專利名稱：原油加熱爐蒸汽清灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是采用高溫、高壓蒸汽對在役原油加熱爐進行專業(yè)清灰的裝置。
背景技術(shù)：
加熱爐有多種清灰方式，其中最常用的是吹灰器清灰。由于加熱爐對流室的復(fù)雜 結(jié)構(gòu)，空間狹小，從吹灰器的清灰效果來看，達不到預(yù)定的清灰要求。就常用的氣動吹灰器、 聲波吹灰器和蒸汽吹灰器使用效果來看，使用壓縮空氣吹灰器能夠吹掉爐管表面的浮灰， 但爐管表面常常結(jié)有焦垢；使用聲波吹灰器時爐管表面沒有焦垢，單爐管被厚厚的浮灰覆 蓋；使用蒸汽吹灰器時，對流爐管上積灰吸收水分后掉落輻射室，需要經(jīng)常對輻射室清灰， 另外，對流室積灰不能被清理干凈，殘留的積灰吸收水分后形成結(jié)晶，牢固地覆蓋在對流爐 管上，使以后更難以清理，況且，長期使用水蒸氣，容易對加熱爐保溫層造成破壞，使保溫層 失效。第二種清灰方式是熱水沖洗，這種方式可以比較干凈徹底的清理加熱爐積灰；但 現(xiàn)役原油加熱爐保溫形式多采用纖維硅酸鋁材料，這種保溫材料不能浸水；況且，清洗后的 污水容易環(huán)境造成污染；所以熱水沖洗方式不適合現(xiàn)役加熱爐。第三種清灰方式是加清灰劑，清灰劑與爐管表面灰垢中硫酸鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)， 生成微孔疏松的產(chǎn)物，易于粉化脫離。清灰劑需要長期添加，添加時需要通0. 4 0. 6MPa 凈化風(fēng)，增加了排煙溫度，降低了爐效。第四種剛剛發(fā)展的清灰方式，叫液化氣微型爆炸清灰工藝，其原理是使用 cabot (由于碳黑經(jīng)碳黑反應(yīng)爐生成)，粒度非常小，很容易積聚加熱爐爐管管壁上，在管內(nèi) 生成一個稱之為banger (鞭炮)式的結(jié)構(gòu)，非常小。通入液化氣，按照一定的頻率用壓電陶 瓷點火，爆燃后產(chǎn)生一定的沖擊波將附于管壁上的碳黑粉塵震掉。但在國內(nèi)沒有成功使用 的經(jīng)驗。原油加熱爐一般在冬季運行，運行時間通常不超過4個月，每年停爐時間超過8個 月。不管使用哪一種清灰方式，如果不能對加熱爐積灰進行徹底的清灰，爐管上殘留積灰在 吸收空氣中水分后，與積灰中酸性物質(zhì)(多為so2)結(jié)合生成腐蝕性強的酸，比較對爐管形 成長期腐蝕，降低加熱爐壽命，對加熱爐安全運行造成很大的影響。
發(fā)明內(nèi)容在加熱爐停爐期間，使用蒸汽清灰裝置對加熱爐爐管表面的積灰進行徹底清除， 蒸汽清灰裝置結(jié)構(gòu)圖見附件1，可以避免停爐期間的長期腐蝕和提高加熱爐熱效率，減少燃 料消耗，減輕空氣污染物排放，使用效果良好。蒸汽清灰裝置由軟化水設(shè)備、蒸汽發(fā)生器、噴槍、金屬軟管、高空作業(yè)車和高空作 業(yè)升降平臺組成。通過對加熱爐積灰成分的分析，并且通過計算和大量的試驗，確定蒸汽發(fā) 生器最佳功率30KW 45KW、溫度120°C 200°C和壓力0. 5MPa至1. OMPa,以及最有效的噴 槍管徑OlOmm 。32mm，和直噴噴頭、斜噴噴頭、垂直噴頭三種噴頭結(jié)構(gòu)，噴槍噴頭大小為
3①4mm ①8mm和形狀是圓錐。蒸汽清灰裝置的運行方式是連接蒸汽清灰裝置(見附圖1)，打開軟化水處理裝 置，給蒸汽發(fā)生器供給軟化水，啟動蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生高溫高壓的水蒸汽，人站在高空作業(yè) 車或高空作業(yè)升降平臺上進行清灰操作，將噴槍噴頭對準(zhǔn)爐管表面緊貼積灰，從而將積灰 吹離爐管表面。噴頭噴孔有直噴、斜噴和垂直噴三種結(jié)構(gòu)形式(見附圖2、圖3、圖4)，從而 可以全方位的對爐管表面積灰進行清理。其主要技術(shù)特征如下1、原油加熱爐蒸汽清灰裝置由軟化水設(shè)備、蒸汽發(fā)生器、噴槍、金屬軟管、高空作 業(yè)車或高空作業(yè)升降平臺組成的綜合性裝置；高空作業(yè)升降平臺或高空作業(yè)車放置在蒸汽發(fā)生器旁邊，軟化水設(shè)備進水口連接 自來水，出水口連接蒸汽發(fā)生器進水口，噴槍通過金屬軟管與蒸汽發(fā)生器出汽口連接在一 起，連接方式是通過快速接頭連接在一起，出汽口和噴槍上均裝上控制閥。2、蒸汽發(fā)生器的溫度為120°C至200°C和壓力0. 5MPa至1. OMPa,能夠有效地清理 爐管表面的浮灰和焦垢。3、蒸汽清灰裝置中噴槍管徑①10mm至0 32mm;噴槍噴頭有不同位置的噴孔直 噴噴頭、斜噴噴頭、垂直噴頭；噴槍噴頭能夠適用于清理不同位置的積灰；噴槍噴頭大小為 。4mm 0 8mm和形狀為圓錐形，能夠持續(xù)有效地防止蒸汽發(fā)散，最大限度的利用蒸汽壓力4、采用耐高溫120°C 240°C和高壓1. OMPa 2. 5MPa的金屬軟管連接蒸汽發(fā)生 器和噴槍。

圖1 蒸汽清灰裝置示意圖1、接自來水；2、軟化水設(shè)備；3、安全閥；4、控制閥；5、
金屬軟管；6、噴槍；7、控制閥；8、蒸汽發(fā)生器；9、電源線圖2:升降平臺示意圖圖3 噴頭直噴孔位置示意圖圖4 噴頭斜噴孔位置示意圖圖5 噴頭垂直噴孔位置示意圖高空作業(yè)升降平臺或高空作業(yè)車放置在加熱爐旁邊，軟化水處理裝置進水口連接 自來水，出水口連接蒸汽發(fā)生器進水口，噴槍通過金屬軟管與蒸汽發(fā)生器出汽口連接在一 起，連接方式是通過快速接頭連接在一起，出汽口和噴槍上均裝上控制閥。啟動蒸汽清灰裝 置，當(dāng)蒸汽發(fā)生器溫度和壓力達到設(shè)定值時，開啟蒸汽出口和噴槍控制閥，操作工人站在升 降平臺或高空作業(yè)車上清理爐管表面的積灰。噴槍噴頭設(shè)計不同位置的噴孔，有利于對加熱爐爐管不同位置的積灰進行清理； 直噴噴頭有利于清理正上或正下位置的積灰，斜噴噴頭有利于對斜面位置進行清理，垂直 噴頭有利于清理正側(cè)面的積灰。
具體實施方式
實施例1 :2008年10月底到12月初，原油加熱爐蒸汽清灰裝置在儀長線懷寧站、 黃梅站、大冶站、和縣站和無為站投入運用，共計清理8000KW、5000KW、2500KW三種型號原油加熱爐16臺，加熱爐爐管表面積灰清理干凈，達到出廠狀態(tài)。實施例2 2009年4月底到5月初，原油加熱爐蒸汽清灰裝置在魯寧線寧陽站、臨 邑站、滕州站、睢寧站、泗洪站和六合站投入運用，共計清理8000KW、5000KW、二種型號原油 加熱爐10臺，加熱爐爐管表面積灰清理干凈，達到出廠狀態(tài)。在上述2例中，共計對3種型號26臺加熱爐進行了蒸汽清灰，每臺加熱爐積灰都 清理干凈，達到出廠狀態(tài)。
權(quán)利要求一種原油加熱爐蒸汽清灰裝置，其特征在于此裝置由軟化水設(shè)備、蒸汽發(fā)生器、噴槍、金屬軟管、高空作業(yè)車和高空作業(yè)升降平臺組成的綜合性裝置；高空作業(yè)升降平臺或高空作業(yè)車放置在蒸汽發(fā)生器旁邊，軟化水設(shè)備進水口連接自來水，出水口連接蒸汽發(fā)生器進水口，噴槍通過金屬軟管與蒸汽發(fā)生器出汽口連接在一起，連接方式是通過快速接頭連接在一起，出汽口和噴槍上均裝上控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原油加熱爐蒸汽清灰裝置，其特征在于蒸汽發(fā)生器的溫度為 120°C至 200°C和壓力 0. 5MPa 至 1. OMPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原油加熱爐蒸汽清灰裝置，其特征在于，噴槍管徑①10mm 至0 32mm ；噴槍噴頭有不同位置的噴孔直噴噴頭、斜噴噴頭、垂直噴頭；噴槍噴頭大小為 ①4mm ①8mm，形狀為圓錐形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原油加熱爐蒸汽清灰裝置，其特征在于采用耐120°C 240°C 高溫和1. OMPa 2. 5MPa高壓的金屬軟管連接蒸汽發(fā)生器和噴槍。
專利摘要原油加熱爐蒸汽清灰裝置是針對原油加熱爐開發(fā)的專業(yè)清灰裝置，此裝置由軟化水設(shè)備、蒸汽發(fā)生器、噴槍、金屬軟管、高空作業(yè)車和高空作業(yè)升降平臺組成的綜合性裝置；高空作業(yè)升降平臺或高空作業(yè)車放置在蒸汽發(fā)生器旁邊，軟化水設(shè)備進水口連接自來水，出水口連接蒸汽發(fā)生器進水口，噴槍通過金屬軟管與蒸汽發(fā)生器出汽口連接在一起，連接方式是通過快速接頭連接在一起，出汽口和噴槍上均裝上控制閥，此裝置主要是利用高溫高壓水蒸汽對爐管表面的積灰進行清理，不僅能夠完全清理爐管表面的浮灰，也能夠徹底的清理爐管表面的焦垢，使加熱爐管達到出廠狀態(tài)。此裝置在實際使用中取得了良好的使用效果。
文檔編號F23J3/02GK201606889SQ20092017081
公開日2010年10月13日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者劉保余, 劉先東, 盧良, 孫旭, 孫海濱, 楊文新, 袁龍春, 許志軍, 錢志凡, 顧春琳, 馬云修 申請人:中國石化集團管道儲運公司徐州管道技術(shù)作業(yè)分公司