導(dǎo)熱油爐組成和主要部件簡述
導(dǎo)熱油爐組成和主要部件簡述(燃氣爐)
第一節(jié) 燃氣爐產(chǎn)品組成
產(chǎn)品主要由以下設(shè)備組成: http://paygame.com.cn
1. 主機部分: 燃氣爐本體、煙道防爆門;
2. 燃燒部分: 燃燒器、燃料氣管線閥門;
3. 輔機部分: 膨脹槽、貯油槽、油氣分離器、Y型過濾器、熱油循環(huán)泵、注油泵;
4. 電控部分: 電氣控制柜、浮球液位控制器、電接點壓力表;
5. 顯示儀表: 壓力表、玻璃板液位計、數(shù)顯溫度計(鉑熱電阻)等;
第二節(jié) 主要配套設(shè)備簡述
一.有機熱載體燃氣爐爐體(圖1-1)
有機熱載體燃氣爐,通常由無縫鋼管(G3087)盤成數(shù)組受熱面,燃料氣被燃燒器噴入爐內(nèi)燃燒,產(chǎn)生高溫火焰與煙氣,在受熱面之間流動,有機熱載體在爐管內(nèi)以設(shè)計規(guī)定的流速流動,燃料產(chǎn)生的熱能通過爐管壁傳給有機熱載體,使其升溫,并向爐外輸出。
有機熱載體爐雖然具有高溫低壓的特點,但是也必須嚴格遵守《有機熱載體爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》。否則也將造成重大事故。
有機熱載體燃氣爐,首先必須注意不能超溫運行,加熱爐本身有其設(shè)計最高供熱溫度,各種有機熱載體也都有其各自的最高使用溫度,兩者都不允許超溫運行,否則將造成事故。一般地,有機熱載體一旦超過了它的最高使用溫度,就會分解、變質(zhì),在加熱爐爐管內(nèi)壁面上產(chǎn)生結(jié)焦,由于爐管結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,結(jié)焦很難予以清除,從而導(dǎo)致加熱爐難以修復(fù)的損壞,以致報廢,為了保證有機熱載體能夠長期安全供熱,不分解,在實際使用中,一般應(yīng)低于它的最高使用溫度若干度,以留有安全裕度,據(jù)一般經(jīng)驗最好能有10~20℃左右的相差程度,特殊情況下除外,這樣安全程度能夠更大些,當然更好,這給延長有機載熱體的使用壽命是有利的。
在有機熱載體爐使用中,嚴格控制熱載體不能超溫運行,是安全運行的必要條件,但就此還不夠,還必須保證加熱爐爐管內(nèi)有機熱載體的流速不低于設(shè)計規(guī)定的最低流速。
因為爐管內(nèi)有機熱載體的流速的降低,將使爐管內(nèi)流體的流動狀態(tài),由湍流變?yōu)閷恿,這樣,雖然有機熱載體的流體平均溫度并沒有超過其最高使用溫度,但是在加熱爐內(nèi)高溫區(qū)域中,爐管外面是高溫火焰,緊貼著爐管內(nèi)壁面的有機熱載體極有可能已經(jīng)發(fā)生了局部超溫,分解,變質(zhì),結(jié)焦的現(xiàn)象。此時情況將惡性循環(huán),局部結(jié)焦,使有機熱載體流動更加不暢,流動更降低,局部超溫的現(xiàn)象嚴重,很快地就嚴重損壞了有機熱載體,嚴重損壞了爐體,甚至將導(dǎo)致報廢。
總結(jié)起來,要保證有機熱載體長期安全運行,首先要使最高供熱溫度不高于加熱爐和有機熱載體的最高使用溫度,同時,還必須保持管內(nèi)有機熱載體的流速不得低于設(shè)計規(guī)定的流速。
圖1-1有機熱載體燃氣爐
一般對最高使用溫度的控制,是在加熱爐的高溫熱載體輸出管上安裝測溫元件,并聯(lián)有超溫報警的電控線路,這樣對溫度實行監(jiān)控。
有機熱載體在爐管內(nèi)的流速,一般用加熱爐上熱載體的進、出管口的壓力來予以監(jiān)測,當熱載體輸入管口處的壓力高于熱載體輸出管口處的壓力,即熱載體就由輸入管口進入爐體,由輸出管口輸出,輸入與輸出口的壓力差越大,流經(jīng)爐體的熱載體流速越快,反之,就越慢,當輸入與輸出口的壓力差大于某一值,則流經(jīng)爐體的熱載體流速就大于設(shè)計規(guī)定的流速值,加熱爐就能安全運行供熱,反之,就將發(fā)生爐內(nèi)“結(jié)焦”事故,在加熱爐的熱載體輸入輸出口,各安測壓元件,就地監(jiān)視,并且,由電傳訊號到電控柜,在加熱爐供熱系統(tǒng)調(diào)試的時候,就將確保安全運行的壓力值在電控柜上調(diào)整確定,在運行中,一旦熱載體進爐壓力值低于調(diào)定值或出爐壓力值高于調(diào)定值,就由警報系統(tǒng)發(fā)出“壓力報警”,表示系統(tǒng)故障,流速降低于安全運行必須值,必須由操作工馬上排除故障,否則就要滅火、降溫,使供熱系統(tǒng)停止運行。
二.燃氣燃燒器
燃氣燃燒器是一種組織燃燒的裝置,是一種機電一體化產(chǎn)品,從燃料上分大致可分為:液化氣、天然氣、城市煤氣、焦爐煤氣及油氣兩用型。從控制形式上分:滑動兩級式及比例調(diào)節(jié)式;從結(jié)構(gòu)形式上分:整體式及分體式。常見為槍式燃燒器(如圖1-2所示)。下面就常見的兩級滑動式燃氣燃燒器加以說明。
圖1-2燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖
燃燒器的原理
我公司有機熱載體燃氣爐常選用的是德國weishaupt-和意大利Riell0公司生產(chǎn)的機械霧化式燃燒器,又稱槍式燃燒器。
通過燃燒器馬達運轉(zhuǎn)帶動同一軸上的伺服馬達、風機同時工作,則燃料氣經(jīng)減壓閥等閥門管線減壓后,經(jīng)電磁閥到噴嘴噴出;同時風機自動配入適量的風與霧狀氣充分混合;點火變壓器產(chǎn)生10000~14000VAC高壓,經(jīng)電極棒放電,產(chǎn)生電火花,從而點燃火焰,燃燒器工作。燃燒器的控制電源為220VAC。主電源為三相380VAC。
燃氣燃燒器
1. 閥門管線
主要是用來供給燃燒器燃料氣,將燃料氣減壓及穩(wěn)壓至15~120mbar。
燃氣檢漏器用以在燃燒器起動點火前,對兩個閥及兩電磁閥之間的連接管檢測。若有泄漏情況,則切斷燃燒器電源,及時提醒工作人員,防止事故發(fā)生。
2.點火變壓器 點火電極
點火變壓器是用來產(chǎn)生高壓,輸入220VAC,輸出10000~14000VAC,通過點火電極尖端放電,產(chǎn)生電弧,用來點燃燃料氣。
3.伺服馬達1055/80
圖1-3 1055/80伺服馬達
該伺服馬達帶Ⅰ-Ⅵ凸輪開關(guān),是用來控制風門開度、二級電磁閥的開啟時間,也就是調(diào)節(jié)燃燒器的全部和部分負荷,即大火和小火燃燒(滑動兩級式控制燃燒器),如圖1-3。凸輪開關(guān)之間有調(diào)節(jié)刻度,可將轉(zhuǎn)盤撥至所需位置,其基本調(diào)節(jié)為:
Ⅵ—空置(備用)
Ⅴ—點火位置的設(shè)定,設(shè)置于10°~15°之間
Ⅳ—正常情況時,設(shè)置于0~5°之間,使風門復(fù)位。
Ⅲ—根據(jù)工藝要求可以任意設(shè)定大負荷位置,設(shè)置于50°~70°之間。
Ⅱ—根據(jù)工藝要求可以任意設(shè)定小負荷位置,設(shè)置于25°~35°之間。
Ⅰ—空置(備用)
4.燃燒器控制器
燃氣燃燒器控制器一般為LFL型,是用來控制和監(jiān)視燃燒和調(diào)制燃燒器工作的,火焰檢測大部分采用離子棒。
圖1-4 LFL控制器原理圖
燃燒器出現(xiàn)故障時(如熄火),燃氣供應(yīng)會立即被切斷,與此同時,控制器順序開關(guān)停止工作,從而在閉鎖指示器(圖1-4)上指出閉鎖狀態(tài),在讀數(shù)標記上方所出現(xiàn)的符號指出故障的種類,方便故障的查尋。燃燒器火焰控制采用電離子棒。
燃燒器點火開始,按固定的程序動作,當程序控制器停在某個標記處不動或發(fā)出故障報警時,發(fā)出的故障情況如下:
△ 表示燃燒器不起動。表示程控器未檢測到風門歸零位信號。查Ⅳ凸輪片或者檢查壓差(流量)、溫度、液位是否異常,接線頭12與4或4與5之間是否接通,檢測程控器端子8可有220V電壓。
△ 表示風門開大吹掃時停車。即風門開大不能轉(zhuǎn)至大風門。檢查Ⅲ凸輪片,此時接線頭8可有220V電壓。P 表示風壓不正常,表明沒有收到空氣壓力信號,檢查線頭4-12和4-14!醣硎竟收显诨鹧姹O(jiān)視回路上,檢查火焰監(jiān)視器是否損壞或爐膛有火、光。▽ 表示點火位置風門到位信號未送到接線頭8,而造成停車的。1表示第一次點火失敗,也就是燃燒器未接到火焰信號。檢查點火變壓器或電極棒、噴嘴、火焰監(jiān)視器等是否有問題,或供氣管路是否暢通。電磁閥是否打開。
如果在起動至點火之間的任何一點上出現(xiàn)閉鎖,造成停車,同時又沒有標記表示出來時,則通常是火焰信號錯誤的情況。檢查火焰監(jiān)視回路。
有關(guān)燃燒器燃燒性能、操作調(diào)整、維護保養(yǎng)等請詳細閱讀并遵照相應(yīng)燃燒器說明書.
三.循環(huán)泵
圖 圖1-6
循環(huán)泵特性曲線圖
循環(huán)泵是推動導(dǎo)熱油不斷循環(huán)流動之動力源,它的額定流量必須和有機熱載體爐相匹配,什么樣的爐型配多少流量的循環(huán)泵,是通過嚴格的設(shè)計計算和論證才確定的,一般情況下,不要也不應(yīng)變更,若具體原因,希望變更,必須根據(jù)具體情況,經(jīng)計算,才能確定其可行性,加熱爐和循環(huán)泵對流量的匹配要求,是為了保證加熱爐爐管內(nèi)有機熱載體的流速能達到設(shè)計要求,以保證加熱爐和有機熱載體能長期安全供熱,其原因在介紹燃氣爐爐體的章節(jié)中已作說明。
循環(huán)泵的額定揚程能力必須大于等于供熱系統(tǒng)的實際流動阻力之總和。由于循環(huán)泵是離心式泵機,它的流量與揚程有以下關(guān)系 (見圖1-6) :
從特性曲線可以看到,當實際揚程增加,泵的流量即減小。當供熱系統(tǒng)載熱體的流動阻力大于循環(huán)泵的額定揚程時,循環(huán)泵的實際輸出流量就必然小于它的額定流量。這樣就有可能使加熱爐的爐管內(nèi)載熱體的實際流速小于加熱爐的設(shè)計規(guī)定流速,從而導(dǎo)致載熱體局部過熱,變質(zhì),結(jié)焦等事故。
我公司設(shè)計制造的加熱爐,并為此匹配的循環(huán)泵,對于泵的揚程能力,在克服了爐體內(nèi)
阻力,以及克服了油氣分離器等阻力后,都留有一定的裕度,供用戶用于克服供熱系統(tǒng)管道阻力和用熱設(shè)備的阻力,當然這只能考慮到一般情況下,大多數(shù)用戶的實際情況,但當用戶的供熱系統(tǒng)管道特別長,或者管道彎頭,曲折起伏特別多,或者用熱設(shè)備的特殊結(jié)構(gòu),引起對熱載體的流動阻力特別大時,在訂貨時應(yīng)主動向我公司提出咨詢,我公司可專門為之作某些技術(shù)處理,如換配特殊型號的,揚程能力特別大的循環(huán)泵等。以滿足用戶的特殊要求。
當加熱爐供熱系統(tǒng)在高溫情況下運行時,循環(huán)泵不能發(fā)生故障而停止運轉(zhuǎn),以免熱載體流量減少及停止,從而導(dǎo)致熱載體超溫。變質(zhì)結(jié)焦,并損害加熱爐。
因此循環(huán)泵在一般供熱系統(tǒng)中,要配二臺,一臺運行,一臺作備用,一旦運行中的循環(huán)泵發(fā)生故障,即可馬上切換到備用泵運行,兩泵取相同型號,并應(yīng)保持在良好狀態(tài)。
我公司專門配套的熱油循環(huán)泵,采用單級懸臂式支撐的自然散熱型結(jié)構(gòu),無需水冷卻.其主要參數(shù)及安裝維護詳見相應(yīng)說明書.
四.油過濾器
圖圖1-7
過濾器
有機熱載體供熱管路系統(tǒng)中的雜質(zhì),對系統(tǒng)正常運行是很不利的,尤其當一些固體雜質(zhì),一旦被吸入循環(huán)泵,將打壞高速旋轉(zhuǎn)的泵轉(zhuǎn)子葉片,因此熱載體進循環(huán)泵前管線上必須安裝油過濾器,通過過濾器濾網(wǎng),濾除系統(tǒng)中機械雜質(zhì)及懸浮在導(dǎo)熱油中的碳料和高聚合物,起到保護熱油循環(huán)泵的作用。
過濾器分為Y型或T型兩種型式,主要有過濾器主體及濾網(wǎng)組成,通過過濾器中的網(wǎng)狀過濾芯套,可以擋住熱載體中的雜質(zhì),在供熱系統(tǒng)運行一些時間后,可將過濾網(wǎng)抽出排除雜質(zhì)。
Y型過濾器由我公司專門設(shè)計和配套,T型過濾器可向?qū)I(yè)廠家采購。
五.油氣分離器
油氣分離器,是一個圓柱形受壓容器,有機熱載體自圓周的切線方向進入,在圓柱體內(nèi)作高速旋轉(zhuǎn),由于離心分離的作用,有機熱載體流體內(nèi)混有的氣體水蒸汽,就被分離出來,向上,由上端面的通向膨脹槽的管子排出,排氣后的有機熱載體由下端面的管子輸出,在供熱系統(tǒng)內(nèi)繼續(xù)循環(huán)。
由油氣分離器排出的氣體,有空氣,水蒸汽,及一些有機熱載體(即導(dǎo)熱油)里混有的揮發(fā)成份,在供熱系統(tǒng)升溫過程中,這些氣體必須排除,否則將妨礙供熱系統(tǒng)正常、穩(wěn)定地供熱。
圖1-8油氣分離器
油氣分離器除用于分離及排除導(dǎo)熱油中不凝性氣體、水蒸汽及低揮發(fā)組分外,在溫度變化時導(dǎo)熱油通過油氣分離器的緩沖作用來回于系統(tǒng)與膨脹槽之間,從而保證導(dǎo)熱油在液相狀態(tài)下穩(wěn)定地運行。
六. 膨脹槽(高位槽)
膨脹槽是鋼制常壓容器,其上部有排氣放空管,溢流管,液位報警器等,下部有膨脹管,在油氣分離器外,與供熱系統(tǒng)的主循環(huán)管道相接,膨脹槽在正常供熱時,并不參與熱載體的循環(huán)流動,但是膨脹槽是有機熱載體供熱系統(tǒng)所不可缺少的設(shè)備,有著重要的作用。
膨脹槽又叫高位槽,它安裝在系統(tǒng)管道最高高度,并且再向上1.5~2m的高度上,因此由于它的存在,可對管道系統(tǒng)提供一個基礎(chǔ)壓頭,使循環(huán)泵工作較為穩(wěn)定。
a.液位開關(guān)接口 b.輔助排氣接口 c.排空管接口 d.進油口
e.溢流口 f.排油口 g.膨脹管接口 n1,n2液位計接口
圖1-9膨脹槽
它能起到下列功能:
a) 補償作用 起到導(dǎo)熱油因溫度變化而產(chǎn)生體積變化時的補償作用。
b) 穩(wěn)壓作用 槽置于高位,起著補充壓頭的作用。
c) 排氣作用 新油裝入系統(tǒng)后,整個系統(tǒng)的導(dǎo)熱油在升溫過程中會分離出氣和汽,可通過它進行排氣。
d) 補充作用 在系統(tǒng)中出現(xiàn)導(dǎo)熱油不足時,能自動及時補充。
e) 中間作用 在向系統(tǒng)注導(dǎo)熱油時可把導(dǎo)熱油先注入槽內(nèi),導(dǎo)熱油能從槽內(nèi)自流注入加熱爐和整個系統(tǒng)。
f) 氮封作用 系統(tǒng)中由于操作情況需要以及選用的導(dǎo)熱油品位不同的要求采用氮封措施時,此槽可起氮封槽作用。(需另行設(shè)計氮封裝置)
七.貯油槽(低位槽)
貯油槽主要用來貯存高位槽、爐管及系統(tǒng)排出的導(dǎo)熱油,正常工作時應(yīng)處于低液位狀態(tài),隨時準備接受外來導(dǎo)熱油,排氣口(呼吸口)應(yīng)接到安全區(qū),且不得設(shè)置閥門。
a.溢流口 b.放空口 c1,c2液位計接口 d.出油口 e.置換排污
圖1-10貯油槽
它能起到下列功能:
a) 提供和回籠系統(tǒng)中的導(dǎo)熱油。
b) 運行中補給系統(tǒng)需添加的導(dǎo)熱油。
c) 接收膨脹槽油位超高時溢流的導(dǎo)熱油或當膨脹槽油位低時將導(dǎo)熱油給予補充。
d) 接受由于閥打開后溢流的導(dǎo)熱油。
八.注油泵
2CY齒輪注油泵用來向系統(tǒng)補充或抽出導(dǎo)熱油,供操作人員調(diào)節(jié)系統(tǒng)中導(dǎo)熱油之用。泵體上箭頭方向應(yīng)是主軸旋轉(zhuǎn)方向,也是介質(zhì)的流動方向。
九.安全閥
液相爐本體一般可不裝設(shè)安全閥,若要配置安全閥,則安全閥應(yīng)設(shè)置在加熱爐主管線上,且與爐本體之間一般不得設(shè)置閥門。為便于校驗或更換安全閥而加設(shè)其它閥門時,在正常工作狀態(tài)下應(yīng)確保該閥門處于開啟位置。安全閥主要用來防止閥門的誤操作而引起的導(dǎo)熱油超壓。 http://paygame.com.cn常州市長城導(dǎo)熱油有限公司