工作原理

二．性能特点： （1）、获得低压高温热介质，调节方便，供热均匀，可以满足精确的工艺温度。 （2）、液相循环供热，无冷凝排放热损失，供热系统热效率高。 （3）、工作介质受热及放热和温度升降对体积的变化，在系统内有补偿技术措施。 （4）、循环供热前有严格控制工作介质内空气、水分及其他低挥发物含量的技术措施。 三．出厂简况： 锅炉出厂时分件包装如下： 1、锅炉大件包括本体、燃烧室卫燃带。 2、高位膨胀槽、储油槽。 3、油汽分离器、过滤器。 4、烟囱。 5、电器控制柜。 6、阀门、仪表及其另件。 7、循环泵包括电机 8、注油泵。 9、随炉供应用户出厂技术文件，及产品出厂清单，安装说明。 四．设备功能： ⑴．加热炉： 主体是加热炉系统的主机部分，有机热载体由此获得热能，主机部分为炉本体与底座两大部分。 ⑵．热油循环泵：热油循环泵是导热油闭路强制循环的动力，要求每台加热炉配置两台泵，其中一台为备用。 ⑶．膨胀槽（高位槽） 膨胀槽用作导热油因温度变化而产生体积变化的补偿,从而稳定系统载热体的压力,同时还可以帮助系统脱水排汽,因此膨胀槽应设置在比系统其它设备或管道高出1.5-2M标高处,正常工作时应保持高液位状态,当突然停电或热油循环泵发生故障而需紧急停炉时,可以将冷油置换阀打开,此时高位槽的冷油利用其位能流经炉管而入贮油槽,从而防止炉管内导热油超温过热。 ⑷．贮油槽（低位槽） 贮油槽主要用来贮存高位槽、炉管及系统排出的导热油，工作时应处于低液位状态，随时准备接受外来导热油。排气口应接至安全区且不得设置阀门。 ⑸．注油泵（齿轮泵） 用来向系统补充或抽出导热油。泵体上箭头方向是主轴转方向，也是介质的流动方向。 ⑹．滤油器（Y型滤油器） 滤油器用来过滤并清除供热系统中的异物。 ⑺．油汽分离器： 油汽分离器用来分离并排除供热系统中的空气、水蒸汽及其它气体，从而确保导热油在液相无气水的状态下稳定运行。 燃烧系统辅机请参照相应的使用说明书。 五．安装和调试说明： ①．安装前准备： 有机热载体炉运到现场后，为了迅速安装，前必须做好下列工作： 1．组织及人员配备： 有机热载体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，负责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。有机热载体炉使用单位应有专人负责有机热载体炉安装工作，有机热载体炉安装时需有司炉参加，并配有管工、钳工、起重工、冷作工、电焊工及辅助工。 2．认真学习有关资料： 有关人员认真学习《有机热载体炉安全技术监察程》（93），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。 3．确定安装地点： ⑴．安装地点最好选择接近用热地点，目的在于缩短管路，降低基建成本，减少散热损失。 ⑵．燃料及灰渣的存入与运输方便。 ⑶．锅炉安装运输时通畅。 ⑷．基础定位时，根据炉型大小决定加热炉与墙壁的距离，一般要求：炉前（包括上煤机）空余3-4米，炉后空余1-2米，左右侧各空余1-3米。 ⑸．储油槽与加热炉间距不少于3米，且处于供热系统最低位置。 ⑹．膨胀槽（高位槽）必须设在全系统设备、管线最高标高的1.5-2米处。 ⑺．循环油泵应保持四周至少0.4米的空间。 ⑻．电器控制柜应设在明亮、洁净、无受热辐射处，距墙至少0.5米。 ⑼．锅炉房内严禁堆放有毒及易燃物品。 ⑽．锅炉房通向室外的门应向外开，休息室的窗户也应向外开。 4．地基准备： 按地基图进行基础施工，混凝土厚度可依地质情况而定，拌合时砂子、石子混凝土比例适当。具体尺寸及技术要求参见地基图。 ②．有机热载体炉大件的安装： 1．设备验收： 有机热载体炉运到后，按制造厂出厂清单，对零部件进行清点，根据锅炉图纸复核设备的完整性，检查大件在运输中是否有损坏变形等情况。 2．主机就位： 主机就位时，必须处于直立状态，直立时，应用起重设备将每一部件吊耳抓起，切不可捆绑其它任何部位。 安装顺序依次为燃烧室、卫燃带、上炉体。燃烧室就位后，前、后、左、右应保持水平允许倾任斜度不小于5mm，否则，应将低的部位用垫铁垫高。 燃烧室与基础接触的地方不应有较大的间隙，要求严密不漏风，有间隙的地方应用水泥抹缝。 燃烧室就位完毕后，应在其上端面的一周缠绕宽100mm厚30mm的石棉盘根。并用糊状耐火混凝土涂抹粘贴。 卫燃带就位前应在底部用20mm厚的糊状耐火混凝土涂抹一周。卫燃带安装方位根据设备布置，并视布管和仪表观察方便为准。 上炉体就位前卫燃带上端面与燃烧室端面要求相同。 ③.辅机安装： 所有辅机可参照设备布置图的要求，在相应的基础和位置上进行安装就位、紧固。其中膨胀槽支撑设计时应考虑其实际荷重。膨胀槽、储油槽以及辅助管道，要按当地气候条件决定是否采取防冻措施。膨胀槽以及膨胀管不须保温。 ④.电器控制柜的安装： 电器控制柜位置确定后，汇集所有电动机和有关安全检测显示线路。然后接通外来电源。箱壳要有良好的接地。（详见电器接线图）带有微机控制，还需遵照相应的安装、调试和使用说明书。 ⑤．管线安装： 管线的安装应符合“有机热载体加热炉安全技术监察规程”规定。并参照本说明书及工艺流程图进行。 用于受压管线的主体材料应有相应的质量证明书。 管线的联结口，除具法兰外，应尽量采用焊接连接。 管线焊接必须由相应的合格焊工施焊。 管线布置应有2-3%的坡度。且在管线的最高点设置排气口，最低点设排污口。 20m以上直管段应设置热膨胀节。 油气分离器的安装，上部通过膨胀管接通。其膨胀管的布管应呈向上倾斜，以便排气通畅，并具有一定长度，以便散热，此管不应保温，并严禁设置阀门。 管法兰采用PN1.6MPa（Pg16）以上的法兰。 阀门采用不低于PN1.6MPa（Pg16）耐温400℃以上的法兰。法兰垫片采用金属缠绕石墨垫片。 热油管线的重量不得架在炉本体和热油循环泵上，并应充分考虑热膨胀幅度。 用热设备的导热油流向采取低进高出以利排气。 管线安装完毕，除膨胀槽、储油槽不参加试压外，其余均应做额定工作压力1.5倍的液压试验。 液压试验完毕后应将系统内液体排尽，并用压缩空气冲扫管线，以除管内剩余杂务及残留液体。 管线主材采用20#低中压锅炉用无缝钢管。 系统管线液压试验时必须有当地锅炉检验检测单位的安装监检人员参加。 管线安装完毕后，除膨胀槽和膨胀管不得进行保温外，其余均需进行保温，法兰连接处应在升温调试后进行保温，同时按有关规定进行涂色标志。 ⑥．烟囱和配风设备的安装： 烟囱安装时法兰之间应垫嵌石棉绳，并采用吊重线的方法检查烟囱的倾斜度，如有偏差，可在法兰连接处用利用钢丝绳和花蓝螺栓拉紧，注意三根铁丝的拉紧程度应大致相等。配风设备安装时应保证风阀调整灵活，风管连接处不允许漏风。 ⑦．阀门、仪表及附件的安装： 压力表、液位计、温度计： 压力表安装好后刻度盘上应划出红线，指示最高许可工作压力，压力表考克工作灵活，不得渗漏，压力表弯管应畅通且禁止保温。 压力表有下列情况之一者，严禁使用： （1）、有限止钉的压力表，在无压时，指针转动后不能回到限止钉处；没有限止钉的压力表，在无压时，指针离零位的数值超过压力表规定允许误差。 （2）、玻璃面破碎或表盘刻度不清。 （3）、封印损坏或超过检验期限。 液位计：液位计上下旋塞应旋紧，保证无泄漏，玻璃有无污垢、无破损。 温度计：温度计指示应清晰、准确。 ⑧.调试： 调试是进一步考证安装质量、系统工作性能和熟悉操作要领，保证正常运行的重要工作，应有管理人员、技术人员、操作人员共同参加，在设备初次启动后的运行中，应对设备工况进行测定和记录，以保证今后系统的正常运行。调试工作分冷态和热态两个步骤进行。 1.冷态调试： ①目的： 检查各单元设备的运转正常与否。 检查冷态条件下的系统运行正常与否。 使操作工作熟悉和掌握操作要领。 ②要求： 所有电机转向正确，设备负荷正常，动作正确连续运行2小时以上。 循环油泵在水压试验前应进行冷态调试。 做好调试运行记录，及时排除可能出现的故障。做好调试前的一切准备工作。 ③冷态调试步骤： 检查所有设备及管线安装是否符合图纸要求。 检查系统试压冲扫是否符合要求。 检查电器系统及控制仪表是否装妥。 热油泵轴承箱及其它传动机构根据要求注入润清油或润滑脂。 将各运动机构单机试运转，检查运转方向是否正确，声音是否正常。 调节系统各个阀门，为注油、试车做好准备。 注油泵向高位膨胀槽注油。 启动热油循环泵。 观察热油循环泵进出口压力、炉本体压降及进出口油温，排烟温度等仪表的工作显示是否正常。 冷态运行连续四小时以上，如无异常现象，方可进行热态调试。 2.热态调试 热态调试应包括用热设备在内的运行操作，请按表一进行。 ⑴．初升温阶段： 启动热油循环泵，进行冷炉点火。冷炉点火后，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，管壁油膜较厚，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份和有机热载体所含微量水份阶段。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，必要时可打开炉门减弱燃烧。 这个阶段的长短视残存水份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，因一旦系统内水份剧烈蒸发汽化，体积将膨胀1000余倍，不仅引起“突沸”，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： 当有机热载体炉和管道中响声变小，热油循环泵不再出现抽空现象(泵出口压力降至0.1MPa以下，有沉重的喘气声)时，可以5℃/时的速度再升温，但不能超过120℃，直到放空管不在有汽体排除为止。 ⑷．脱轻组分(脱气)阶段： 脱水过程完成后，以30℃/时的速度再升温，但仍应注意可能会有残余水份蒸发，随时停止升温。当温度达到210～230℃时要停下来，这时主要脱去热载体中的轻组分。在液相供热的热载体中的轻组分以气相存在，会造成“气阻”使热油循环泵压力不稳，流量下降或中断。 脱轻组分过程的长短视残热载体的质量而定。当放空管不在有气体排出，热油循环泵压力稳定，即可以0～10℃/时的速度再升温。 ⑸．再升温阶段： 从210直到热载体工作温度是在脱气结束后以40℃/时的速度再升温，，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。全面检查热载体炉和整个供热系统工作是否正常。 3.注意事项： ①．压差不稳定时，不得投入使用。 ②．停炉时，油温应降至80℃以下时，热油循环泵方可停运。 ③．高温状态时要确保导热油循环良好。 ④．正常工作时，高位槽内导热油保持高液位，贮油槽内导热油应处于低液位。 ⑤．应按规定对各机械润滑点注油。 ⑥．出油温度不得超过导热油的允许工作温度。 ⑦．不同品种导热油一般不得混用。 ⑧．冷炉点火必须先开热油循环泵后再点火， ⑨．点火升温过程中脱去的水分以水蒸汽形态经膨胀管进入膨胀槽，其中一部分以气体从排空管排出，另一部分凝成水分沉入槽底，要避免这部分水分再次进入循环系统，在升温过程中应定期打开膨胀槽底部排污管，放出冷凝水。 ⑩．当热载体升温到200℃以上时，应对热载体炉和整个供热系统进行全面检查，并对所有的联结螺栓进行一次热紧，消除因膨胀不均引起的泄漏。 六.压力试验： 在整个供热系统全部按标准安装完毕后进行试压，液相热载体炉以1.5倍的工作压力试压，使用试验介质不可以用水，因为水压试验不易将水排净，形成安全运行隐患。试压时气温应大于5℃以上，在试验压力下保持20分钟，在降至工作压力时检查各联结部位有否泄露现象，若有应及时整修完毕后重新做压力试验。 七.煮炉： ⑴.煮炉的目的是在有机热载体炉内加入NaOH和Na3Po4.12H2O进行化学处理，采用碱性煮炉，使金属表面形成护膜，保把管内油污、铁锈除去以减少有机热载体的脱水时间。，用磷酸三钠(Na3PO4.12H2O)和氢氧化钠(NaOH)配制成溶液后加入炉内煮沸1-2天。 ⑵.药品应溶解成溶液后方可加入炉內，配制和加入药液时，应采取安全措施。 ⑶.用专用清洗液YDJ配制以0.5-0.7%的氢氧化销加入炉内煮沸1-2天，待炉冷却至70℃以下时从排污阀排出，并用清水冲洗干净。煮炉合格后冲洗干净后再用压缩空气将锅内管道内滞留水分吹干。 ⑷.煮炉后应符合下列要求： ①盘管、出、回油集管内壁应无油污。 ②擦去附着物后金属表面应无锈斑。 煮炉工作应可在烘炉后期同时进行。 八.升火与升温： 有机热载体炉具备投入运行条件后才可点火升温，点火升温必须严格按操作规程进行。 1、点火前的准备： ⑴、热载体炉内残存水分已放尽吹干，炉内无杂物所有孔类已密闭，使用填料符合热载体介质要求。 ⑵、所有安全附件的保护装置已安装验收合格。 2、介质化验及冷态循环： ⑴、有机热载体炉内所使用的热载体必须是合格品，使用温度必与供热条件一致。锅炉出口温度至少比热载体允许使用温度低30-40℃，否则会发生分解变，提前失效。 该炉选择的有机热载体为“YD-320”型，在20℃时的其性能参数如下： ①．密度1022kg/m3：②．粘度20厘沲： ③．导热系数0.4342KJ/m.h℃：④．比热1.7899KJ/Kg℃： ⑤．普郎特数229.5：⑥．酸值0.02mgKOH/g：⑦．残碳≤0.05w%： ⑧．胶质53mg/100ml：⑨．总硫含量0.15%： ⑩．最高允许油膜温度330℃：⑾．外观为淡黄色透明液体： ⑿．毒性为低毒：⒀．闪点≥110℃： ⑵、装油：将化验合格的热载体用注油泵往锅炉内注油，在注油泵向系统注油时，应再检一遍炉体内所有供热系统的阀门同时逐一打开排污阀排除空气，直至有油流时关闭，当高位膨胀槽液位计出现油时停止注油然后启动循环泵进行冷油循环。 ⑶、冷油循环：冷油循环的目的是试验整个供热系统是否有阻现象，设备阀门等处有无渗漏。每台油泵要轮转流启动冷油在系统内循环不少于6小时。 ⑷、清洗过滤器：冷油循环中系统内一些金属物及杂质沉积物等随着冷油在油泵前的过滤器中截流，冷循环结束后拆开过滤器彻底清扫。 点火升温及脱水： 点火升温及脱水过程参照热态调试章节 运行指标和调节，有机热载体使用时，其出口温度低于制造提供的最高使用温度20-40℃其调节指标主要靠近出口温度，当进出口温差减小时（回油温度高）应相应减弱燃烧。当回温降低时应强化燃烧。任何时候决不能盲目提高出口温度的方法来增加供热量。当出口温度超温起温仪表报警时应及时停炉清洗。 九.巡回检查与安全事项 ㈠、巡回检查： 司炉人员在值班时除做好燃烧调节，保证供热外还应定时巡回检查。 检查内容： 热载体进炉压力温度，出炉压力温度，过滤器前后压力，循环油泵进、出口压力及循环流量。 锅炉本体有无变形和渗漏。 膨胀槽液位应正常，温度应低于70℃，低位槽内是否有热载体，是否能向高位槽补液。 2、巡回路线： ⑴、电控柜-炉前压力表、液位计-热载体炉本体和高位膨胀槽-循环油泵-过滤器-低位槽-电控柜。 ⑵检查记录（1小时1次）内容： ①．有机热载体进、出炉温度℃ ②．有机热载体进、出炉压力MPa ③．热油循环泵进、出口压力MPa ④．系统循环流量m3/h ⑤．过滤器进、出口压力MPa ⑥．膨胀槽液位 ⑦．热油循环油泵、膨胀槽热载体温度℃ ㈡、安全事项： 1、司炉人员在操作时穿戴好防护用品。开关阀门要轻缓，头部不要正对阀盘。 2、热载体自然损耗添加新的热载体时，注意脱水，添加时必须在冷态下进行，不能直接加入未脱水的冷介质。 3、一旦发生停电，循环泵停止运行，要迅速及时采取措施防止不流动而超温，应开启自备电源，若没有自备电源应先打开膨胀槽与炉体连接阀，用冷油流入炉内，同时将炉内热油放入低位储槽，必要时用手摇泵将低位槽抽高位，保护炉内油流动，直至油出口温度将至100℃以下为止。 4、锅炉房内应经常有足够的消防设备灭火器材，应经常检查，保持完好。 十.停炉： 停炉分正常停炉和紧急停炉两种。 ㈠．正常停炉： ⑴．临时停炉： 用湿煤少许压住红火，打开炉门关闭闸门和鼓风机，循环泵不能停，一直运转，维持热载体的流动。 ⑵、较长时间停炉（8小时以上） 除做好临时停炉的工作外，应保证有人值班，循环泵在出口油温将至100℃以下时关停循环泵。 ⑶、检修停炉： 当停炉时间较长应将油全部放入低位储槽，切断锅炉与其它设备的联系对锅炉内部进行清扫。 ㈡．紧急停炉： ⑴、操作人员遇有下列情况之一者有权采取紧急停炉措施并报告有关部门： *热载体出口温度超过允许值并继续升温； *压力表、温度计全部失效，液面计液面剧烈波动，虽采取措施仍不能恢复正常者； *炉体受压部件发生变形、鼓包、裂纹等缺陷，严重威胁安全时； *循环油泵不能正常运转时； *法兰阀门等结合面填料冲出，热载体大量泄漏； *邻近发生火灾或其它事故威胁有机热载体炉安全运行时。 紧急停炉操作步骤： ⑴、关闭循环泵；若是炉管开裂泄漏时，遇炉火，应首先关闭循环油泵，打开放油阀，将系统内热载体全部注入低位储槽。 十一.维修与保养 1、锅炉本体的维修与保养： ①．清除焦垢：热载体炉受热面内壁至少一年清焦一次，用XS-901型煤焦油清洗剂清垢，最好连同管道整个用热系统一并清洗。 ②．停用炉的维护与保养：停用时间较长的热载体炉在炉体冷却后，将热载全部放入储槽内，储槽的排污阀、放空阀全部关闭后隔绝，再从膨胀槽放空管接口通入氯气，保护系统内压力为0.05-0.1MPa，锅炉外壁彻底消灰。 ③．附属设备及管道的保养： ⑴、日常运行中对储油、管道阀门有无泄漏进行检查，管道的保温有无破损。 ⑵、及时拧紧松动螺栓，更换密封填料，经常保证膨胀槽温度不大于70℃。 ⑶、过滤器的保养：当出现油泵进口压力低，热载体炉迸出口压力差减小，循环泵电流小等情况，应及时开通管路，将过滤器拆卸清洗。 ⑷、循环油泵的维护保养：循环油泵大多采用水冷方式，在开泵前先开冷却水，停泵后才可关闭冷却水，定期检查其泵的密封件，及时更换填料，有条件的，更新一台风冷型油泵，冷却水密封，以提高安全性。 3、安全附件的保养： ⑴、压力表的保养：每天检查压力表，观察指针有否跳动，不动或表内漏油、表面模糊不清。关闭存液弯管截止阀，每月一次，检查指针是否到零，开启后指针是否转动灵活。 ⑵、液位计：每天检查液位计是否泄漏，玻璃有无污垢、破损等。 ⑶、温度计：温度计指示应清晰、准确，核对一次仪表、二次仪表应一致，温度记录应正常。 4、保护装置和电控柜应保证灵敏可靠与清洁： ⑴、每周试验一次超压警报和连锁装置，超温警报及连锁装置，极限液位报警装置，方法是将超温超压报警，控制值调低检查动作是否迅速，然后重新调准关闭液位计接管上的截止阀，打开液位计液管阀门，观察液位下降情况，注意能否在限液位内报警。 每周检查一次报警连锁装置水银开关有无变色，触点有无污染，导线接线端子有无灰尘和锈蚀，旋紧松动的接线端子更换失灵的开关。 5、有机热载体的保护 ⑴、正确执行操作规程，不超温开始点火升温时，必须严格控制升温速度，以免局部受热。 ⑵、当用热不当，热量不足时，不能盲目采用提高热载体出口温度的方法，先查明用热设备的原因。用高位膨胀槽液位隔绝高温热载体直接与空气接触。夏天避免太阳直射，防止槽内温度介质超过70℃。定期抽样化验，及时更换，必须定期测试介质的各项指标。导热油应使用同一厂家，同牌号的，避免热载体混用。 ⑶、注意事项： 有机热载体酸值(mgKOH/g)达到0.5时应引起注意： 粘度变化达到15%时应引起重视： 闪点变化达到20%时应引起重视： 残碳(W%)达到1.5时应引起重视：以上四项指标中有两项不合格者应予更换。