Ремонт нагревательных зон печей снвэ

Ремонт трубчатых печей

Основные конструкции нагревательных печей

Одним из основных видов оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств считаются трубчатые печи, являющиеся аппаратами для высокотемпературного нагрева. На сегодняшний день, для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности разработано и введено в эксплуатацию большое количество трубчатых печей, отличающихся между собой назначением, параметрами эксплуатации, конструкцией, размерами, видом используемого топлива, а также наименованием материалов, используемых для изготовления основных деталей и узлов печи.

Основными классификационными признаками трубчатых печей служат:

1) форма каркаса — печи коробчатые и цилиндрические;

2) число топочных камер — однокамерные и многокамерные печи;

3) расположение труб в камере радиации — вертикальное и горизонтальное;

4) способ соединения труб — на приварных гнутых двойниках (калачах) и на ретурбендах;

5) размещение дымовых труб — дымовая труба на каркасе печи и на отдельном фундаменте;

6) конструкция стен печи — из кирпичей и легковесных панелей и др.

Одним из основных классификационных признаков промышленных трубчатых печей является их целевая принадлежность — использование в условиях определенной технологической установки. Трубчатые печи предназначены для нагрева технологической среды (нагревательные печи) и для проведения термодеструктивных процессов углеводородов (печи пиролиза). Нагревательные печи и печи пиролиза не имеют существенного различия в наборе основных элементов (трубчатый змеевик, футеровка и т.д.), к основным отличительным признакам относится температура нагрева технологической среды. Температура среды углеводородов в нагревательной печи достигает 450-500 о С, в печах пиролиза до 800-900 о С.

К основным элементам технологических трубчатых печей относятся:

— трубчатый змеевик (печные трубы, двойники, калачи, отводы);

— металлический каркас печи;

— гарнитура печи (трубные решетки, трубные и кирпичные подвески, кронштейны для кирпичей, шиберы и т.д);

— приборы контроля и управления, а также системы противоаварийной защиты.

-Типовые двухскатные (шатровые) печи достаточно широко распространены на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии. Этот тип печей обладает рядом недостатков, к которым относятся: низкая эффективность, высокие затраты на ремонт и т. д. Но, в то же время, предприятия не всегда имеют возможность их замены на новые. Все это приводит к необходимости их ремонта. Шатровые печи имеют две камеры радиации и одну камеру конвекции, расположенную в средней части печи.

Большой объем топочного пространства позволяет применять длиннофакельное сжигание топлива и иметь интенсивный лучистый теплообмен. Для равномерного обогрева трубчатого змеевика, вдоль боковых стен в амбразурах из огнеупорного кирпича рассредоточены комбинированные форсунки.

Вертикальные печи, используемые на предприятиях нефтепереработки, обладают более высокими технико-экономическими показателями. Удельный расход металла для их сооружения на 1 млн. ккал/ч составляет 9 — 10 т (у двухскатных печей 12 — 14 т). Капитальные затраты на ремонт вертикальных печей намного меньше.

Характерные дефекты элементов нагревательной печи

Дефекты печных труб и двойников

Рисунок 44 — Двухскатная трубчатая печь

Трубы и двойники трубчатых печей технологических установок работают в очень жестких условиях, особенно при переработке сернистых, агрессивных нефтей и их продуктов. В процессе эксплуатации наблюдаются следующие основные виды износа:

1) износ труб по внутренней поверхности, т. е. увеличение внутреннего диаметра, утончение стенки трубы; при этом в местах развальцовки и в непосредственной близости к двойнику наблюдается наиболее интенсивный износ;

2) износ печных труб по наружной поверхности, образование окалины, затем сетки криппа;

3) увеличение наружного диаметра труб (отдулины); прогары их;

4) износ отбортовки труб;

5) деформация (прогиб) печных труб из-за обрыва подвесок;

6) для двойников наблюдается износ по внутренней поверхности.

Перечисленные виды износа являются наиболее частыми причинами замены труб в печах различных технологических установок и связаны с целостностью или прочностными свойствами трубы. Кроме того, замена трубы возможна в следствие выхода из строя трубы смежной по двойнику или износа двойника.

Читайте также:  Ремонт хрущевок личный опыт

1 — коллектор подвода газа к горелкам нижнего ряда; 2— коллектор подвода газа к горелкам верхнего ряда; 3— эжектор горелки; 4— кровля-навес; 5 — трубы потолочного экрана; 6 — каркас; 7 — змеевик пароперегревателя; 8 — трубы змеевика камеры конвекции; 9 — трубы котла утилизатора; 10 — дымовая труба;11 — стремянка; 12 — трубы змеевика двустороннего облучения; 13 — выхлопное окно; 14 — панель горелки

15 — площадка для обслуживания горелок; 16 — трубы подового экрана

Рисунок 45 — Печь с излучающими стенами из панельных горелок..

Ревизия трубчатых змеевиков

Ревизия трубчатых змеевиков проводится с целью обнаружения дефектов во время проведения плановых ремонтов работниками отдела технического надзора совместно с механиком и начальником установки.

Ревизия змеевика печи включает следующие операции и проводится в указанные ниже сроки:

а) наружный осмотр всех труб и калачей (отводов) в радиантной части печи и в конвекционной части в доступных местах проводится каждый ремонт с целью выявления коррозии поверхностей, прогаров, отдулин, трещин, свищей, прогибов и состояния сварных швов; внешним осмотром сварных швов выявляются трещины, коррозия и другие дефекты; при возникновении в качестве сварных соединений проводится контроль неразрушающими методами;

б) проверка наружного диаметра всех труб в радиантной части и в доступных местах в конвекционной части змеевика проводится в каждый ремонт; контроль производится предельными калибрами (скобами) или другими инструментами, обеспечивающими точность измерения

±0.5 мм, с целью выявления допустимого изменения наружного диаметра;

в) измерение внутреннего диаметра труб в двойниках и измерение толщины стенок и калачей (отводов) проводится для радиантной части различных змеевиков печей в зависимости от их скорости коррозии:

— до 0.1 мм/год – выборочно из различных температурных зон в каждый ремонт, полностью в капитальный ремонт;

— от 0.1 до 0.3 мм/год – выборочное из различных температурных зон в каждый ремонт, полностью через ремонт;

— свыше 0.3 мм/год – каждый ремонт полностью;

— для конвекционной части змеевика печи – каждый ремонт ;

г) измерения труб в двойниках выполняют специальными нутромерами; за двойниками – на глубину 0.5 м с помощью нутромеров или косвенным методом путем измерения наружного диаметра толщины стенки ультрозвуковыми толщинометрами с точностью не менее ±0.1 мм после тщательной зачистки труб;

д) измерение толщин стенок труб и калачей (отводов) выполняются переносными ультрозвуковыми толщинометрами с точностью измерения ±0.1 мм в местах наиболее вероятного износа; для калачей (отводов), если они сварные, вблизи продольного шва и на каждой половине; для цельных – наибольшем и наименьшем радиусе закругления;

е) определение твердости металла печных труб и калачей (отводов) из закаливающихся сталей (15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М, 15Х5М-У, 1Х2М1, 15ХМ и др.) во время капитальных ремонтов (выборочно) аварийных остановок, при нарушении процесса паровоздушного выжига кокса, а также при установки в печь новых труб и калачей (отводов).

После любого вскрытия змеевика, замены или подвальцовки печных труб, замены двойников, применения сварки для ремонта, а также при износе элементов трубчатого змеевика до величин, приближающихся к отбраковочным размерам, он должен быть подвергнут гидравлическому испытанию пробным давлением, предусмотренным в проекте.

Ревизия двойников проводится выборочно в каждый ремонт и полностью в капитальный ремонт и включает следующие виды контроля:

а) внешний осмотр, производимый в каждый ремонт, с целью выявления трещин, раковин, следов остаточной деформации ушек;

б) осмотр с целью выявления забоин на уплотняющей поверхности под пробки, корозионно-эрозионного износа внутренней поверхности,

производимый при вскрытии пробок;

в) замер толщин стенок двойников и толщин мостов между отверстиями под пробки в местах видимого износа, осуществляемый ультрозвуковыми толщинометрами или другим мерительным инструментом с точностью измерения не менее ±0.2 мм, при замене труб или при вскрытии пробок для замера внутреннего диаметра труб;

Читайте также:  Руководство по ремонт сигнализации

г) замеры диаметра гнезда под трубы и глубины уплотнительных канавок под развальцовку, производимые в случае демонтажа труб и при установке нового двойника;

д) определение твердости металла двойников и закаливающихся сталей, производимая выборочно при капитальных ремонтах, аварийных остановках (на двойниках, подвергшихся воздействию высоких температур), а также при установке в печь новых двойников не менее чем в трех точках на каждом. Как правило, твердость проверяется на ушках двойников и на перемычках между отверстиями под пробки и трубы.

Ревизия кладки и футеровки печи производится в каждый ремонт и включает:

а) наружный осмотр, в результате которого выявляется состояние кирпичной кладки и жаростойкого бетона торцевых и боковых стен, пода, горизонтального и наклонного сводов, перевальных стен, состояние футеровки форсуночных окон, наружного изоляционного покрытия, панельных горелок;

б) проверку кладки и футеровки на вертикальность;

в) проверку футеровки свода и пода на горизонтальность (во время капитального ремонта);

г) проверку состояния температурных швов и заполнения их асбестовым слоем.

Ревизия дымоходов (боровов), газовоздушных коробов и шиберов производится при каждой остановке печи на ремонт и включает:

а) визуальный осмотр сводов, стен, пода дымоходов, наружной поверхности и состояния футеровки газовоздушных коробов, состояния и крепления шиберов и их деталей;

б) определение дефектов и отклонений в огнеупорной футеровке или кирпичной кладке дымоходов;

Ревизия форсунок и горелок производится в плановые ремонты и сводится к следующему:

а) внешнему осмотру корпуса форсунки, завехрителя, паромазутной головки, газового коллектора, сопла, запорной арматуры;

б) внешнему осмотру беспламенной горелки (состояния корпуса горелки, трубок, керамических призм и их прилегания к корпусу).

Элементы змеевика (трубы и отводов), установленные в печи, подлежат отбраковке в следующих случаях:

а) при наличии на них разрывов, трещин, свищей, прогаров, видимых оттдулин;

б) когда на наружной поверхности после снятия окалины обнаружены видимые трещины;

в) когда твердость труб и отводов из закаливающихся сталей (15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М, 15Х5М-У, 12Х2М1) превышает 270 ед. НВ и когда она менее:

Дата добавления: 2019-10-16 ; просмотров: 1609 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Ремонт нагревательных зон печей снвэ

Характер неисправности Вероятная причина Метод устранения
Не горит индикатор

контроля наличия фаз

— отсутствует фаза;

— отсутствует контакт на автоматическом выключателе;

— неисправен индикатор.

— восстановить цепь;

— подтянуть контакт и восстановить цепь;

— заменить неисправный индикатор.

При включении выключателя электропитания один из приборов на шкафу управления не включается. — неисправен данный прибор. — устранить неисправность данного прибора или заменить его.
Задан режим нагрева, терморегулятор показывает начальную температуру, но нагрев не идет. Амперметр показывает отсутствие тока. — вышел из строя магнитный пускатель;

— неисправен тиристорный модуль;

— обрыв цепи нагревателя;

— неисправен терморегулятор.

— заменить магнитный пускатель;

— заменить тиристорный модуль;

— восстановить цепь нагревателя;

— устранить неисправность терморегулятора или заменить его.

В режиме нагрева на пульте управления печью горит светосигнальное табло

«Т > Тз»

— пробит тиристорный модуль;

— неисправности в работе терморегулятора.

— заменить тиристорный модуль;

— устранить неисправность в работе терморегулятора или заменить прибор.

Дверь печи закрыта, но горит светосигнальное табло «Дверь» на пульте управления — нажимной флажок не плотно прилегает к блокировочному датчику. — добиться срабатывания блокировочного выключателя, регулируя его положение.
Кран подачи воды открыт, но горит светосигнальное табло «Охлаждение» на пульте управления — уменьшился расход воды;

— засорилась рубашка охлаждения или трубки подачи воды.

— увеличить подачу воды;

— устранить загрязнения или отложения внутри системы охлаждения.

Во время откачки загорается светосигнальное табло «время откачки» на пульте управления — проверить работоспособность форвакуумного насоса, согласно приложенного паспорта на насос;

— нарушена герметичность вакуумно- газовой системы;

— вышел из строя вакуумный датчик, находящийся на патрубке между теплообменником и форвакуумным насосом.

— устранить неисправности;

— проверить наличие натекания и устранить течь при наличии;

— заменить вакуумный датчик.

Во время напуска газа загорается светосигнальное табло «время напуска» на пульте управления — проверить наличие подачи газа в блок газовый и соединения подающего патрубка;

— нарушена герметичность вакуумно- газовой системы;

-вышел из строя датчик давления, находящийся на патрубке между теплообменником и форвакуумным насосом.

— включить подачу газа;

— проверить наличие потери давления и устранить течь при наличии;

Источник

Реконструкция нагревательных и термических печей

Парк термических и нагревательных печей, установленных на большинстве российских заводов, представлен, в основном, старым оборудованием, которое, в силу своего морального и физического износа, не обеспечивает требуемой технологической точности, не соответствует современным требованиям безопасности, не позволяет вести термическую обработку на качественно новом уровне с минимальными расходами энергоносителей.

Одним из вариантов замены печного оборудования является его комплексная реконструкция, включающая в себя замену футеровки, горелок и печной автоматики.

Цель такой реконструкции — максимальное приближение характеристик существующих печей к характеристикам печей нового поколения. Реконструкция включает в себя:

  • Замена футеровки боковых стен и свода печи на современные системы теплоизоляции с участием волокнистых огнеупоров. Таким образом, вес футеровки будет снижен в десятки раз, значительно снижен расход газа. Срок эксплуатации волокнистой изоляции составит 8 — 15 лет, что в 3 – 5 раз дольше срока эксплуатации кирпичной кладки.
  • Замена газогорелочной системы печи. Современные системы обладают следующими характеристиками: импульсное управление мощностью (либо скоростные горелки), гарантия отсутствия контакта пламени и нагреваемого изделия, наличие автоматического розжига и контроля наличия пламени. Подобные горелочные системы позволяют значительно снизить расход газа и величину окалинообразования; позволяют создать равномерное тепловое поле в печи, выполнять самые сложные графики термообработки, что резко повышает качество обрабатываемых изделий. Другим важным фактом является резкое снижение выбросов оксидов азота.
  • Поставка или модернизация имеющейся системы рекуперации тепла. Предлагаются системы нагрева воздуха на горение: установка современного рекуператора, установка регенерационных горелок. Если сравнивать различные системы нагрева воздуха на горение то можно сказать, что внешняя рекуперация сохранит до 25% топлива, регенерационные горелки сохранят до 60% топлива. Необходимо учитывать различную стоимость этих методов рекуперации.
  • Поставка системы управления печью. Системы управления обеспечивают автоматический розжиг горелочных устройств и контроль за их работой, автоматическое ведение температурного графика во всех зонах печи, автоматическое поддержание разрежения/давления в печи, автоматическое поддержание температуры уходящих продуктов горения перед рекуператором или дымососом. Современные системы управления зачастую используют математические модели реального времени для оптимизации режима нагрева.
  • Прочие работы: работы по восстановлению каркасов и подины печи, замена футеровки подины, различных механизмов (подъем дверей, выкатка пода, толкателей и пр.).

Перечисленные мероприятия по комплексной реконструкции нагревательных и термических печей позволяют достигнуть следующих результатов:

  • экономия газа – более чем в 2 раза;
  • экономия электроэнергии – 15 — 30%, за счет установки частотных преобразователей на вентиляторы и дымососы;
  • улучшение качества термообработки – это прямое следствие улучшения теплового поля печи;
  • увеличение производительности печи – достигается сокращение цикла термообработки, а применение импульсной системы управления позволяет иметь увеличенную мощность;
  • уменьшение окалинообразования – прямое следствие точного контроля за соотношением газ-воздух и поддержания минимального избытка воздуха;
  • снижение брака по причине «человеческого фактора» благодаря автоматизации процесса;
  • увеличение межремонтной компании печи, уменьшение затрат на ремонты;
  • безопасность процесса, снижение вероятности аварий, а значит и их последствий, простоя связанного с аварийными ситуациями;
  • приведение оборудования к требованиям экологических норм, норм энергосбережения, норм техники безопасности.

Специалисты компании «МЕТАЛЛУРГМАШ Инжиниринг» готовы разработать программу реконструкции печей, провести аудит существующего парка печей, просчитать затраты, определить экономический эффект и сроки окупаемости реконструкции.

Источник

Читайте также:  Электромонтер по ремонту воздушных линий электропередач еткс
Оцените статью