专利名称：原油加热炉蒸汽清灰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是采用高温、高压蒸汽对在役原油加热炉进行专业清灰的装置。
背景技术：
加热炉有多种清灰方式，其中最常用的是吹灰器清灰。由于加热炉对流室的复杂 结构，空间狭小，从吹灰器的清灰效果来看，达不到预定的清灰要求。就常用的气动吹灰器、 声波吹灰器和蒸汽吹灰器使用效果来看，使用压缩空气吹灰器能够吹掉炉管表面的浮灰， 但炉管表面常常结有焦垢；使用声波吹灰器时炉管表面没有焦垢，单炉管被厚厚的浮灰覆 盖；使用蒸汽吹灰器时，对流炉管上积灰吸收水分后掉落辐射室，需要经常对辐射室清灰， 另外，对流室积灰不能被清理干净，残留的积灰吸收水分后形成结晶，牢固地覆盖在对流炉 管上，使以后更难以清理，况且，长期使用水蒸气，容易对加热炉保温层造成破坏，使保温层 失效。第二种清灰方式是热水冲洗，这种方式可以比较干净彻底的清理加热炉积灰；但 现役原油加热炉保温形式多采用纤维硅酸铝材料，这种保温材料不能浸水；况且，清洗后的 污水容易环境造成污染；所以热水冲洗方式不适合现役加热炉。第三种清灰方式是加清灰剂，清灰剂与炉管表面灰垢中硫酸盐发生复分解反应， 生成微孔疏松的产物，易于粉化脱离。清灰剂需要长期添加，添加时需要通0. 4 0. 6MPa 净化风，增加了排烟温度，降低了炉效。第四种刚刚发展的清灰方式，叫液化气微型爆炸清灰工艺，其原理是使用 cabot (由于碳黑经碳黑反应炉生成)，粒度非常小，很容易积聚加热炉炉管管壁上，在管内 生成一个称之为banger (鞭炮)式的结构，非常小。通入液化气，按照一定的频率用压电陶 瓷点火，爆燃后产生一定的冲击波将附于管壁上的碳黑粉尘震掉。但在国内没有成功使用 的经验。原油加热炉一般在冬季运行，运行时间通常不超过4个月，每年停炉时间超过8个 月。不管使用哪一种清灰方式，如果不能对加热炉积灰进行彻底的清灰，炉管上残留积灰在 吸收空气中水分后，与积灰中酸性物质(多为so2)结合生成腐蚀性强的酸，比较对炉管形 成长期腐蚀，降低加热炉寿命，对加热炉安全运行造成很大的影响。
发明内容在加热炉停炉期间，使用蒸汽清灰装置对加热炉炉管表面的积灰进行彻底清除， 蒸汽清灰装置结构图见附件1，可以避免停炉期间的长期腐蚀和提高加热炉热效率，减少燃 料消耗，减轻空气污染物排放，使用效果良好。蒸汽清灰装置由软化水设备、蒸汽发生器、喷枪、金属软管、高空作业车和高空作 业升降平台组成。通过对加热炉积灰成分的分析，并且通过计算和大量的试验，确定蒸汽发 生器最佳功率30KW 45KW、温度120°C 200°C和压力0. 5MPa至1. OMPa,以及最有效的喷 枪管径OlOmm 。32mm，和直喷喷头、斜喷喷头、垂直喷头三种喷头结构，喷枪喷头大小为
3①4mm ①8mm和形状是圆锥。蒸汽清灰装置的运行方式是连接蒸汽清灰装置(见附图1)，打开软化水处理装 置，给蒸汽发生器供给软化水，启动蒸汽发生器，产生高温高压的水蒸汽，人站在高空作业 车或高空作业升降平台上进行清灰操作，将喷枪喷头对准炉管表面紧贴积灰，从而将积灰 吹离炉管表面。喷头喷孔有直喷、斜喷和垂直喷三种结构形式(见附图2、图3、图4)，从而 可以全方位的对炉管表面积灰进行清理。其主要技术特征如下1、原油加热炉蒸汽清灰装置由软化水设备、蒸汽发生器、喷枪、金属软管、高空作 业车或高空作业升降平台组成的综合性装置；高空作业升降平台或高空作业车放置在蒸汽发生器旁边，软化水设备进水口连接 自来水，出水口连接蒸汽发生器进水口，喷枪通过金属软管与蒸汽发生器出汽口连接在一 起，连接方式是通过快速接头连接在一起，出汽口和喷枪上均装上控制阀。2、蒸汽发生器的温度为120°C至200°C和压力0. 5MPa至1. OMPa,能够有效地清理 炉管表面的浮灰和焦垢。3、蒸汽清灰装置中喷枪管径①10mm至0 32mm;喷枪喷头有不同位置的喷孔直 喷喷头、斜喷喷头、垂直喷头；喷枪喷头能够适用于清理不同位置的积灰；喷枪喷头大小为 。4mm 0 8mm和形状为圆锥形，能够持续有效地防止蒸汽发散，最大限度的利用蒸汽压力4、采用耐高温120°C 240°C和高压1. OMPa 2. 5MPa的金属软管连接蒸汽发生 器和喷枪。
图1 蒸汽清灰装置示意图1、接自来水；2、软化水设备；3、安全阀；4、控制阀；5、
金属软管；6、喷枪；7、控制阀；8、蒸汽发生器；9、电源线图2:升降平台示意图图3 喷头直喷孔位置示意图图4 喷头斜喷孔位置示意图图5 喷头垂直喷孔位置示意图高空作业升降平台或高空作业车放置在加热炉旁边，软化水处理装置进水口连接 自来水，出水口连接蒸汽发生器进水口，喷枪通过金属软管与蒸汽发生器出汽口连接在一 起，连接方式是通过快速接头连接在一起，出汽口和喷枪上均装上控制阀。启动蒸汽清灰装 置，当蒸汽发生器温度和压力达到设定值时，开启蒸汽出口和喷枪控制阀，操作工人站在升 降平台或高空作业车上清理炉管表面的积灰。喷枪喷头设计不同位置的喷孔，有利于对加热炉炉管不同位置的积灰进行清理； 直喷喷头有利于清理正上或正下位置的积灰，斜喷喷头有利于对斜面位置进行清理，垂直 喷头有利于清理正侧面的积灰。
具体实施方式
实施例1 :2008年10月底到12月初，原油加热炉蒸汽清灰装置在仪长线怀宁站、 黄梅站、大冶站、和县站和无为站投入运用，共计清理8000KW、5000KW、2500KW三种型号原油加热炉16台，加热炉炉管表面积灰清理干净，达到出厂状态。实施例2 2009年4月底到5月初，原油加热炉蒸汽清灰装置在鲁宁线宁阳站、临 邑站、滕州站、睢宁站、泗洪站和六合站投入运用，共计清理8000KW、5000KW、二种型号原油 加热炉10台，加热炉炉管表面积灰清理干净，达到出厂状态。在上述2例中，共计对3种型号26台加热炉进行了蒸汽清灰，每台加热炉积灰都 清理干净，达到出厂状态。
权利要求一种原油加热炉蒸汽清灰装置，其特征在于此装置由软化水设备、蒸汽发生器、喷枪、金属软管、高空作业车和高空作业升降平台组成的综合性装置；高空作业升降平台或高空作业车放置在蒸汽发生器旁边，软化水设备进水口连接自来水，出水口连接蒸汽发生器进水口，喷枪通过金属软管与蒸汽发生器出汽口连接在一起，连接方式是通过快速接头连接在一起，出汽口和喷枪上均装上控制阀。
2.根据权利要求1所述的原油加热炉蒸汽清灰装置，其特征在于蒸汽发生器的温度为 120°C至 200°C和压力 0. 5MPa 至 1. OMPa。
3.根据权利要求1所述的原油加热炉蒸汽清灰装置，其特征在于，喷枪管径①10mm 至0 32mm ；喷枪喷头有不同位置的喷孔直喷喷头、斜喷喷头、垂直喷头；喷枪喷头大小为 ①4mm ①8mm，形状为圆锥形。
4.根据权利要求1所述的原油加热炉蒸汽清灰装置，其特征在于采用耐120°C 240°C 高温和1. OMPa 2. 5MPa高压的金属软管连接蒸汽发生器和喷枪。
专利摘要原油加热炉蒸汽清灰装置是针对原油加热炉开发的专业清灰装置，此装置由软化水设备、蒸汽发生器、喷枪、金属软管、高空作业车和高空作业升降平台组成的综合性装置；高空作业升降平台或高空作业车放置在蒸汽发生器旁边，软化水设备进水口连接自来水，出水口连接蒸汽发生器进水口，喷枪通过金属软管与蒸汽发生器出汽口连接在一起，连接方式是通过快速接头连接在一起，出汽口和喷枪上均装上控制阀，此装置主要是利用高温高压水蒸汽对炉管表面的积灰进行清理，不仅能够完全清理炉管表面的浮灰，也能够彻底的清理炉管表面的焦垢，使加热炉管达到出厂状态。此装置在实际使用中取得了良好的使用效果。
文档编号F23J3/02GK201606889SQ20092017081
公开日2010年10月13日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年8月7日
发明者刘保余, 刘先东, 卢良, 孙旭, 孙海滨, 杨文新, 袁龙春, 许志军, 钱志凡, 顾春琳, 马云修 申请人:中国石化集团管道储运公司徐州管道技术作业分公司