元寶螺母機(jī)會彎頭其它位置有無裂紋及損壞，進(jìn)行研磨修理或更換。
（3）檢查爐墻、煙囪等處的襯里，看火門、防爆門、回彎頭箱等處的密封，對損壞處或不嚴(yán)密處進(jìn)行修補(bǔ)處理；檢查爐管的管架、吊鉤、定位管、導(dǎo)向管等部件，對損壞的進(jìn)行修理或更換。
（4）檢查燃燒器及油、汽管線及閥門等處，對漏油、漏氣處進(jìn)行修理或更換閥門、墊片；檢查空氣預(yù)熱器，吹灰器等設(shè)備是否完好，煙囪擋板和風(fēng)道擋板等轉(zhuǎn)動是否靈活，對有問題的部件進(jìn)行修理或更換。
（5）檢查輻射室、對流室、煙道、空氣預(yù)熱器等處有無積灰，如有積灰，應(yīng)進(jìn)行吹掃清掃。檢查消防蒸汽線及緊急放空裝置是否正常好用。
2.大修的主要檢修項(xiàng)目
除包括所有中修的主要檢修項(xiàng)目外，還應(yīng)對爐體的鋼架及煙囪的鋼筒體厚度及腐蝕情況進(jìn)行檢查修理。對加熱爐的基礎(chǔ)及煙囪檢查修理，對爐體鋼架、煙囪、平臺、梯子及管線進(jìn)行刷漆防腐處理。
二、管式加熱爐爐管清焦
爐管結(jié)焦是爐管內(nèi)原料油超溫，發(fā)生裂化反應(yīng)，生成游離碳堆積在管內(nèi)壁上所造成。爐管結(jié)焦后，因焦炭的導(dǎo)熱性很差，使?fàn)t管壁溫急劇上升，加劇了爐管的腐蝕和氧化，引起爐管的脫皮、鼓包和破裂，嚴(yán)重時會把爐管燒穿，引起事故。另外，結(jié)焦也使?fàn)t管內(nèi)原料油流動困難，壓降增加。因此檢修時應(yīng)對結(jié)焦?fàn)t管進(jìn)行清焦。爐管清焦主要有兩種方法，一種是用清焦器進(jìn)行機(jī)械清焦，另一種是用空氣-蒸汽燒焦法清焦。
1.機(jī)械清焦 用清焦器清焦，只能用于回彎頭連接的爐管。因回彎頭具有可拆卸的堵頭，便于機(jī)械清焦。常用的清焦器由風(fēng)動小透平、萬向接頭和沖擊頭三部分組成。工作時清焦器以3000～6000r/min的速度旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下使沖擊頭做錐形運(yùn)動，以很大的沖擊力破碎和刮削堅(jiān)硬的焦炭層，并被風(fēng)動小透平用空氣將破碎后的焦炭吹出管外。
用清焦器清焦時，應(yīng)先把清焦器放入爐管內(nèi)后再啟動，停止時應(yīng)先關(guān)閉壓縮空氣，使風(fēng)動小透平停轉(zhuǎn)后，再將清焦器從管內(nèi)取出。清焦器工作時，應(yīng)在管內(nèi)不停移動，保持鈍重的聲音。若沖擊頭碰擊到管內(nèi)壁時就會發(fā)出尖銳的聲音，應(yīng)立即移開清焦器。
后一次清焦時，應(yīng)時用洗刀式清焦頭清焦。對爐管與回彎頭連接的脹口處及回彎頭內(nèi)，只能用手工清焦，不能用清焦器。
2.燒焦法清焦 對用急彎彎管連接的爐管，多采用空氣-蒸汽燒焦法清焦。燒焦前應(yīng)停爐掃線，檢查爐管、彎頭等結(jié)焦情況，將爐出口轉(zhuǎn)油線切換至燒焦罐。燒焦時爐管內(nèi)的焦炭在一定的溫度下，受到高溫蒸汽和空氣的沖擊而破碎和燃燒，燃燒后的產(chǎn)物與未燃燒的焦炭粉末一齊被氣流帶入燒焦罐。
燒焦時先從加熱爐入口處通入壓力不大于980kPa的蒸汽吹掃爐管20～30min，將爐管內(nèi)的殘油和碎焦炭吹掃干凈。當(dāng)燒焦罐有蒸汽排出時，燒焦罐應(yīng)通入壓力不小于340kPa的冷卻水進(jìn)行冷卻。此時，爐膛可點(diǎn)火升溫。
爐膛升溫速度控制在50°C/h，升溫至450°C時，保持恒溫。在升溫過程中，應(yīng)不斷加大燒焦罐的冷卻水量。如果燒焦罐出口排焦量過大和許多存油時，應(yīng)減慢升溫速度，爐出口溫度應(yīng)控制在400°C以下。
爐管燒焦應(yīng)分路給風(fēng)給汽，交替進(jìn)行。準(zhǔn)備燒焦的一路爐管，將蒸汽量減少，先通入少量空氣，空氣壓力要求不小于390kPa，再逐漸適當(dāng)加大，保持1～2min后，停止通入空氣，立即通入大量蒸汽。爐出口溫度根據(jù)爐管材一班不超過450°C，超過時可減少空氣量、加大蒸汽量來調(diào)節(jié)，以免燒壞爐管。每一路的爐管都如此進(jìn)行燒焦，直到焦炭燒盡為止。
燒焦時應(yīng)嚴(yán)格掌握每次通入空氣的時間，開始幾次時間要短，以后可逐漸適當(dāng)延長。燒焦時應(yīng)注意爐管顏色，正常時為暗紅色，若為桃紅色時說明溫度偏高，應(yīng)調(diào)節(jié)蒸汽、空氣比例，適當(dāng)減少空氣量、增加蒸汽量。爐管燒焦是是否干凈，可根據(jù)爐膛溫度和水的顏色來判斷。常壓爐燒焦上限的爐膛溫度為490°C，減壓爐燒焦上限為590°C。若爐管通入空氣后，燒焦罐排出的冷卻水的顏色不發(fā)黑，為鐵銹色時，燒焦基本干凈。可停止通入空氣，進(jìn)行降溫。爐膛降溫不能過快，在400°C以上時為30°C/h，降到400°C以下時為40°C/h。當(dāng)爐溫降到350°C時應(yīng)熄火，降到300°C時爐管停止通入蒸汽。有堵頭的爐管可拆卸堵頭，檢查燒焦效果。當(dāng)爐溫降至250°C時，打開煙囪擋板、人孔及看火門，進(jìn)行自然通風(fēng)。
三、管式加熱爐爐管更換
爐管使用一定時間后，存在以下問題時應(yīng)更換:
1.爐管由于腐蝕嚴(yán)重、沖蝕或爆皮，管壁厚度小于計(jì)算允許值；有鼓包、裂縫或網(wǎng)狀裂紋；
2.水平爐管相鄰兩支架間的彎曲度大于爐管外徑的2倍；爐管外徑大于原來外徑的百分之4～5；
3.脹口在使用中反復(fù)多次脹接，超過規(guī)定脹大值；脹口腐蝕、脫落，脹口露頭低于2～3mm。
更換爐管時，需將舊爐管切除，切除時應(yīng)注意防止損傷回彎頭。加熱爐緊急停工，對爐管進(jìn)行搶修時，為爭取時間，一般只作簡單處理，可對爐管進(jìn)行局部更換、補(bǔ)焊或整根更換。
局部更換時，將被燒壞的部分從兩端割掉，中間更換新爐管。焊接時先焊上口，在焊下口。為焊接方便，可將爐管底部的導(dǎo)向短管先切除，或把爐管拉鉤先拉開，使?fàn)t管拉鉤離開爐墻200～300 mm，焊好爐管后，再將導(dǎo)向管焊上，將拉鉤裝好。
整根爐管更換時，先從彎頭的下端將爐管割掉，修好坡口，爐管從頂部彎頭箱蓋板處穿入，先對好下口，再在彎頭箱外部對好上口，然后焊接。爐管的搶修焊接或更換，應(yīng)嚴(yán)格保證質(zhì)量，避免開工后再次出現(xiàn)問題。
四、爐管與彎頭的連接
爐管與彎頭的連接，有脹接、焊接及絲扣連接三種形式。爐管與急彎彎管連接時，全部采用焊接。爐管與回彎頭連接時，若采用脹接，在脹接前管子外徑與回彎頭上的管孔之間有一定的間隙，以便爐管安裝。
脹接時，在脹管器滾柱壓力的作用下，管子向外擴(kuò)大產(chǎn)生一定的塑性變形，并貼緊在回彎頭的管孔內(nèi)壁上。同時，也使回彎頭管孔產(chǎn)生彈性變形與管子一起擴(kuò)大。當(dāng)脹管器退出后，它們都產(chǎn)生彈性回復(fù)。但由于管子有塑性變形，在管子與管孔間保持一定的殘余應(yīng)力，使管子牢牢地固定在回彎頭上，而嚴(yán)密不漏。
爐管與回彎頭或急彎彎管焊接時，管端坡口應(yīng)采用機(jī)械加工的方法來切割。坡口表面及20 mm以內(nèi)管端應(yīng)清除油污及銹斑。坡口角度常用
60°～70°±5°，鈍邊尺寸及對口間隙應(yīng)控制在1mm± mm。
在爐管焊接組對時，允許內(nèi)徑錯邊＜1mm。爐管與急彎彎管組對焊接時，同心度誤差不應(yīng)大于1 mm，且不得強(qiáng)行對中。圓筒爐輻射管組對焊接后，其節(jié)圓直徑誤差不應(yīng)大于百分之0.2，并不得超過12mm。
爐管焊接時，所用焊條應(yīng)根據(jù)爐管材質(zhì)及焊接要求選用。爐管為整根，應(yīng)為長度不夠時需焊接時，每根爐管只允許有一個焊縫。爐管焊縫應(yīng)配置在低溫區(qū)域或爐墻外側(cè)，應(yīng)避免把焊縫配置在爐管或脹口附近。
五、管式加熱爐爐管清灰
燃料油中因含有金屬元素及碳元素燃燒不完全等原因，在加熱爐中燃燒時會產(chǎn)生灰垢。特別是重質(zhì)燃料油如減壓渣油在燃燒時，產(chǎn)生的灰垢量較大。而氣體燃料燃燒時，則基本無灰垢。灰垢易沉積在對流室爐管的外表面，特別是對流室的一些死角區(qū)，因煙氣流速很小，積灰較嚴(yán)重。釘頭管或翅片管表面更易積灰。
正常生產(chǎn)時，對流室中裝有吹灰器，利用蒸汽進(jìn)行吹灰，效果較好。但吹灰器只是安裝在對流室的一定位置上，對不同位置上的爐管，吹灰作用差別很大。就是對同一根爐管，不同部位的吹掃作用也不相同。因此，檢修時應(yīng)對爐管進(jìn)行清灰處理。
清灰時可用鋼絲刷進(jìn)行手工清除，也可用高壓蒸汽吹掃或用高壓水沖洗。用水沖洗時應(yīng)注意用塑料板或防水布等保護(hù)對流室的側(cè)壁爐墻。在對流室下方安裝漏斗以接收沖洗水，漏斗用管子與爐外的水槽連接。水洗時將水槽中的水加熱40~60°C，經(jīng)泵及管線將水送至對流室上部，經(jīng)噴嘴噴射，清除爐管上的灰垢。對輻射室局部有積灰的爐管，一般可用鋼絲刷手工清除。
一、管式加熱爐檢修的主要項(xiàng)目
1.中修的主要項(xiàng)目中修主要包括如下幾項(xiàng)：
（1）檢查爐管的結(jié)焦情況及爐管、回彎頭的腐蝕和璧厚的變化情況，氧化爆皮、鼓泡、彎曲變形等情況。對結(jié)焦?fàn)t管進(jìn)行清焦，對有損壞的爐管、彎頭等進(jìn)行修理或更換。
（2）檢查回彎頭的堵頭、頂緊螺桿、元寶螺母機(jī)會彎頭其它位置有無裂紋及損壞，進(jìn)行研磨修理或更換。
（3）檢查爐墻、煙囪等處的襯里，看火門、防爆門、回彎頭箱等處的密封，對損壞處或不嚴(yán)密處進(jìn)行修補(bǔ)處理；檢查爐管的管架、吊鉤、定位管、導(dǎo)向管等部件，對損壞的進(jìn)行修理或更換。
（4）檢查燃燒器及油、汽管線及閥門等處，對漏油、漏氣處進(jìn)行修理或更換閥門、墊片；檢查空氣預(yù)熱器，吹灰器等設(shè)備是否完好，煙囪擋板和風(fēng)道擋板等轉(zhuǎn)動是否靈活，對有問題的部件進(jìn)行修理或更換。
（5）檢查輻射室、對流室、煙道、空氣預(yù)熱器等處有無積灰，如有積灰，應(yīng)進(jìn)行吹掃清掃。檢查消防蒸汽線及緊急放空裝置是否正常好用。
2.大修的主要檢修項(xiàng)目
除包括所有中修的主要檢修項(xiàng)目外，還應(yīng)對爐體的鋼架及煙囪的鋼筒體厚度及腐蝕情況進(jìn)行檢查修理。對加熱爐的基礎(chǔ)及煙囪檢查修理，對爐體鋼架、煙囪、平臺、梯子及管線進(jìn)行刷漆防腐處理。
二、管式加熱爐爐管清焦
爐管結(jié)焦是爐管內(nèi)原料油超溫，發(fā)生裂化反應(yīng)，生成游離碳堆積在管內(nèi)壁上所造成。爐管結(jié)焦后，因焦炭的導(dǎo)熱性很差，使?fàn)t管壁溫急劇上升，加劇了爐管的腐蝕和氧化，引起爐管的脫皮、鼓包和破裂，嚴(yán)重時會把爐管燒穿，引起事故。另外，結(jié)焦也使?fàn)t管內(nèi)原料油流動困難，壓降增加。因此檢修時應(yīng)對結(jié)焦?fàn)t管進(jìn)行清焦。爐管清焦主要有兩種方法，一種是用清焦器進(jìn)行機(jī)械清焦，另一種是用空氣-蒸汽燒焦法清焦。
1.機(jī)械清焦 用清焦器清焦，只能用于回彎頭連接的爐管。因回彎頭具有可拆卸的堵頭，便于機(jī)械清焦。常用的清焦器由風(fēng)動小透平、萬向接頭和沖擊頭三部分組成。工作時清焦器以3000～6000r/min的速度旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下使沖擊頭做錐形運(yùn)動，以很大的沖擊力破碎和刮削堅(jiān)硬的焦炭層，并被風(fēng)動小透平用空氣將破碎后的焦炭吹出管外。
用清焦器清焦時，應(yīng)先把清焦器放入爐管內(nèi)后再啟動，停止時應(yīng)先關(guān)閉壓縮空氣，使風(fēng)動小透平停轉(zhuǎn)后，再將清焦器從管內(nèi)取出。清焦器工作時，應(yīng)在管內(nèi)不停移動，保持鈍重的聲音。若沖擊頭碰擊到管內(nèi)壁時就會發(fā)出尖銳的聲音，應(yīng)立即移開清焦器。
后一次清焦時，應(yīng)時用洗刀式清焦頭清焦。對爐管與回彎頭連接的脹口處及回彎頭內(nèi)，只能用手工清焦，不能用清焦器。
2.燒焦法清焦 對用急彎彎管連接的爐管，多采用空氣-蒸汽燒焦法清焦。燒焦前應(yīng)停爐掃線，檢查爐管、彎頭等結(jié)焦情況，將爐出口轉(zhuǎn)油線切換至燒焦罐。燒焦時爐管內(nèi)的焦炭在一定的溫度下，受到高溫蒸汽和空氣的沖擊而破碎和燃燒，燃燒后的產(chǎn)物與未燃燒的焦炭粉末一齊被氣流帶入燒焦罐。
燒焦時先從加熱爐入口處通入壓力不大于980kPa的蒸汽吹掃爐管20～30min，將爐管內(nèi)的殘油和碎焦炭吹掃干凈。當(dāng)燒焦罐有蒸汽排出時，燒焦罐應(yīng)通入壓力不小于340kPa的冷卻水進(jìn)行冷卻。此時，爐膛可點(diǎn)火升溫。
爐膛升溫速度控制在50°C/h，升溫至450°C時，保持恒溫。在升溫過程中，應(yīng)不斷加大燒焦罐的冷卻水量。如果燒焦罐出口排焦量過大和許多存油時，應(yīng)減慢升溫速度，爐出口溫度應(yīng)控制在400°C以下。
爐管燒焦應(yīng)分路給風(fēng)給汽，交替進(jìn)行。準(zhǔn)備燒焦的一路爐管，將蒸汽量減少，先通入少量空氣，空氣壓力要求不小于390kPa，再逐漸適當(dāng)加大，保持1～2min后，停止通入空氣，立即通入大量蒸汽。爐出口溫度根據(jù)爐管材一班不超過450°C，超過時可減少空氣量、加大蒸汽量來調(diào)節(jié)，以免燒壞爐管。每一路的爐管都如此進(jìn)行燒焦，直到焦炭燒盡為止。
燒焦時應(yīng)嚴(yán)格掌握每次通入空氣的時間，開始幾次時間要短，以后可逐漸適當(dāng)延長。燒焦時應(yīng)注意爐管顏色，正常時為暗紅色，若為桃紅色時說明溫度偏高，應(yīng)調(diào)節(jié)蒸汽、空氣比例，適當(dāng)減少空氣量、增加蒸汽量。爐管燒焦是是否干凈，可根據(jù)爐膛溫度和水的顏色來判斷。常壓爐燒焦上限的爐膛溫度為490°C，減壓爐燒焦上限為590°C。若爐管通入空氣后，燒焦罐排出的冷卻水的顏色不發(fā)黑，為鐵銹色時，燒焦基本干凈。可停止通入空氣，進(jìn)行降溫。爐膛降溫不能過快，在400°C以上時為30°C/h，降到400°C以下時為40°C/h。當(dāng)爐溫降到350°C時應(yīng)熄火，降到300°C時爐管停止通入蒸汽。有堵頭的爐管可拆卸堵頭，檢查燒焦效果。當(dāng)爐溫降至250°C時，打開煙囪擋板、人孔及看火門，進(jìn)行自然通風(fēng)。
三、管式加熱爐爐管更換
爐管使用一定時間后，存在以下問題時應(yīng)更換:
1.爐管由于腐蝕嚴(yán)重、沖蝕或爆皮，管壁厚度小于計(jì)算允許值；有鼓包、裂縫或網(wǎng)狀裂紋；
2.水平爐管相鄰兩支架間的彎曲度大于爐管外徑的2倍；爐管外徑大于原來外徑的百分之4～5；
3.脹口在使用中反復(fù)多次脹接，超過規(guī)定脹大值；脹口腐蝕、脫落，脹口露頭低于2～3mm。
更換爐管時，需將舊爐管切除，切除時應(yīng)注意防止損傷回彎頭。加熱爐緊急停工，對爐管進(jìn)行搶修時，為爭取時間，一般只作簡單處理，可對爐管進(jìn)行局部更換、補(bǔ)焊或整根更換。
局部更換時，將被燒壞的部分從兩端割掉，中間更換新爐管。焊接時先焊上口，在焊下口。為焊接方便，可將爐管底部的導(dǎo)向短管先切除，或把爐管拉鉤先拉開，使?fàn)t管拉鉤離開爐墻200～300 mm，焊好爐管后，再將導(dǎo)向管焊上，將拉鉤裝好。
整根爐管更換時，先從彎頭的下端將爐管割掉，修好坡口，爐管從頂部彎頭箱蓋板處穿入，先對好下口，再在彎頭箱外部對好上口，然后焊接。爐管的搶修焊接或更換，應(yīng)嚴(yán)格保證質(zhì)量，避免開工后再次出現(xiàn)問題。
四、爐管與彎頭的連接
爐管與彎頭的連接，有脹接、焊接及絲扣連接三種形式。爐管與急彎彎管連接時，全部采用焊接。爐管與回彎頭連接時，若采用脹接，在脹接前管子外徑與回彎頭上的管孔之間有一定的間隙，以便爐管安裝。
脹接時，在脹管器滾柱壓力的作用下，管子向外擴(kuò)大產(chǎn)生一定的塑性變形，并貼緊在回彎頭的管孔內(nèi)壁上。同時，也使回彎頭管孔產(chǎn)生彈性變形與管子一起擴(kuò)大。當(dāng)脹管器退出后，它們都產(chǎn)生彈性回復(fù)。但由于管子有塑性變形，在管子與管孔間保持一定的殘余應(yīng)力，使管子牢牢地固定在回彎頭上，而嚴(yán)密不漏。
爐管與回彎頭或急彎彎管焊接時，管端坡口應(yīng)采用機(jī)械加工的方法來切割。坡口表面及20 mm以內(nèi)管端應(yīng)清除油污及銹斑。坡口角度常用
60°～70°±5°，鈍邊尺寸及對口間隙應(yīng)控制在1mm± mm。
在爐管焊接組對時，允許內(nèi)徑錯邊＜1mm。爐管與急彎彎管組對焊接時，同心度誤差不應(yīng)大于1 mm，且不得強(qiáng)行對中。圓筒爐輻射管組對焊接后，其節(jié)圓直徑誤差不應(yīng)大于百分之0.2，并不得超過12mm。
爐管焊接時，所用焊條應(yīng)根據(jù)爐管材質(zhì)及焊接要求選用。爐管為整根，應(yīng)為長度不夠時需焊接時，每根爐管只允許有一個焊縫。爐管焊縫應(yīng)配置在低溫區(qū)域或爐墻外側(cè)，應(yīng)避免把焊縫配置在爐管或脹口附近。
五、管式加熱爐爐管清灰
燃料油中因含有金屬元素及碳元素燃燒不完全等原因，在加熱爐中燃燒時會產(chǎn)生灰垢。特別是重質(zhì)燃料油如減壓渣油在燃燒時，產(chǎn)生的灰垢量較大。而氣體燃料燃燒時，則基本無灰垢。灰垢易沉積在對流室爐管的外表面，特別是對流室的一些死角區(qū)，因煙氣流速很小，積灰較嚴(yán)重。釘頭管或翅片管表面更易積灰。
正常生產(chǎn)時，對流室中裝有吹灰器，利用蒸汽進(jìn)行吹灰，效果較好。但吹灰器只是安裝在對流室的一定位置上，對不同位置上的爐管，吹灰作用差別很大。就是對同一根爐管，不同部位的吹掃作用也不相同。因此，檢修時應(yīng)對爐管進(jìn)行清灰處理。
清灰時可用鋼絲刷進(jìn)行手工清除，也可用高壓蒸汽吹掃或用高壓水沖洗。用水沖洗時應(yīng)注意用塑料板或防水布等保護(hù)對流室的側(cè)壁爐墻。在對流室下方安裝漏斗以接收沖洗水，漏斗用管子與爐外的水槽連接。水洗時將水槽中的水加熱40~60°C，經(jīng)泵及管線將水送至對流室上部，經(jīng)噴嘴噴射，清除爐管上的灰垢。對輻射室局部有積灰的爐管，一般可用鋼絲刷手工清除。
