摘要:导热油炉是沥青拌和站的重要组成部分,它是给管道、沥青、重油、乳化沥青等原料加热、脱水、保温的重要工具,导热油加热与直接加热和蒸汽加热等传统的加热方式相比,结构合理,技术先进,占地面极小,热效率高。具有显著的节能效果和经济效益。炉型有立式、卧式、机械化燃烧,运行安全可靠,燃尽度高,操作简便,可减轻机炉人员的劳动强度,并能在较低的运行压力下获得较高的工作温度,而且热稳定性好。导热油炉性能的好坏直接关系到沥青拌和站拌和料的质量和产量,导热油炉达到设定的温度和运行时间是沥青拌和站生产的前提。本文主要论述导热油炉在使用安装、使用过程中的注意事项技术要求。
关键词:热媒炉;导热油;沥青拌和站;技术控制
中图分类号:TK229 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)04-0082-02
Abstract: the heat conduction oil furnace is an important part of asphalt mixing station, it is for raw materials such as pipes, tar, heavy oil, emulsified asphalt heating, the important tool of dehydration, heat preservation, heat conduction oil heating and direct heating and steam heating compared to traditional heating mode, reasonable structure, advanced technology, take up little tiny, high thermal efficiency. It has remarkable energy saving effect and economic benefit. The furnace has vertical, horizontal, mechanized combustion, safe and reliable operation, high burnout, simple operation, can reduce the labor intensity of the furnace personnel, and can obtain higher working temperature under lower operating pressure, and good thermal stability. The performance of heat conducting oil furnace is directly related to the quality and output of asphalt mixing plant. This paper mainly discusses the technical requirements of the heat conduction oil furnace in the process of installation and use.
Key words:heat medium furnace; Heat conduction oil; Asphalt mixing station; Technical control
1 导热油炉和沥青罐区的安装
1.1安装前的准备。导热油炉和沥青罐区要尽量地靠近沥青拌和站主机,目的在于缩短管路,降低成本,减少热损失,利于沥青管线的加温和沥青的输送,导热油炉和沥青罐运到现场前要做好罐区的硬化工作,混凝土厚度可依地质情况,具体尺寸及技术要求根据沥青罐的数量和导热油炉尺寸而定。罐区的高度要尽量高于沥青拌和场,以利排水。导热油炉安装单位必须有上级主管部门颁发的符合安装范围的锅炉安装资格证书,提前与当地锅炉监督机构取得联系,填写安装告知书,并接受当地锅炉检验检测单位的安装监检。安装完工后,按有关规定及时办理有机热载体炉使用登记入户手续。
1.2安装的技术要求。认真学习有机热载体炉图纸、安装使用说明书等技术文件,以了解和掌握安装、起重、运行等事项。
(1)导热油炉和沥青罐安装运输时场区要保持交通畅。
(2)沥青罐的导热油进油口要在同一条直线上。沥青罐之间的距离要尽量相等。
(3)储油罐与加热煤炉间距大于3米,且处于供热系统最低位置。
(4)膨胀槽必须设置整个罐区最高端,在炉体结构上方2-3米处。
(5)导热油循环泵应保持四周有足够的维修空间。
(6)电器控制柜应设在明亮、洁净、无受热辐射、防雨处。
1.3导热油管线和沥青管线的焊接安装。管线的安装应符合“导热油锅炉安全技术监察规程”规定,焊接人员必须是具有焊接资质的专业人员,管线的连接口除设备法兰外,应尽量采用焊接连接。管法兰采用PN1.6Mpa以上的法兰、阀门采用不低于PN1.6Mpa耐温400℃以上的阀门。法兰垫片采用金属缠绕石墨垫片,管线主管采用无縫钢管。沥青和导热油管线安装完毕要进行试压工作,确认无泄露后才可进行导热油的加注工作。沥青加温管线进行穿心焊接的,沥青管线的两头最好先不要堵死,以便在导热油脱水的过程中能够及时发现内漏点。
2 导热油的加注和脱水
2.1导热油注油。沥青拌和站一般选用320#导热油,导热油的数量根据沥青罐的数量和管线的长度而定。导热油加注过程也是冷态调试的过程,加注前检查所有设备及管线安装是否符合图纸要求。检查电器系统及控制仪表是否装妥。调节系统各个阀门,为注油、点火做好准备。打开导热油系统有关阀门,以便导热油充满导热油炉和加热管道。打开膨胀罐上部的加油口盖,将导热油用齿轮泵逐桶加入,导热油炉膨胀罐都有玻璃管液位计,液面达到下限位时停止加注,开动循环泵,循环一段时间液面下降后再重新加注。这一操作要多次进行,直至系统中的空气全部排净,导热油充满整个管线。在加注过程中要随时检查管线、阀门有无漏油现象。冷油循环压力一般为0.35Mp,气压会不断波动。导热油液位降低要及时加注。冷态运行连续3小时以上,如无异常现象,方可进行热脱水工作。
2.2导热油脱水。
⑴初升温阶段:启动循环泵,进行冷炉点火,以每10℃/时的升温速度进行升温。直到90~95℃。因冷炉时油的粘度大,受热面管内流速较低,传热条件差,容易使局部油膜温度过高。
⑵脱水阶段:90~110℃范围内是驱赶系统内残存水分和有机热载体所含微量水分阶段。升温速度控制在0~5℃/时的范围内,此时间的长短视脱水情况而定。当高位膨胀槽放空管处排气量较大,底部有水击声,管道振动加剧,各处压力表指针摆动幅度较大时。必须停止升温,保持恒温状态循环。
这个阶段的长短视残存水分的多少和热载体的质量而定。决不能盲目加快升温脱水速度,一旦系统内水分剧烈蒸发汽化,使油位急剧膨胀大量喷出,而且可能使受压元件破裂酿成事故。
⑶再升温阶段:当管道中响声变小,热油循环泵不再出现抽空现象,压力表读数稳定时,可以5℃/时的速度再升温,但不能超过120℃,直到放空管不在有气体排除为止。
⑷脱轻组分(脱气)阶段:脱水过程完成后,以20℃/时的速度再升温,但仍应注意可能会有残余水分蒸发,随时停止升温。当温度达到210℃时要停下来,这时主要脱去导热油中的结晶水成分。
⑸再升温阶段:从210℃直到热载体工作温度,这时候应全面考察各检测仪表的指示、动作是否灵敏、准确。各配套辅机、附属设备工作是否正常。
3 维护、保养与管理
3.1应有专人负责导热油炉以及系统的管理、操作、维修等工作,管理和操作人员要经过一定的业务培训方能上岗。
3.2 热煤炉在运行中应建立严格的交接班制度,并认真填写运行记录,要有日检、周检、月检、年检制度和完整地记录,留档备查。
3.3 日检工作内容包括:热油泵、鼓风机、引风机等运转是否正常,各种电控仪表指针是否正确,系统管道有无渗漏等。
4 导热油的结焦和老化
4.1结焦的危害。导热油在使用过程中产生的结焦会形成隔热层,致使传热系数下降、排烟溫度升高、燃料消耗增大;另一方面由于生产工艺所需温度保持不变,加热炉管壁温度会急剧上升,从而引起炉管鼓包、破裂,最终将炉管烧穿,引起加热炉着火、爆炸,造成设备和操作者人身伤害等严重事故。当导热油使用了12个月以上要进行检验,发现变化后要及时的更换和补充新油,不同厂家的导热油不能混用。
4.2结焦的解决办法。为减缓结焦的形成速度,延长导热油的使用使命,应从以下方面采取措施:
(1)选择适宜牌号的导热油,沥青拌和站一般选用应选用由优良热稳定性的精制基础油和高温抗氧剂和抗垢添加剂调配的导热油。其中高温抗氧剂可有效延缓导热油运行过程中的氧化变稠;高温抗垢剂可将炉管和管路中的结焦溶解,使其分散在导热油中,最后通过系统的旁路过滤器将其过滤,保持炉管和管路的清洁。
(2)加热系统合理地设计及安装。导热油加热系统地设计及安装应严格执行国家有关部门制定的热油炉设计规程,以保证加热系统的安全运行。
(3)规范加热系统的日常操作。导热油加热系统的日常操作应严格执行国家有关部门制定的有机热载体炉安全技术监察规程,随时监测加热系统中导热油的温度和流速等参数的变化趋势。导热油在热油炉中流速不应低于2.5米/秒,以增加导热油湍动程度,减少传热边界层中滞流底层厚度和对流传热热阻,提高对流传热系数,达到强化流体传热的目的。
5 结语
导热油炉正常运行,必须有一套完整、简明、实用、易记切实可行又便于检查的规章制度,发现隐患及时向上级有关人员汇报,守操作规程,保证人身和设备安全。若交接班前发生事故,应首先处理事故,再进行交班,交班人员应认真做好交班工作,如发生事故应主动了解情况,积极协助处理事故。有机热载体炉使用安装必须由质量监督局批准登记,并持有质量监督局颁发的《锅炉安装许可证》的单位施工。并应符合国家防火设计规范。
参考文献:
[1]锅炉安全技术监察规程.TSG G0001-2012[S]
[2]胡月新,浅谈有机热载体生产使用过程中若干隐患[J]工业锅炉,2004,(1)
作者简介:张峰1980.10.08 性别:男 民族:汉族 籍贯:山东安丘 学历:大学 职称:工程师 工作单位:中石化胜利建设工程有限公司第三项目管理部 研究方向:道路施工机械设备。