CO焚烧炉及余热锅炉操作作业规程.doc
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1、青岛安邦炼化64104t/a催化裂化装置CO焚烧炉及余热锅炉操作规程(试运行)科技计划处4月审 批 页编 制:总工程师:生产副总:序言本操作法是为规范青岛安邦炼化催化裂化装置改造后新增加CO焚烧炉和余热锅炉操作而编写。这类装置在我企业尚属首套,而编写人员并无该单元实际操作经验,所以在本操作法编写过程中参考中国石化集团洛阳石化工程企业青岛安邦炼化化工原料一期工程-催化裂化装置改造中相关设计数据,和独山子石化重油催化裂化装置操作规程中相关CO焚烧炉和余热锅炉部分操作法,并结合本装置实际情况编写而成。因编写人员水平有限,其中错误之处于所难免,期望岗位人员在确保安全前提下进行操作,并在实际操作过程中不
2、停发觉错误并提出,以供修订时更正。 科技计划处 概 述青岛安邦炼化64104t/a催化裂化装置原设计规模为40104t/a,8月26日开始停工改造,同年11月6日开车,加工重质燃料油能力为55104t/a,加工混合蜡油能力为64.21104t/a。该装置改造后采取催化剂不完全再生技术,所以,此次改造后新增CO焚烧炉和Q84/900-31-3.82/450型余热锅炉各一台。锅炉利用催化装置再生烟气物理热和CO燃烧炉焚烧一再烟气产生化学热,产生3.82Mpa、450中压过热蒸汽,工程早期全厂无中压管网,经减温减压后并入1.0Mpa蒸汽管网;中压蒸汽管网建成后,全部并入中压蒸汽网管。锅炉烟气阻力约为
3、115mmH2O,其中锅炉本身产汽31(t/h)。第一章 CO焚烧炉及余热锅炉设计说明 CO 焚烧炉为立式圆筒结构,底部水平安装两个气体燃烧器,燃烧气流切向进入炉体内部,含有CO 成份气体从环形分布箱分布口和二次空气混合后进入炉体,并在炉内形成高速漩流,和燃烧器产生高温烟气充足混合,燃烧后进入余热锅炉,同时在焚烧炉顶部设置有两个防爆门,焚烧炉和余热锅炉经过非金属膨胀节连接。烟气出口正常温度为850950。炉体口设置有测温、测压孔和烟气取样孔,同时在余热锅炉入口处设置有氧化锆,以测量出口烟气氧含量,炉内机械设计温度为1400,壳体规格为363618mm ,壳体材质Q245R ,燃烧室衬里厚度为4
4、00mm。混合燃烧段衬里厚度为300mm。衬里为双层结构,迎火层为耐火可塑料,隔热层为轻质隔热浇注料。金属重量为150吨,非金属重量为300吨,焚烧炉顶中心标高20700mm 。气体燃烧器附带火焰检测器,金属软管,电点火器等。余热锅炉经过CO焚烧炉把催化装置不完全再生烟气完全燃烧,焚烧后高温烟气经过余热锅炉产生3.82Mpa、450中压过热蒸汽并入全厂蒸汽管网。 进入锅炉再生烟气流量为8.4104m3n/h,烟气阻力约为3.0kPa。锅炉设计工况共有四个:设计工况、校核工况一、校核工况二和校核工况三。设计工况/校核工况一/校核工况二/设计工况三情况下,本锅炉中压过热段出口中压过热蒸汽总量为31
5、/35.6/29.5/22.7(t/h),省煤段出口中压预热水总量为31/35.6/29.5/22.7(t/h),锅炉中自产中压饱和蒸汽31(t/h)。 锅炉结构形式为箱式炉,锅炉受热面由水保护段、中压过热器、一、二级蒸发段、省煤器等五部门组成。入口烟道是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3000mm箱体,衬里为双层衬里结构,厚度为300mm。在余热锅炉顶部,来自CO焚烧炉再生烟气在烟道内混合后,自箱体侧面18开口进入余热锅炉炉膛。本段箱体炉墙上设置了烟气测温温压孔各1对。人孔一对。水保护段是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3200mm箱体,衬里为双层衬里结构,轻质耐热层
6、衬里厚度为200mm。隔热耐磨层衬里厚度为100mm,在入口烟道下方。水保护段受热面由10排,每排20根514螺旋翅片管和2个32516上下联箱组成。管子材料为20G,联箱材料为20G。管子节距(横向纵向)100mm100mm,分为上下两组,翅片材料为0Cr13,翅片规格(高节距厚度)为13mm8.3mm1.2mm。烟气自上而下横向冲刷受热管束,箱体内设置2排管子支架,架设在2根支架梁上。本段箱体炉墙上设置了3个人孔,4个吹灰器孔,和烟气测温测压孔各1对。各穿墙管和炉墙之间经过膨胀节密封连接。下联箱内设定时排污装置和放水口。对流过热段是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3000mm箱
7、体,衬里为双层衬里结构,厚度为250mm。在水保护段下方。对流过热器由12排,每排20根514螺旋翅片管和两个32516内集箱、和一个32516外集箱组成,外集箱在蒸汽出口处。管子和集箱材料为12Cr1MoVG。管子节距(横向纵向)100mm102mm,分为上下两组,翅片材料为0Cr13,翅片规格(高节距厚度)为13mm8.3mm1.2mm。烟气自上而下横向冲刷受热管束,箱体内设置6排管子支架,架设在6根支架梁上。本段箱体炉墙上设置了3个人孔,4个吹灰器孔。各穿墙管和炉墙之间经过膨胀节密封连接。蒸发段是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3200mm箱体,衬里为双层衬里结构,轻质耐热层
8、衬里厚度为150(120)mm,隔热耐磨层衬里厚度为100(80)mm,在对流过热段下方。蒸发段受热面由10(10)排,每排20(22)根514螺旋翅片管和2个32516上下联箱组成。管子材料为20G,联箱材料为20G。管子节距(横向纵向)100mm100mm,分为上下两组,翅片材料为0Cr13(二级蒸发段5排翅片材质为08AI),翅片规格(高节距厚度)为13mm8.3mm1.2mm。烟气自上而下横向冲刷受热管束,箱体内设置2排管子支架,架设在2根支架梁上。本段箱体炉墙上设置了3个人孔,4个吹灰器孔,和烟气测温测压孔各1对。各穿墙管和炉墙之间经过膨胀节密封连接。下联箱内设定时排污装置和放水口。
9、汽包在锅炉顶部,架设在标高23.8米横梁上,经过上升管和下降管和蒸发段联箱相联。汽包筒体1800(内径)405050,由Q345R锅炉钢板卷成,内设一次蒸汽水分离元件(290立式旋风分离器)10个,二次汽水分离元件为百叶窗分离器,并设加药管、连续排污管、紧急放水管。另外还设有液位计、压力表和安全阀等设施。省煤段是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3700mm箱体,衬里为单层隔热衬里,厚度为150mm,在一级蒸发段下方。省煤段分为两组,一组10排,每排23根514螺旋翅片管和两个21914内集箱、一个21914外集箱组成。另一组12排,每排23根514螺旋翅片管和两个21914内集箱、
10、一个21914外集箱组成,外集箱在蒸汽出口处,管子和集箱材料为20G.管子节距(横向纵向)100mm102mm,翅片材料为08AL,翅片规格(高节距厚度)为13mm8.3mm1.2mm。烟气自上而下横向冲刷受热管束,箱体内设置2排管子支架,架设在6根支架梁上。本段箱体炉墙上设置了3个人孔,4个吹灰器孔。各穿墙管和炉墙之间经过膨胀节密封连接。出口烟道是轴线尺寸(长宽高)为6012mm3152mm3000mm箱体,衬里为单层隔热衬里,厚度为100mm。在锅炉底部,烟气自侧面12开口流出余热锅炉炉膛。本段箱体炉墙上设置了1个人孔,和烟气测温测压孔各1对。钢结构按风压600Pa,地震烈度7度和类场地土
11、考虑,柱顶侧移小于1/450。钢结构关键采取框架式。炉体横梁和立柱刚性联接。锅炉柱脚采取固接。箱式炉钢结构设置6根HM4403001118立柱。主梁采取360969槽钢,每两个上下相邻箱体之间经过螺栓连接。本炉为微正压式,炉墙采取=6mm外护板密封。锅炉炉顶设置了轻质防雨棚。余热锅炉产汽步骤描述:自系统来50.3/54.9 t/h(正常/最大) 除盐水经过除氧器,产生63.7/68.6t/h除氧水,其中32.1/32.4 t/h经过低压给水泵P601AB升压后送至外取热器等产汽系统,其它31.6/36.2 t/h经过中压给水泵P602AB升压后送至余热锅炉,余热锅炉产生3.82MPa、450蒸
12、汽31/35.6 t/h,蒸汽经减压阀降压至1.1Mpa后,和外取热器、再生器内过热管过热后蒸汽混合,流量累计59.2/63.8 t/h,再经减温器减温至280,流量为62.7/67.6 t/h。装置汽轮机用9 t/h,其它装置用汽点消耗15 t/h,剩下38.7/43.6 t/h送至1.0 Mpa蒸汽管网。自烟机来70080 m3n/h、511再生烟气进入CO焚烧炉燃烧,补充燃料气量878/2073m3n/h,消耗风量13557/19345 m3n/h,燃烧后烟气进入余热锅炉,依次经过水保护段、过热段、蒸发段、省煤段后排至烟囱,排烟温度207。安全阀校核计算 依据安全阀校核计算,余热锅炉汽包
13、选择双杠杆全启式安全阀(GA44H-64 402/80)1个,排气能力为27.5t/h。过程段出口集箱选择主安全阀(GA44H-100| 402/80)1个,排气能力为19.3 t/h,锅炉安全阀总排汽能力为27.5+19.3=46.8 t/h,大于锅炉总产汽量正常31 t/h,符合蒸汽锅炉安全技术监察规程要求,而且过热器安全阀排汽能力可确保过热器不被烧坏。 省煤器出口集箱选择全启式弹簧安全阀(A48Y-100 DN80)2个,经核实满足其排放要求。第二章 CO焚烧炉、余热锅炉操作关键点一、操作关键点(一)、验收余热锅炉安装施工完成后,经验收合格方可投入使用,使用之前应对整个系统做一次工作压力
14、水压试验。蒸发器管束内应光洁,不得有衬里残渣,每根管束在组装前应做通球试验,不然,不予验收。(二)、冲洗锅炉范围内给水系统,过热器及管道,在投入试运之前,必需进行冲洗,以清除管道内杂物和锈垢。冲洗用水宜为软化水或除盐水,冲洗出水澄清且和入口水质靠近为合格。(三)、烘炉炉墙在正常养护78天后进行烘炉。1、锅炉本体安装,炉墙及保温工作已结束;2、烘炉需用各系统已安装和试运完成,能随时投入;3、烘炉需用热工和电气仪表均已安装盒校验完成;4、烘炉用临时设施已装好。烘炉曲线详见CO焚烧炉、余热锅炉本体说明书。烘炉采取再生烟气直接烘烤法,用控制再生烟气气量来控制烘炉温度。烘炉前锅炉汽包应加入除氧水到正常水
15、位,烘炉过程中注意保持水位。余热锅炉烘炉时控制点为对流过热器后对流蒸发管束前烟温,烟温上升小于10/h,后期烟温最高不得超出200,在此温度下连续时间不少于一昼夜。在烘煮炉过程中应尤其注意过热蒸汽温度不得超温(可引来外来饱和蒸汽冷却过热器)。(四)、煮炉烘炉结束后转入煮炉阶段,煮炉热源仍为再生烟气。锅炉煮炉采取碱煮,使用药品为氢氧化钠,磷酸三钠,其加药量为每m3水容积各35kg(按100%)纯度,药品加入后,经过控制过热器蒸汽放空阀开度来控制汽包压力、使压力升到0.40.5Mpa。升压速度应缓慢,控制饱和温度上升速度小于每小时50。碱煮二十四小时后,从下部各排污点轮番排污换水直至水质达成试运标
16、准为止,然后,停炉或升压进行蒸汽吹洗,蒸汽严密性试验及安全阀定压工作。煮炉时,药液严禁进入过热器。煮炉结束,锅炉停炉放水后,应检验锅筒及集箱内部,根本清扫内部附着物和残渣。(五)、管道吹洗 锅炉范围内过热器及其蒸汽管道,在投入供汽之前,必需进行吹洗,具体方法见产汽系统操作关键点。(六)、蒸汽严密性试验及安全阀调整 锅炉升压至工作压力进行蒸汽严密性试验时,应注意检验:1、锅炉焊口、人孔、手孔和法兰等严密性;2、锅炉附件和全部汽水阀门严密性;3、锅炉、集箱、各受热面部件和锅炉范围内汽水管路膨胀情况及其支座、吊杆、吊架受力,位移情况是否正常、是否有妨碍膨胀之处。蒸汽严密性试验后进行安全阀调整。调整时
17、,调整压力以各就地压力表为准,压力表应校验合格,并有误差统计,在调整值周围误差如大于0.5%,应作误差修正。调整完成安全阀应作出标志并铅封或锁住,以预防误操作。安全阀调整完成后应整理统计,办理签证。安全阀调整值见工艺炉专业设计文件。(七)、余热锅炉投用准备CO焚烧炉、余热锅炉投用前应做好投入运行一切准备。1、自控系统仪表、仪表及控制系统达成正常使用状态,液面计清楚,压力表正确,调整阀灵敏。2、给水系统余热锅炉投用使用时先使上锅筒上水至正常水位,同时将余热锅炉出口烟道蝶阀全开。3、蒸汽系统余热锅炉投入时,先将装置所产饱和蒸汽引入余热锅炉过热器,以确保过热器不超温。蒸汽并网之前由过热器出口放空消音
18、器放空。经过控制再生烟气量和蒸汽放空量控制汽包升压速度,汽包升压速度应控制汽包饱和水水温每小时上升小于50.当汽包压力达成0.40.5Mpa时应对严密性和热膨胀情况进行检验,正常后方可继续升压。在升压过程中应尤其注意蒸汽出口温度不得超温。4、烟气系统锅炉投入使用时,应慢慢引入再生烟气,同时慢慢关闭再生烟气至烟囱放空蝶阀,最终全关。在引入烟气过程中应注意余热锅炉升压速度。(八)、注意事项1、系统运行应努力争取平稳,第一次投用或大修后投运,升压速度应控制在汽包饱和温度升速每小时小于50,降压时小于每小时70。汽包水位应控制在正常水位线上下50mm范围内,不得以放水来调整水位(事故满水除外),每班应
19、对盘面水位和就地水位进行1到2次查对,并对就地水位计进行冲洗操作1到2次。2、定时排污每班排污次谁应依据炉水水质化验情况及经验确定,排污时不得有两个或两个以上排污点同时排污,定时排污阀由全关全开全关应该在一分钟内完成,而且全开时间不得大于半分钟。排污时应尤其注意水位改变,有异常情况时立即停止排污。汽包表面排污(连续排污)量应依据热化学分析确定。3、汽包当有事故满水时(水位高于正常水位线75mm时报警,水位高于正常水位线120mm),打开紧急放水管道上阀门,当水位正常时,关闭紧急放水阀门。二、 锅炉点炉及停炉切换方案1. 锅炉点炉方案1) 锅炉检修工作完成,并确定合格。2) 开启风机,向炉膛送风
20、。3) 缓慢开启入口烟气蝶阀,将烟气引入锅炉,按升温曲线升温、升压。同时稍开生火放空,稍开锅炉上水,保持汽包水位在正常范围内。4) 当炉膛温度达成400时,点瓦斯,继续升温、升压。同时缓慢引外来饱和蒸汽进过热器。5) 引入饱和蒸汽后,蒸汽压力会快速上升。当蒸汽压力升至3.0MPa以上时,可稍开主汽门小旁路进行少许并汽工作。6) 达并汽条件后,联络调度,向系统管网并汽。并汽时缓开主汽门,关闭小旁路,关闭生火放空及对应疏水阀,全开外来饱和蒸汽阀。7) 其它过程可参考锅炉开工方案进行。2. 余热锅炉停炉方案1) 停炉前准备工作:a) 停炉前应对锅炉本体进行一次全方面检验,将新发觉缺点统计在案,以备停
21、炉检修。b) 检修准备工作完成。c) 联络调度、动力车间调整系统蒸汽负荷。d) 通知主操室内操,做好停炉准备工作2) 切除进余热锅炉外来饱和蒸汽。 缓慢关小进余热锅炉饱和蒸汽阀,依据余热锅炉蒸汽负荷、过热蒸汽温度改变情况调整3.5MPa饱和蒸汽串1.0 MPa蒸汽管网调整阀(中压蒸汽温度390)。该过程应平稳缓慢进行,并同时注意各汽包蒸汽压力情况,必需时可开启放空阀。3) 切除烟气。 在切除外来饱和蒸汽同时,进行外来烟气切除工作,先开大烟气大旁路蝶阀,然后关闭炉外来烟气入口阀。该过程亦要平稳、缓慢进行,注意保持炉膛烟压稳定并控制3.5KPa。4) 切断燃料停炉运行。 在切除外来饱和蒸汽和外来烟
22、气同时,降低并停止入炉燃料量,直至关闭瓦斯火嘴阀及瓦斯总阀。燃料调整依据是:炉膛温度1000,过热蒸汽温度420。5) 亲密注意汽包水位改变,停炉后关闭给水调整阀前、后手阀,用小付线阀保持汽包水位,此时应调整给水泵出口再循环阀,停连排、加药,投用外来烟气进炉蝶阀前水封罐。6) 停炉后,为避免锅炉急剧冷却,此时应立即关闭联合风道蝶阀,停风机,关闭入口蝶阀,停防爆门注水。从停炉至压力降至2.0 MPa需时30分钟,降至0.5 MPa所需时间为8小时,以后可经过换水及通风加强锅炉冷却工作,以利检修。7) 将被停炉水热煤系统烟换和空换入口阀关至90。8) 停炉后应对炉再进行一次全方面检验,发觉问题立即
23、处理。9) 做好停炉统计工作。停炉切换注意事项:1) 停炉过程中应做好和操作室、动力、调度联络工作。2) 停炉过程中要做到:不超温、不超压、不减、满水。3) 确保运行炉平稳正常运行。三、 锅炉停工方案1. 锅炉正常停工方案1) 锅炉停工前应对锅炉本体及隶属设施进行一次全方面检验,如发觉有新缺点,统计在交接班本上,方便停炉后处理。2) 停炉前2小时应对燃料油线进行吹扫,由装置给汽,在瓦斯火嘴助燃下向炉膛内进行吹扫,不见油火后,还应再反复吹扫1小时以上,预防油线内有残油存在。3) 装置切断进料之前连续降低锅炉产汽负荷降到15t/h后方可切断进料,待装置切断进料后,继续降低负荷,依据过热蒸汽温度情况
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