Сушка футеровки печей
1) Цель
Процедуры сушки печи применяются в качестве метода отверждения огнеупорной футеровки печи перед началом её эксплуатации в составе технологической установки.
В то же время период сушки печи используется для проверки работы определенных компонентов печи, например горелок и некоторых устройств управления, которые могут использоваться в этот период, а также температурные удлинения змеевиков, дымовой трубы и дымоходов.
Произвести сушку и термообработку боровов, кладки и змеевиков печей П-101, П-102, руководствуясь рабочими инструкциями по вводу печей.
2) Продолжительность
Рекомендуемая длительность цикла сушки составляет пять с половиной суток. За это время температура в печи постепенно увеличивается до уровня, когда футеровка становится полностью сухой. В цикле сушки влага из футеровки печи в зонах, находящейся под воздействием пламени, испаряется весьма быстро. Однако влага, находящаяся в глубине футеровки, прогревается и испаряется постепенно за все время цикла продолжительностью пять с половиной суток. По этой причине температура корпуса печи постепенно увеличивается до момента, когда она достигает примерно 100 ºС, это указывает на то, что началось испарение влаги из зоны, непосредственно примыкающей к обечайке. Вслед за тем происходит уменьшение температуры обечайки до нормального рабочего значения (на уровне 80-85 ºС).
Такой цикл сушки имеет определенный запас по продолжительности. В тех случаях, когда график пуска установки достаточно напряженный и требуется сэкономить время, можно применить более короткий цикл, при котором пуск одновременно является последним этапом цикла сушки.
3) Защита труб
В цикле сушки печи обычно пропускают пар или нагреваемую среду по трубам всех сырьевых змеевиков, чтобы не допустить их перегрев.
В данном конкретном случае трубы изготовлены из стали 10Х9МФБ, поэтому процедура сушки может быть проведена без подачи охлаждающей среды в трубы змеевиков, но при контроле температуры труб.
4) Последовательность операции сушки
Последовательность операций сушки необходимо непрерывно контролировать с помощью четырех указателей температуры поз. ТIAН-11271, ТIAНН-11272, ТIAН-11273 и ТIAНН-11274, расположенных наверху радиационной камеры печи П-101, и четырех указателей температуры поз. ТIAН-11275, ТIAНН-11276, ТIAН-11277 и ТIAНН-11278, находящихся наверху печи П-102. Указатели температуры дымовых газов в конвекционной камеры в указанное число не входят.
Последовательность операций сушки:
1) подать пар в паровой воздухоподогреватель VP-102;
2) открыть отсекающие «гильотинные» задвижки на потоке воздуха к воздухоподогревателю VP-102 и от него;
3) открыть два шибера дымовой трубы HV-110 и HV-120. Полностью открыть воздушный регистр каждой горелки. Пустить в работу нагнетающий вентилятор В-101/А (или В-101/В) в соответствии с руководством по эксплуатации при закрытых заслонках PV-12248A (или PV-12248В) на приеме вентилятора. После выхода вентилятора на рабочий режим приоткрыть заслонку PV-12248A (или PV-12248В) на приеме вентилятора. Воздух должен поступать на горелки через паровой воздухоподогреватель VP-102 и подогреватель воздуха горения VP-101, при этом заслонка TV-11218 на байпасном трубопроводе должна быть полностью закрыта. Вентилятор должен продолжать работать не менее пяти минут, осуществляя продувку печи воздухом. В этот период приступать к розжигу горелок не допускается;
4) провести проверку отсутствия взрывоопасной смеси паров или газов;
5) открыть все выпуски и сливы технологического змеевика и освободить его от скопившейся воды;
6) зажечь достаточное число пилотных (контрольных) горелок (либо все пилотные горелки и затем несколько основных горелок) в соответствии с процедурой, описанной в подразделе «Пуск и остановка печи» руководства по эксплуатации печи. Количество горелок выбирается с таким расчетом, чтобы довести температуру дымовых газов на своде до 120 °С (но не более) в течение пяти часов. Температура определяется по показаниям датчиков поз. ТIAН-11271, ТIAНН-11272, ТIAН-11273 и ТIAНН-11274 и датчиков поз. ТIAН-11275, ТIAНН-11276, ТIAН-11277 и ТIAНН-11278 печи П-102. Поддерживать эту температуру в течение 12 часов. В течение всего периода сушки поддерживать необходимый избыток воздуха горения, контролируя содержание кислорода по показаниям датчиков QISALL-15022 и QISALL-15023. Рекомендуется, чтобы содержание кислорода в дымовых газах составляло не менее 6 %. При увеличении тепловыделения необходимо вначале увеличить расход воздуха на горелки и лишь затем увеличивать расход топливного газа. Ни при каких обстоятельствах не допускать снижения содержания кислорода в дымовых газах ниже 6 % об.;
7) поднять температуру свода печи до 200 °С со скоростью не более 28 °С/ч и выдерживать эту температуру еще 12 часов;
8) после этого необходимо перейти к этапу сушки с участием воздухоподогревателя. Открыть ««гильотинные»» задвижки на газоходе дымовых газов перед воздухоподогревателем и на выкидной линии вытяжного вентилятора;
9) Пустить в работу вытяжной вентилятор Д-101 в соответствии с инструкцией по эксплуатации при закрытой заслонке PV-12251 на приеме вентилятора. После выхода вентилятора на рабочий режим приоткрыть заслонку PV-12251 на приеме вентилятора. Одновременно медленно закрыть шиберы HV-110 и HV-120 на линии дымовых газов к дымовой трубе. Отсекающие ««гильотинные»» задвижки до и после воздухоподогревателя остаются закрытыми, и воздух горения поступает по байпасной линии при полностью открытой заслонке TV-11218;
10) открыть вручную заслонку PV-12251 на приеме вентилятора и одновременно закрыть шиберы HV-110 и HV-120; проверить, что по показаниям датчиков давления поз. PI-132A и PI-132B поддерживается тяга разрежение 5 мм вод. ст. Вытяжной вентилятор продолжает работать, тяга в камерах сгорания регулируется посредством заслонки PV-12251 на приеме вентилятора;
11) возобновить повышение температуры печи (измеряется датчиками температуры (поз. ТIAН-11271, ТIAНН-11272, ТIAН-11273 и ТIAНН-11274 для печи П-101 и поз. ТIAН-11275, ТIAНН-11276, ТIAН-11277 и ТIAНН-11278 для печи П-102) и продолжать повышать ее в том же темпе до достижения 290 °С; выдерживать эту температуру 24 часа работы печи;
12) закрыть все выпуски и сливы технологических змеевиков и подать пар (или технологическую среду) на вход змеевика конвективной камеры для защиты его от перегрева. При этом температура дымовых газов на приеме вытяжного вентилятора (поз. ТICАНL-11218) постепенно повышается, пока не достигнет 205 °С. Для поддержания этой температуры уходящих дымовых газов (205 °С) часть воздуха горения направляется на подогреватель воздуха горения VP-101, а остальная часть - в байпасную линию через заслонку на байпасе воздухоподогревателя TV-11218. Теперь система работает нормально;
13) удерживать вышеуказанную температуру, регулируя расход воздуха на воздухоподогреватель посредством заслонки на байпасе воздухоподогревателя TV-11218;
14) поднять температуру наверху радиантной камеры до 400 °С и выдержать ее на этом уровне еще 24 часа;
15) после этого поднять эту температуру до 540 °С и выдержать еще 24 часа;
16) после завершения последнего цикла сушки понизить температуру со скоростью 28 °С/ч до 100 °С. При достижении указанной температуры отключить все горелки и закрыть заслонки PV-12248А (или PV-12248В) на приеме нагнетающих вентиляторов и PV-12251 на приеме вытяжного вентилятора;
17) регулирование горелок. Давление подаваемого на горелки топливного газа должно сохраняться постоянным, пока не будут работать все горелки. Для увеличения тепловыделения следует зажигать новые горелки, а не повышать давление топливного газа. Перед розжигом первой основной горелки все пилотные горелки должны работать. Розжиг основных горелок можно начинать только после того, как будут зажжены все пилотные горелки. Число работающих горелок выбирается с таким расчетом, чтобы каждая из них работала на минимальной мощности. Если для очередного этапа сушки требуется больший нагрев, следует зажигать новые горелки, а когда все они будут работать, увеличивать мощность всех горелок равномерно, высота пламени у всех горелок должна быть одинаковой. Если на первых этапах сушки будет зажжено лишь несколько горелок, работающих на минимальном нагреве, необходимо обеспечить сменяемость работающих горелок каждые три часа. Дополнительные горелки разжигать симметрично;
18) в период сушки требуется поддерживать высокий избыток воздуха горения (6 % об. кислорода в дымовых газах). На всех этапах сушки горелки должны работать при большом избытке воздуха для того, чтобы повысить эффективность сушки;
19) если после завершения цикла сушки печь должна быть остановлена на длительное время, рекомендуется оставить её плотно закрытой. Для этого тщательно закрыть все заслонки, смотровые люки и легко сбрасываемые двери.
Закрыть шибер дымовой трубы и поддерживать внутри печи температуру не ниже 10 °С, при необходимости - с помощью переносного электрического или газового обогревателя.
В случае не достижения рабочих температур по причине недостаточного теплосъема в змеевиках печей, окончательная сушка футеровки производится при выводе установки на технологический режим согласно графику сушки.
При проведении сушки необходимо контролировать горение в камерах печи, наличие в них тяги и не допускать перегрева змеевиков.
В процессе всего периода сушки и первого нагрева выброс дымовых газов осуществлять в дымовую трубу
В процессе сушки и первого нагрева должны быть просушены и прогреты до максимально возможной температуры в этих зонах все без исключения участки дымоходов, во избежание резкого нагрева их при переходе на нормальный технологический режим.