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管式炉加热炉炉管用来自辐射室的高温烟气加热管内物料

管式炉加热炉炉管用来自辐射室的高温烟气加热管内物料

加热炉就是利用明火火焰或热烟道气加热物料的设备,它能将物料加热到很高的温度,是原油加工、石油产品加工的主要设备,在炼油,石化生产中得到广泛应用。然而,在处理可燃物料时,由于是明火直接加热,因此这种加热过程危险性很大,是炼油,石化企业生产过程中防火防爆的重点防护设备。

加热炉所使用的燃料有瓦斯、天然气,液化石油气、燃料油等。铝合金淬火炉主要有管式加热炉、转筒式加热炉二种类型。在炼油、石化企业中主要应用管式加热炉来处理物料。本文对管式加热炉的火灾危险性分析及其预防对策作以下探讨。

管式炉有多种炉型,常用的有立管箱式,卧管立式,圆筒炉和无焰燃烧炉、压缩式燃烧炉等。加热炉主要由炉体、辐射室、对流室、加热炉管、喷嘴(火嘴)、通风系统(烟囱和空气送入部分)等组成。炉体四周用耐火砖砌成,炉内主要有辐射室和对流室两部分。燃料经喷嘴雾化后在辐射室中燃烧。辐射室边壁上或顶部装有炉管,依靠火焰与炽热火墙的辐射来加热流经炉管内的物料。对流室也装有炉管,用来自辐射室的高温烟气加热管内物料。

一.超温引起火灾或爆炸:明火火焰和烟道气处理易燃易爆物料时,温度控制不当,极易造成超温及局部过热现象。超温易导致物料分解和设备增压爆炸等危险;局部过热,轻者可使炉管内壁结焦,严重者可造成炉管局部烧穿,导致物料泄漏起火。

1,是发生在加热炉点火开工阶段,燃料管道的燃料或炉管内的可燃物料漏进炉膛,尤其是气体燃料(瓦斯、天然气使用比较多),可能与空气形成爆炸性混合物达到爆炸极限浓度;点火时违反操作规程(主要是未按规定用蒸汽吹扫炉膛,可燃气体没吹扫干净),气体燃料集聚形成爆炸性混合物。

1)气体燃料管线中存水或气体燃料本身带水风门开度不当;

2)临时中断进料

3)熄火后,进入炉膛的燃料和空气可形成爆炸性混合物而发生爆炸。

3、是气体燃料带油,燃油喷嘴严重漏油。

三.烟道发生爆炸:当空气量不足,不能保证燃料完全燃烧,加热炉的烟道内可能发生爆炸。因为燃料不完全燃烧的产物含有的可燃气,与空气混合达到一定浓度能发生燃烧爆炸。    4.加热炉附属设备泄漏发生火灾:管式炉炉管损坏,管内物料漏入炉膛发生火灾。炉管破裂的原因有:

1)管壁烧穿,管材腐蚀和磨损严重未及时维修;

2)高温氧化;

3)局部过热;

4)原料中断;

5)炉壁压力高于规定压力;

6)炉管质量差;

7)操作不当,超温超压等。

管壁常由于热交换面局部温度过高、材料的机械强度降低、金属出现屈服和不可恢复的变形、管壁变薄,导致管壁破裂或烧穿。炉管过热经常发生在有各种积垢(焦炭、盐类等)或集聚其他热差的外来杂质的管段。

炉管外表面受到空气中氧的作用和燃烧产物中硫化物的作用而腐蚀,且腐蚀速度随空气供给系数和管表面温度的升高而升高;炉管内表面受到高温物料及其杂质的腐蚀,还会受到流动物料的机械磨蚀。

1)回弯头壳体有塞子脱落;

2)炉管和回弯头连接处焊接质量不过关,没焊透或有裂缝;

3)回弯头由于腐蚀、超温超压等导致破裂。

4)燃料管线由于法兰垫片损坏,阀门出现故障和管道破裂,泄漏出来的液体,气体或蒸气会被炉膛燃烧的火焰引燃而着火。

加热炉本身成为着火源:加热炉的明火、加热炉高温表面、高温炉膛、高温物料输送管线都可成为引火源。管式加热炉炉管冷却速度较慢,从1000℃冷却至250℃需3~6h,因此,即使燃烧器熄火之后,加热炉仍可能成为着火源。加热炉烟囱的火星、移出的灰烬,如果处置不当,可能引燃邻近区域的可燃物。