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載熱體加熱爐運行安全探討

作者:蔡吉鄉  
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???   在開工時熱油系統中發現有水時,系統應緩慢升溫,正常脫水操作過程中溫度必須保持恒定。V-501壓力一般為0.42Mpa,相應的溫度為145℃,當發現有氣體排放時,將V-501壓力控制在手動給定排放位置,緩慢排放V-501內氣體,壓力降至接近0.4Mpa時,V-501內水分即不斷氣化而排出,當壓力繼續下降時,說明脫水工作結束,在此過程中要注意V-501壓力和F-501運行情況。

???   2.4載熱體的燃燒爆炸危險性、腐蝕性、毒性

???   由于熱油的閃點(116℃)、燃點(128℃)、自燃點(640℃)高,在空氣中爆炸極限范圍小,因此其本身是一種不易發生燃燒和爆炸的載熱體。

???   但是由于操作不當也可能在熱油系統的其它部位引起燃燒和爆炸事故。

???   保溫區失火:開停工或其它原因引起的管道系統熱膨脹及收縮,容易發生泄漏,這樣輕則引起熱油泄漏,影響生產;重則滲出的熱油在管道保溫區在有空氣存在的情況下被引燃,這種失火可誘發其它火災,所以在操作過程中,升降溫的速度要按規定執行≯10℃/h。

???   超過閃點失火:其主要原因是在高于最低閃點溫度時存在熱油、空氣和火源,所以在開工階段一定要將系統中的氧除去,直到系統中氧含量體積分數<1.0%,不能留死角,以免有火險。

???   熱油對本裝置使用的材料沒有腐蝕,但是據資料介紹熱油的149℃時能與氧發生反應生成羧酸而引起設備腐蝕,而且這些產物會使系統形成大量固體和污垢,致使系統中結焦速度加快,影響傳熱效率,反過來促使系統迅速結垢,這也是除氧的另一目的所在。

???   雖然熱油的毒性較小,但是在操作過程中還應盡可能少接觸,以防發生中毒事故。

???   2.5載熱體的質量分析

???   運行中定期檢查的主要目的是了解熱油內在質量的變化,并由此發現系統設計、操作管理及熱油自身的問題,及時處置以延長其使用壽命和避免發生事故。

???   餾程:餾程的變化表明分子量的變化。高沸物的含量表示熱油發生聚斂的程度,高沸物過高的主要原因是污染或過熱,它使系統傳熱效率下降,當260℃以上的餾出物超過10%時必須更換或再生熱油。

???   粘度:粘度的變化說明分子量和分子結構的變化。裂解使粘度下降,而聚斂和氧化使粘度上升,這些變化對正常操作溫度下的粘度影響很小,但對低溫沾度影響較大,其引起的可能原因是污染、熱降解和氧化。由于V-150中有N2覆蓋,本裝置中粘度下降的可能性小,粘度可能上升,當粘度>3.5mm2/s時,熱油應考慮再生或更換。

???   殘碳:殘碳是運轉中的熱油經蒸發和熱解后留下的,可說明高分子碳狀沉積物形成的貨幣和老化程度,它的存在可能使系統傳熱效率降低,當殘碳含量質量分數>0.5%時,熱油應予以更換。

???   閃點和組成:閃點是主要的安全性指標,閃點下降過多可能成為事故的隱患;組成分析是為了防止系統的熱油發生污染。

???   2.6緩沖罐的液位

???   在加熱爐正常運行過程中如發現緩沖罐的液位突然上升或下降,首先要排除是否是儀表故障或由熱油溫度變化引起的,如果不是,可能的原因有兩種:

???   a)熱油系統壓力高于物料壓力時,如果換熱器泄漏,熱油可能會泄出熱油系統并污染其它油品,此時緩沖罐的液位下降,正常操作時可加強對其它油品的檢測,找出漏點并迅速處理。

???   b)當裝置物料系統的壓力高于熱油系統的操作壓力,并且換熱器泄漏時,裝置中的油品可能會泄漏到熱油中,此時緩沖罐的液位會上升,要加強熱油質量分析,找出泄漏點并加以控制。

???   3結論與建議

???   通過以上分析,可以得出載熱體加熱爐各個運行階段的主要安全操作要點:

???   a)開工階段:加強系統的除氧工作,嚴把熱油的質量關,熱油點火升溫之前必須先進行冷油循環,排除爐管中的不凝氣,調整好熱油流量,防止發生偏流,控制好升溫速度,脫除熱油中的水分。

???   b)正常運行階段:保證爐內熱強度均勻,爐子負荷不低于設計負荷的40%,確保熱油維持一定流速,爐管內膜溫度低于370℃,控制好熱油流量和溫度的相對差值。

???   c)停工階段:爐子熄火后,熱油在爐管內繼續循環一段時間,以降低熱油溫度,避免熱油在高溫下滯留時間過長而結焦,控制好熱油降溫速度。

???   d)加強熱油質量分析,控制好各項熱油質量指標,為了降低熱油中殘碳含量,在熱油循環端點增設一對熱油過濾器,定期切換并清洗,以有效地降低熱油中的殘碳含量。

???   e)為了防止出現加熱爐干燒或其它原因造成熱油溫度超高從而破壞熱油的熱穩定性,加熱爐增加出口高溫聲光報警系統,以提醒操作人員及時調整操作。

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