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加热炉用激波吹灰器改造先进工艺

文章作者:admin发布时间:2017-11-15 13:59浏览次数:

某炼油厂芳烃抽提装置,处理量为100万t·a-1(100万吨每年)。装置内设置有二甲苯塔底重沸炉,燃料为重油和燃料气,该加热炉为2个炉室,共用一个对流室。对流室内设有48个吹灰点,安装吹灰器为燃气脉冲激波吹灰器。
 
1.问题发现
 
在该装置首次停工检修过程中,我们公司发现吹灰器发射喷口正下方的炉管表面有黄色的析出物积聚,积聚物比较坚固紧密,且垢物下面存在比较严重的腐蚀,对流段最上层钉头管表面钉子被腐蚀脱硫,炉管穿孔。同时,在吹灰器发射喷口处也有类似集聚物,测厚发现吹灰器发射喷口处弯头腐蚀减薄较严重。之后,我们对该炉其他部位的吹灰器进行了检查也存在类似问题。
 
问题分析
随后我公司对该石化厂的喷口处积聚物进行了化验分析,其主要成分以硫酸盐为主,在正常操作工况下,该处温度都控制在265-280℃,远高于烟气的露点腐蚀温度(105-130℃),由此可判断积聚的硫酸盐析出物不是由于炉子对流段温度控制不好而造成的。
 
激波吹灰器在发生微小爆燃后(燃气阀门和空气阀均自动关闭),瞬间真空抽吸的烟气流入发生器内,发生器布置在炉外,温度相对较低,烟气冷凝,其中的水分析出,在激波吹灰器不工作时,由于加热炉对流段烟气为负压,激波发生器及内套部件和烟气存在自然对流换热,烟气冷凝,也会析出水分。烟气中的so2,so3,等硫化物直接与析出的水分在低于烟气露点的条件下,作用形成亚硫酸或硫酸,凝结在低温部位--激波发射器与喷口的连接管路,使管路湿润,烟气中灰分很容易粘附上去。灰是多孔性物质,吸水能力很强,潮湿的积灰又继续捕捉飞灰和小颗粒的催化剂,使积灰很快加厚。积灰中的某些成分,如硫酸钙,吸水后硬化,成为水泥或石膏化,形成了很硬的积聚物。同时亚硫酸或硫酸和铁、氧化铁等作用,也形成了坚固的沉积物。在此过程中,产生的亚硫酸或硫酸与水对连接管路造成了严重腐蚀,同时随着积聚物的增多,积聚物和酸性冷凝水滴落至下方的炉管上,造成了炉管的腐蚀。
 
整改措施
吹扫程序中增加后吹扫
针对爆燃后的真空作用,在工作程序中增加后吹扫(启动-产生激波-吹灰-后吹扫-开始下一个-至结束),在每次每点吹灰器工作后,立即对该点吹灰器进行吹哨,确保倒吸的烟气吹入炉膛。
 
增加常吹风
 
在发生自燃对流严重位置,增加吹扫措施,在激波吹灰器不工作时,保持激波发生器罐内处于正压状态,避免高温烟气的自然回流现象。
  将发生问题的激波发射口部位的混合点火模块中的空气电磁阀改为常开电磁阀。在激波吹灰器非工作时间时保持电磁阀处于开启状态,空气充入发生器罐内,保证发生罐内处于正压状态,另外,为避免空气消耗量过大,在吹灰器系统中的流量调节模块,增加空气流量控制装置。
 
吹扫风用量很小,只要保证激波管内的正压状态,避免高温段烟气的自然对流即可。40台吹灰器吹扫风用量为40Nm³.h-1.
 
调整喷射口位置
将激波发射喷口的最前端后移,使激波发射口刚漏出炉墙内壁即可,位于炉管与炉墙内壁之间的空间内,确保即使有冷凝物产生也不会滴到炉管表面上,造成炉管的腐蚀。
 
经过一系列的整改,有效的解决了激波喷射口的露点腐蚀和积聚物的问题,提高了设备运行的安全性,可靠性。对该问题的原因分析、整改,希望KBW公司的激波吹灰设备能够更好,让客户用起来更方便,更实用。