煉油廠常減壓裝置氮氣作用

❶ 加熱爐內的輻射換熱論文。。。。。

工業爐窯不管是燃料加熱爐、電阻加熱爐、感應加熱爐、微波加熱爐等，節能高效是技術關鍵。

煙氣帶走加熱爐大量的高溫熱量，能量白白浪費，熱利用率較低。余熱回收可以使用使用蜂窩陶瓷蓄熱體，但投入大，維修成本高，切換過程中也帶走未燃燒的燃氣，造成能源嚴重流失。 加熱爐使用換熱器則可且投資少、無切換機構、免維修。但如果使用金屬換熱器，由於材質的限制，抗氧化能力差，不能在高溫下長期使用，余熱回收率低。如煙道溫度達到800度以上，金屬換熱器非常容易被高溫損壞，無法達到余熱回收的目的。因此不論如何，加熱爐高效換熱是技術攻關難點。

下面介紹蓄熱式加熱爐和管式加熱爐處理能力的改造技術

蓄熱式余熱回收
目前國內外開始流行的一種革命性的全新燃燒技術--蓄熱式高溫空氣燃燒技術，它通過高效蓄熱材料將助燃空氣從室溫預熱至前所未有的800℃高溫，同時大幅度降低Nox排放量，使排煙溫度控制在露點以上、150℃以下范圍內，最大限度地回收煙氣余熱，使爐內燃燒溫度更趨均勻。HTAC技術針對燃料種類或熱值的不同，有單蓄熱與雙蓄熱之分。一般認為油類、高熱值煤氣及含焦油粉塵的熱臟發生爐煤氣則只需或只能採用助燃空氣單蓄熱方式；清潔的低熱值燃料（高爐煤氣、轉爐煤氣）可採用雙蓄熱方式。

蓄熱式加熱爐實質上是高效蓄熱式換熱器與常規加熱爐的結合體，主要由加熱爐爐體、蓄熱室、換向系統以及燃料、供風和排煙系統構成。
蓄熱室是蓄熱式加熱爐煙氣余熱回收的主體，它是填滿蓄熱體的室狀空間，是煙氣和空氣流動通道的一部分。在加熱爐中，蓄熱室總是成對使用，一台爐子可以用一對，也可以用幾對，甚至幾十對。在國內的一些大型加熱爐上，最多用到四十幾對。
在蓄熱式加熱爐中，換向閥起到了至關重要的作用。為配合換向閥安全准確地工作，必須配備一套可簡可繁的控制系統。
蓄熱體通常採用直徑12～15mm的Al2O3質陶瓷球或壁厚1mm以下的陶瓷蜂窩體。

傳統的燃燒方式是空氣和煤氣預混和擴散燃燒，在燃燒器周圍存在一個局部高溫區，造成爐溫不均勻，影響加熱質量。同時，在高溫區內，氮氣參與燃燒反應，導致煙氣中NOx含量高，造成大氣污染。蓄熱式燃燒則完全不同，在蓄熱式爐中，整個爐膛為一個反應體，空氣和煤氣充滿爐膛，在這個爐膛內彌散燃燒，不存在局部高溫區，氮氣幾乎不參與燃燒反應。與傳統燃燒方式相比，其優勢表現在下面幾個方面：
1 爐溫更加均勻
2 燃料選擇范圍更大
採用蓄熱式燃燒技術，空氣預熱溫度由過去的400～600℃可提高到800～1100℃。由於燃料的理論燃燒溫度大幅度提高，使燃料的選擇范圍更大，特別是可燃用800kcal／m3以下的低熱值燃料，如高爐煤氣或其他低熱值劣質燃料。
適合輕油、重油、天然氣、液化石油氣等各種燃料，尤其是對低熱值的高爐煤氣、發生爐煤氣具有很好的預熱助燃作用，擴展了燃料的應用范圍。鋁熔化燃油單耗指標在60kg／t.A以內。
3 大幅度節能
由於煙氣經蓄熱體後溫度降低到150℃以下（特殊情況下可降至70～80℃），將煙氣的絕大部分顯熱傳給了助燃空氣，做到了煙氣余熱的「極限回收」，因此，爐子燃料消耗量大幅度降低。對於一般大型加熱爐，可節能25％～30％；對於熱處理爐，可節能30％～65％。
4 NOX生成量更低
採用傳統的節能技術，助燃空氣預熱溫度越高，煙氣中NOX含量越大；而採用蓄熱式高溫空氣燃燒技術，在助燃空氣預熱溫度高達800℃的情況下，爐內NOX生成量反而大大減少。由於蓄熱式燃燒是在相對的低氧狀態下彌散燃燒，沒有火焰中心，因此，不存在大量生成NOx的條件。煙氣中NOx含量低，有利於保護環境。
5 金屬氧化燒損低
低氧燃燒的另一個好處是可降低被加熱金屬的氧化燒損。此外，蓄熱式燃燒還可以提高火焰輻射強度，強化輻射傳熱，提高爐子產量。
6 既適合新建熔鋁爐或加熱爐，更適合舊型熔鋁爐或加熱爐的蓄熱式技術改造，可保留原爐基礎及鋼結構不動，在爐兩側或同側增加蓄熱式燒嘴，施工簡單，技術先進成熟。
7 項目投資不大，節能效益顯著，投資回收期短。

管式加熱爐處理能力的技術改造

針對早期建造的煉油廠和化工廠在役管式加熱爐熱負荷和熱效率低的狀況，提出了若干技術改造措施包括，增大對流管表面積以增大對流段的熱負荷；增加輻射管的換熱面積；修正煙囪高度；換用新型燃燒器，變自然通風為強制供風，以增大燃燒器的發熱量，減小過剩空氣系數，節省燃料2%～3%；在對流段和煙囪之間增設空氣預熱器以提高空氣入爐溫度；採用高溫輻射塗料增強輻射換熱效果，從而增加熱源對爐壁的輻射傳熱量和爐管的傳熱量等。

裝置減少，而早期建造的加熱爐,由於受當時技術條件的限制，大多在低負荷條件下運行，熱效率低。因此，對原有管式爐實施改造已成為日益迫切的任務。針對這種狀況，筆者對現役管式加熱爐做了深入調查及理論分析，總結出一套提高管式爐處理能力和熱效率的措施，期望對我國煉油廠和化工廠舊設備的挖潛改造有所裨益。
改造加熱爐的目的就是增加熱負荷，提高熱效率。在實際操作過程中,為了提高管式爐的處理量，通過增強燃燒的辦法，可提高熱負荷10%左右。但因受輻射管壁溫度過高、火焰舔爐管和爐膛產生正壓等條件限制，其處理能力難以管式加熱爐是煉油廠和化工廠重要的供熱設備。目前，由於國家宏觀經濟政策的調整，新建加熱再提高，仍不能滿足熱負荷要求〔1〕。
因此，在改造之前，應收集分析和現場標定加熱爐的性能指標，包括設計數據和操作時爐內各部位煙氣溫度和壓力；燃燒空氣溫度、壓力降及過剩空氣系數；介質的進、出口溫度和壓力等。
經綜合分析，可從以下6個方面對管式加熱爐進行改造。
1.增加對流管表面積
增加對流管表面積能增大對流段的熱負荷。對流段位於輻射室上部,增加對流室高度比增加輻射室高度容易。在常減壓裝置、焦化裝置中通常可採用這種改造方法。對流段排煙溫度與介質進口溫度之差,國外要求低於30℃,國內多為100～150℃。可從以下三個方面進行改造。
其一，增加對流管數量。管式加熱爐對流段上部一般留有高度不小於800mm的檢修空間，小型加熱爐高度不小於600mm，可在此空間加裝對流管。若空間不夠，可加高對流段，以增加對流管的換熱面積。
山東省某煉油廠250×105t/a常減壓裝置加熱爐，設計熱負荷23.255MW,對流段爐管為

❷ 化工生產裝置檢修安全知識

化工生產裝置檢修安全知識

化工生產裝置檢修過程中，作業人員應該有充分地進行風險識別和安全評價，防範措施不到位，很可能導致在工作中產生某種失誤，造成事故的發生。下面是由我為大家分享整理的化工生產裝置檢修安全知識，歡迎大家閱讀瀏覽。

一、生產裝置檢修的分類

石油化工裝置和設備的檢修分為計劃檢修和非計劃檢修。按計劃進行的檢修稱為計劃檢修。根據計劃檢修內容、周期和要求不同，計劃檢修可分為小修、中修、大修。目前，大多數石油化工生產裝置都定為一年一次大修。隨著新材料、新工藝、新技術、新設備的應用，檢修質量的提高和預測技術的發展，一部分石油化工生產裝置則實現了兩年進行一次大修。

在生產過程中設備突然發生故障或事故，必須進行不停工或臨時停工的檢修稱為計劃外檢修。這種檢修事先難以預料，無法安排檢修計劃。因此，在目前的石油化工生產中，這種檢修仍然是不可避免的。

二、生產裝置檢修的特點

概括的講，石油化工裝置檢修具有復雜、危險性大的特點。其復雜性表現為由於檢修項目多、檢修內容復雜、施工作業量大、任務集中而檢修時間又短，人員多，作業形式和作業人數經常變動，為了趕工期經常加班加點，且石油化工設備種類繁多，結構和性能各異，塔上塔下、容器內、外各工種上下立體交叉作業，檢修中又受環境和氣候條件的限制，所有這些都給裝置檢修增加了復雜性，容易發生人身傷害事故。另一方面，石油化工生產的危險性決定了石油化工檢修的危險性。由於石油化工裝置設備和管道中存在著易燃、易爆和有毒物質，裝置檢修又離不開動火、動土、進罐人塔作業，在客觀上具備了發生火災、爆炸和中毒等事故發生的因素，處理不當，就容易發生重大事故。

實踐證明，裝置停工、檢修及開工過程中是最容易發生事故的，據統計，在中國石油化工集團公司系統發生的重大事故中，裝置檢修過程中發生的事故占事故總起數的42.63%。例如：某煉油廠催化裂化裝置停工檢修過程中作業人員持工作票卸DN800m大油汽管線法蘭後放入盲板進行找正，由於在翻盲-201前僅對分餾塔進行了粗吹掃，殘存的可燃氣進入大油氣線與空氣混合爆燃起火，作業人員在躲閃時，2人從6m高的平台上墜落，1人死亡，1人腰部受傷，其餘5人被火燒傷。

某廠鉑重整裝置檢修，在清掃高壓分離罐時，未經氣體分析，一名工人便下到罐內，想看看是否還有瓦斯，因停工時罐內已用氮氣進行置換，罐內還存有氮氣，當即造成窒息暈倒。事故發生後，在場人員由於缺乏防毒知識，先後有3人下去進行搶救又接連倒下，結果造成2人死亡。

某廠常減壓裝置在檢修中，工作已進入收尾階段。減壓塔共有13個人孔，其中8～13層已在頭一天封好，當天又有15人繼續封人孔。正當一、二、三層3個人孔剛封好時，一名電焊工在減壓塔塔底抽出線上動火，塔內突然爆炸，一股氣浪從四、五、六層人孔沖出、有2名工人被拋到20多米遠的加熱爐爐頂上死亡，另有7名工人受傷，炸壞14層塔盤，裝置開工推遲10天。造成這次事故的主要原因，是因減壓爐緊急放空線的一個閥門未加盲板，爆炸性氣體由緊急放空池沿放空管線經過爐管後又竄入減壓塔內遇明火所致。

三、化工生產裝置作業風險及安全措施

下面將介紹化工生產裝置區內6種典型的檢修作業所存在的風險以及相應安全措施。

1、腐蝕性介質檢修作業

作業風險

泄漏的腐蝕性液體、氣體介質可能會對作業人員的肢體、衣物、工具產生不同程度的損壞，並對環境造成污染。

2安全措施

(1)檢修作業前，必須聯系工藝人員把腐蝕性液體、氣體介質排凈、置煥、沖洗，分析合格，辦理《作業許可證》。

(2)作業人員應按要求穿戴勞保用品，熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見。

(3)低窪處檢修，場地內不得有積聚的腐蝕性液體，以防作業時滑倒傷人。

(4)腐蝕性液體的作業面應低於腿部，否則應聯系相關人員搭設腳手架，以防殘留液體淋傷身體、衣物、但不得以鐵桶等臨時支用。

(5)作業時，根據具體情況戴橡膠手套、防護面罩，穿膠鞋等相應的特殊勞保用品。

(6)拆卸時，可用清水沖洗連接面，以減少腐蝕性液體、氣體介質的侵蝕作用。

(7)接觸到腐蝕性介質的肢體、衣物、工具等應及時清洗;若有不適，應及時治療。

(8)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。

2、轉動設備(含閥門、電動機)檢修作業

1作業風險

轉動設備檢修時，誤操作電、汽源產生誤轉動，會危及檢修作業人員的生命和財產安全;設備(或備件)較大(重)時，安全措施不當，可發生機械傷害。

2安全措施

(1)檢修作業前，必須聯系工藝人員將系統進行有效隔離，把動火檢修設備、管道內的易燃易爆、有毒有害介質排凈、沖洗、置煥，分析合理，辦理《作業許可證》。(2)在修理帶電(汽)設備時，要同有關人員和班組聯系，切斷電(汽)源，並在開關箱上掛「禁止合閘、有人工作」的標示牌。

(3)作業項目負責人應落實該項作業的各項安全措施和辦理作業許可證及審批;對於危險性特大的作業，應與作業區域安全負責人一起進行安全評估，制定安全作業方案。

(4)作業人員應按要求穿戴勞保用品;熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見，在作業前和作業中均要認真執行。

(5)拆卸的零、部件要分區擺放，善加保護，重要部位或部件要派專人值班看守。

(6)在使用風動、電動、液壓等工具作業時，要按《安全操作使用說明書》規范操作，安全施工。

(7)設備(或備件)較大(重)，需要多工種協同作業時，必須統一指揮，令行禁止。

(8)加強油品類物質管理，所有廢油應倒入回收桶內。

(9)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。

3、高處檢修作業

1作業風險

作業位置高於正常工作位置，容易發生人和物的墜落，產生事故。

2安全措施

(1)作業項目負責人安排辦理《作業許可證》、《高處作業許可證》，按作業高度分級審批;作業所在的生產部門負責人簽署部門意見。

(2)作業項目負責人應檢查、落實高處作業用的腳手架(梯子、吊籃)、安全帶、繩等用具是否安全，安排作業現場監護人;工作需要時，應設置警戒線。

(3)作業人員應按要求穿戴勞保用品，熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見;使用安全帶工作時，按照《安全帶使用管理規定》執行;使用梯子工作時，按照《梯子安全管理規定》執行;使用腳手架工作時，按照《腳手架使用安全管理規定》執行;在吊籃或吊架內作業時，參照《起重設備安全管理規定》執行。

(4)高處作業時不應上、下同時垂直作業。特殊情況下必須同時垂直作業時，應經單位領導批准，並設置專用防護棚或採取其他隔離措施。

(5)避免夜間進行高處作業。必須夜間進行高處作業時，應經有關部門批准，作業負責人要進行風險評估，制定出安全措施，並保證充足的燈光照明。

(6)遇有6級以上大風、雷電、暴雨、大霧等惡劣天氣而影響視覺和聽覺的條件下或對人身安全無保證時，不允許進行高處作業。

(7)高處作業過程中，安全監護人要經常與高處作業人員聯絡，不得從事其他工作，更不準擅離職守;當生產系統??發生異常情況時，立即通知高處作業人員停止作業，撤離現場;當作業條件或作業環境發生重大變化時，必須重新辦理《高處作業許可證》。

(8)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。

❸ 化工生產裝置檢修安全知識

一、生產裝置檢修的分類

石油化工裝置和設備的檢修分為計劃檢修和非計劃檢修。按計劃進行的檢修稱為計劃檢修。根據計劃檢修內容、周期和要求不同，計劃檢修可分為小修、中修、大修。目前，大多數石油化工生產裝置都定為一年一次大修。隨著新材料、新工藝、新技術、新設備的應用，檢修質量的提高和預測技術的發展，一部分石油化工生產裝置則實現了兩年進行一次大修。

在生產過程中設備突然發生故障或事故，必須進行不停工或臨時停工的檢修稱為計劃外檢修。這種檢修事先難以預料，無法安排檢修計劃。因此，在目前的石油化工生產中，這種檢修仍然是不可避免的。

二、生產裝置檢修的特點

概括的講，石油化工裝置檢修具有復雜、危險性大的特點。其復雜性表現為由於檢修項目多、檢修內容復雜、施工作業量大、任務集中而檢修時間又短，人員多，作業形式和作業人數經常變動，為了趕工期經常加班加點，且石油化工設備種類繁多，結構和性能各異，塔上塔下、容器內、外各工種上下立體交叉作業，檢修中又受環境和氣候條件的限制，所有這些都給裝置檢修增加了復雜性，容易發生人身傷害事故。另一方面，石油化工生產的危險性決定了石油化工慧滲檢修的危險性。由於石油化工裝置設備和管道中存在著易燃、易爆和有毒物質，裝置檢修又離不開動火、動土、進罐人塔作業，在客觀上具備了發生火災、爆炸和中毒等事故發生的因素，處理不當，就容易發生重大事故。

實踐證明，裝置停工、檢修及開工過程中是最容易發生事故的，據統計，在中國石油化工集團公司系統發生的重大事故中，裝置檢修過程中發生的事故占事故總起數的42.63%。例如：某煉油廠催化裂化裝前橡脊置停工檢修過程中作業人員持工作票卸DN800m大油汽管線法蘭後放入盲板進行找正，由於在翻盲-201前僅對分餾塔進行了粗吹掃，殘存的可燃氣進入大油氣線與空氣混合爆燃起火，作業人員在躲閃時，2人從6m高的平台上墜落，1人死亡，1人腰部受傷，其餘5人被火燒傷。

某廠鉑重整裝置檢修，在清掃高壓分離罐時，未經氣體分析，一名工人便下到罐內，想看看是否還有瓦斯，因停工時罐內已用氮氣進行置換，罐內還存有氮氣，當即造成窒息暈倒。事故發生後，在場人員由於缺乏防毒知識，先後有3人下去進行搶救又接連倒下，結果造成2人死亡。

某廠常減壓裝置在檢修中，工作已進入收尾階段。減壓塔共有13個人孔，其中8～13層已在頭一天封好，當天又有15人繼續封人孔。正當一、二、三層3個人孔剛封好時，一名電焊工在減壓塔塔底抽出線上動火，塔內突然爆炸，一股氣浪從四、五、六層人孔沖出、有2名工人被拋到20多米遠的加熱爐爐頂上死亡，另有7名工人受傷，炸壞14層塔盤，裝置開工推遲10天。造成這次事故的主要原因，是因減壓爐緊急放空線的一個閥門未加盲板，爆炸性氣體由緊急放空池沿放空管線經過爐管後又竄入減壓塔內遇明火所致。

三、化工生產裝置作業風險及安全措施

下面將介紹化工生產裝置區內6種典型的檢修作業所存在的風險以及相應安全措施。

1、腐蝕性介質檢修作業

作業風險

泄漏的腐蝕性液體、氣體介質可能會對作業人員的'肢體、衣物、工具產生不同程度的損壞，並對環境造成污染。

2安全措施

(1)檢修作業前，必須聯系工藝人員把腐蝕性液體、氣體介質排凈、置煥、沖洗，分析合格，辦理《作業許可證》。

(2)作業人員應按要求穿戴勞保用品，熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見。

(3)低窪處檢修，場地內不得有積聚的腐蝕性液體，以防作業時滑倒傷人。

(4)腐蝕性液體的作業面應低於腿部，否則應聯系相關人員搭設腳手架，以防殘留液體淋傷身體、衣物、但不得以鐵桶等臨時支用。

(5)作業時，根據具體情況戴橡膠手套、防護面罩，穿膠鞋等相應的特殊勞保用品。

(6)拆卸時，可用清水沖洗連接面，以減少腐蝕性液體、氣體介質的侵蝕作用。

(7)接觸到腐蝕性介質的肢體、衣物、工具等應及如虧時清洗;若有不適，應及時治療。

(8)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。

2、轉動設備(含閥門、電動機)檢修作業

1作業風險

轉動設備檢修時，誤操作電、汽源產生誤轉動，會危及檢修作業人員的生命和財產安全;設備(或備件)較大(重)時，安全措施不當，可發生機械傷害。

2安全措施

(1)檢修作業前，必須聯系工藝人員將系統進行有效隔離，把動火檢修設備、管道內的易燃易爆、有毒有害介質排凈、沖洗、置煥，分析合理，辦理《作業許可證》。(2)在修理帶電(汽)設備時，要同有關人員和班組聯系，切斷電(汽)源，並在開關箱上掛「禁止合閘、有人工作」的標示牌。

(3)作業項目負責人應落實該項作業的各項安全措施和辦理作業許可證及審批;對於危險性特大的作業，應與作業區域安全負責人一起進行安全評估，制定安全作業方案。

(4)作業人員應按要求穿戴勞保用品;熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見，在作業前和作業中均要認真執行。

(5)拆卸的零、部件要分區擺放，善加保護，重要部位或部件要派專人值班看守。

(6)在使用風動、電動、液壓等工具作業時，要按《安全操作使用說明書》規范操作，安全施工。

(7)設備(或備件)較大(重)，需要多工種協同作業時，必須統一指揮，令行禁止。

(8)加強油品類物質管理，所有廢油應倒入回收桶內。

(9)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。

3、高處檢修作業

1作業風險

作業位置高於正常工作位置，容易發生人和物的墜落，產生事故。

2安全措施

(1)作業項目負責人安排辦理《作業許可證》、《高處作業許可證》，按作業高度分級審批;作業所在的生產部門負責人簽署部門意見。

(2)作業項目負責人應檢查、落實高處作業用的腳手架(梯子、吊籃)、安全帶、繩等用具是否安全，安排作業現場監護人;工作需要時，應設置警戒線。

(3)作業人員應按要求穿戴勞保用品，熟知工作內容，特別是有關部門簽署的意見;使用安全帶工作時，按照《安全帶使用管理規定》執行;使用梯子工作時，按照《梯子安全管理規定》執行;使用腳手架工作時，按照《腳手架使用安全管理規定》執行;在吊籃或吊架內作業時，參照《起重設備安全管理規定》執行。

(4)高處作業時不應上、下同時垂直作業。特殊情況下必須同時垂直作業時，應經單位領導批准，並設置專用防護棚或採取其他隔離措施。

(5)避免夜間進行高處作業。必須夜間進行高處作業時，應經有關部門批准，作業負責人要進行風險評估，制定出安全措施，並保證充足的燈光照明。

(6)遇有6級以上大風、雷電、暴雨、大霧等惡劣天氣而影響視覺和聽覺的條件下或對人身安全無保證時，不允許進行高處作業。

(7)高處作業過程中，安全監護人要經常與高處作業人員聯絡，不得從事其他工作，更不準擅離職守;當生產系統??發生異常情況時，立即通知高處作業人員停止作業，撤離現場;當作業條件或作業環境發生重大變化時，必須重新辦理《高處作業許可證》。

(8)作業完成後，工完料凈場地清，做好現場的清潔衛生工作。