裂解爐空氣預(yù)熱器通用技術(shù)規(guī)范

1、|一、空氣預(yù)熱器概述 |二、石油化工管式爐空氣預(yù)熱 器通用技術(shù)條件概述（ SH/T 3420-2007 ）及應(yīng)用 |三、我廠乙烯裂解爐空氣預(yù)熱 器簡(jiǎn)介 |四、總結(jié) |空氣預(yù)熱器是利用煙氣的熱量 來(lái)加熱燃燒所需空氣的熱交換 設(shè)備，它裝在鍋爐垂直對(duì)流煙 道的尾部，它是整個(gè)鍋爐機(jī)組 中金屬溫度最底的受熱面，也 是鍋爐沿?zé)煔饬鞒痰淖詈笠粋€(gè) 受熱面?？諝忸A(yù)熱器是現(xiàn)代鍋 爐的重要組成部分。 |空氣預(yù)熱器有板式、回 轉(zhuǎn)式和管式空氣預(yù)熱器 三種。 |1）板式空氣預(yù)熱器 這種空氣預(yù)熱器多用15 4mm的薄鋼板制成。煙氣由上 向下流動(dòng)，經(jīng)過(guò)盒子的外側(cè)， 空氣則橫向流過(guò)盒子的內(nèi)側(cè)。 此種空氣預(yù)熱器由于耗用鋼材 較多

2、，平均約為25kg/m；結(jié)構(gòu) 不緊湊；焊縫多且易滲漏。因 此現(xiàn)在很少采用。 2）回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器 | 它又有兩種型式：一種是受熱面 旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)式，另一種是風(fēng)道 旋轉(zhuǎn)的風(fēng)道回轉(zhuǎn)式。 |受熱面不斷旋轉(zhuǎn)。熱量便不斷地從 煙氣傳給空氣，空氣得到加溫，煙 氣得到冷卻，這就是回轉(zhuǎn)式空氣預(yù) 熱器的工作原理。 | 回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的主要優(yōu)點(diǎn)是體 積小，重量輕、傳熱元件允許有較 大的磨損：因而特別適合于大型鍋 爐使用。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且消 耗電力；漏風(fēng)量亦較大。 |3）管式空氣預(yù)熱器管式空氣預(yù)熱器 管式空氣預(yù)熱器的主要特點(diǎn)： 它是由許多直徑為40lmm的 薄壁鋼管制成的。煙氣由上向 下通過(guò)

3、管內(nèi)，空氣則橫向通過(guò) 管間，為了使空氣作多次來(lái)回 流動(dòng)。 空氣預(yù)熱器是整個(gè)鍋爐機(jī)組中 金屬溫度最底的受熱面，也是 鍋爐沿?zé)煔饬鞒痰淖詈笠粋€(gè)受 熱面。 |它有以下幾個(gè)方面作用：它有以下幾個(gè)方面作用： (1) 進(jìn)一步降低排煙溫度，提高鍋爐效 率。而加裝空氣預(yù)熱器后，由于其 進(jìn)口的冷空氣溫度較低，故可將排 煙溫度進(jìn)一步降至150以下，減少 了排煙熱損失。 (2) 助燃空氣被預(yù)熱提高溫度后，能強(qiáng) 化煤粉的著火和燃燒過(guò)程，增強(qiáng)燃 燒的穩(wěn)定性，降低了不完全燃燒熱 損失，進(jìn)一步的提高了鍋爐效率。 (3) 高溫空氣進(jìn)入爐內(nèi)可以提高爐膛煙 氣溫度，增強(qiáng)爐內(nèi)輻射換熱減少鍋 爐受熱面的金屬消耗。 (4) 熱空氣還可

4、作為制粉設(shè)備系統(tǒng)中煤 的干燥介質(zhì)，尤其燃用多水分的煤 時(shí)更需要用高溫空氣進(jìn)行干燥。 返回 1.本設(shè)計(jì)依據(jù)中國(guó)石油化工裝置 基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)內(nèi)容規(guī)定 (2007.9)（SHSG-033-2003） 。 2.空氣預(yù)熱器鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合 GB50017 (鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)和 SH/T3070 (石油化工管式爐鋼 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)。 下一頁(yè) |本規(guī)定適用于新建、擴(kuò)建、改建的 石油化工裝置的基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)。 油品儲(chǔ)運(yùn)和獨(dú)立的公用設(shè)施、輔助 設(shè)施的基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)可參照本規(guī)定 執(zhí)行。 標(biāo)準(zhǔn)目錄 1總則；2概述；3 工藝；4設(shè)備；5總圖運(yùn)輸；6裝置布 置；7配管；8儀表；9電氣 ；10電信；11土建；12暖通空調(diào)； 13

5、分析化驗(yàn)；14給排水及消防；15 概算；附錄。 |返回 |1.裂解爐是能耗大戶，燃料氣 單耗占了相當(dāng)大的比重。多年 來(lái)，乙烯生產(chǎn)企業(yè)都在設(shè)法提 高裂解爐的熱效率，降低燃料 氣單耗。 |2.小乙烯裂解爐燃燒一直采用 常溫空氣 ，通過(guò)裂解爐頂部引 風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓，將空氣通過(guò)底 部以及側(cè)壁燒嘴將空氣與燃料 氣混合燃燒。 |3.聚乙烯廠2003年6月17#裂 解爐底部燃燒器的空氣入口安 裝了空氣預(yù)熱器，采用急冷水 作為加熱介質(zhì)，從而降低燃料 氣消耗，經(jīng)過(guò)幾年的開(kāi)車(chē)運(yùn)行 證明，這些空氣預(yù)熱器運(yùn)行良 好，取得了較明顯的節(jié)能效果 和經(jīng)濟(jì)效益。有機(jī)合成廠只有 8#、9#爐適宜安裝空氣預(yù)熱器。 |4.增設(shè)空氣預(yù)熱

6、器的目的是將 進(jìn)入裂解爐內(nèi)部的空氣進(jìn)行預(yù) 熱，以減少將空氣加熱至相同 的溫度所消耗的這部分燃料氣， 增強(qiáng)燒嘴的燃燒效果，提高裂 解爐的熱效率。同時(shí)，也能將 急冷水進(jìn)行冷卻，減少部分冷 卻水的用量,起到了節(jié)能降耗的 效果。 |本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了石油化工管式爐 用空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)、材料、 制造、檢驗(yàn)和試驗(yàn)、包裝運(yùn)輸 和文檔資料的最低通用技術(shù)要 求。 |本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油化工管式爐 用鋼管式空氣預(yù)熱器。 1.1空氣預(yù)熱器的工藝設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)應(yīng)符合買(mǎi)方的要求。 1.2空氣預(yù)熱器鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合 GB50017 (鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)和 SH/T3070 (石油化工管式爐鋼 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)。其荷載應(yīng)考 慮運(yùn)輸、安裝

7、和操作過(guò)程中可 預(yù)見(jiàn)的所有荷載，荷載包括靜 荷載、風(fēng)荷載、活荷載等。 1.3空氣預(yù)熱器承壓元件的設(shè)計(jì)應(yīng) 符合相應(yīng)的壓力設(shè)計(jì)范圍要求。 1.4 選用的材料及厚度應(yīng)考慮煙氣 的腐蝕。當(dāng)靠增加金屬蝕裕量 不能抵抗腐蝕時(shí)，應(yīng)采用復(fù)合 板、內(nèi)襯里或涂層。 1.5空氣預(yù)熱器在各種工況下煙氣 側(cè)換熱面的最低計(jì)算金屬壁溫 不宜低SH/T3036- 2003(一般煉 油裝置用火焰加熱爐) 1.6煙氣和空氣通道的設(shè)計(jì)應(yīng)避免 死區(qū)、滯留區(qū)及低速區(qū)。其密 閉設(shè)計(jì)應(yīng)防止氣與煙氣混合。 1.7 空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮 熱膨脹。需要時(shí)，設(shè)置檢修或 清灰用的孔門(mén)。 1.8 每個(gè)模塊上都應(yīng)設(shè)有適當(dāng)?shù)牡?裝設(shè)施。 1.9 空

8、氣預(yù)熱器與煙道的連接應(yīng)采 用法蘭型式，法蘭宜采用角鋼 結(jié)構(gòu)。所有墊片不得采用石棉 或含有石棉的制品。 2.1鋼結(jié)構(gòu)的材料符合GB700(碳 素結(jié)構(gòu)鋼)的規(guī)定，材質(zhì)不低于 Q235-B。 2.2承壓部件的材料選用應(yīng)符合 壓力設(shè)計(jì)規(guī)定，鋼管材質(zhì)不應(yīng) 低于GB/T3087-1999 (低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管)中 的20#鋼。 2.3非承壓鋼管材料不得低于 GB/T3091-2001(低壓流體輸送 用焊接鋼管)中的Q235-B。 2.4. 常用隔熱材料的性能應(yīng)符合 下列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： a）耐火澆注料： SH/T3115(石油化工管式爐輕質(zhì) 澆注襯里工程技術(shù)條件)。 b）陶瓷纖維：GB16400(絕 熱用硅酸

9、鋁棉及其制品)。 c）巖棉：GB11835(絕熱用 巖棉、礦渣棉及其制品)。 3.1翅片管及釘頭管的制造和驗(yàn) 收應(yīng)分別符合SH/T3415(高頻電 阻焊螺旋翅片管)和工程設(shè)計(jì)文 件的規(guī)定。 3.2耐火澆注料襯里的施工應(yīng)符 合SH/T3115 (石油化工管式爐 輕質(zhì)澆注襯里工程技術(shù)條件)的 規(guī)定。陶瓷纖維襯里的施工應(yīng) 符合SH/T3128(一般煉油裝置火 焰加熱 爐陶瓷纖維襯里)的規(guī) 定。 3.3 空氣預(yù)熱器鋼結(jié)構(gòu)的制造和安 裝應(yīng)符合SH3086(石油化工管式 爐鋼結(jié)構(gòu)工程及部件安裝技術(shù) 條件)的規(guī)定。 3.4 除銹和涂漆應(yīng)符合下列規(guī)定： a）空氣預(yù)熱器外表面應(yīng)按GB- 8923-1988(涂裝

10、前鋼材表面腐蝕 等級(jí)和除銹等級(jí))和 SH3022(石油化工設(shè)備和管道涂 料防腐蝕技術(shù)條件)進(jìn)行噴砂除 銹。除銹等級(jí)為Sa 2.5。 b）空氣預(yù)熱器的外表面除銹完 畢后，應(yīng)涂?jī)傻罒o(wú)機(jī)富鋅底涂， 干膜厚度不應(yīng)小于50m。 4.1耐火澆注料應(yīng)按 SH/T3115(石油化工管式爐輕質(zhì) 澆注襯里工程技術(shù)條件)的第 17.5.1條的規(guī)定進(jìn)行水壓試驗(yàn)。 4.2 空氣預(yù)熱器至少應(yīng)進(jìn)行下列 檢驗(yàn)檢測(cè)： a）按SH3086(石油化工管式爐 鋼結(jié)構(gòu)工程及部件安裝技 術(shù)條件)進(jìn)行外觀檢驗(yàn)及尺寸檢 測(cè)。 b）承壓部件管束的對(duì)接焊接接頭， 100%按照J(rèn)B/T4730.3的規(guī)定進(jìn)行超 聲檢測(cè)(級(jí)為合格)，同時(shí)25%按 J

11、B/T4730.2的規(guī)定進(jìn)行射線檢測(cè)( 為合格)；或100%進(jìn)行射線檢測(cè)( 為合格)；角焊縫應(yīng)100%按照 JB/T4730.4進(jìn)行磁粉檢測(cè)或按照 JB/T4730.5進(jìn)行滲透檢測(cè)(級(jí)為合 格)。 c）承壓部件的管束應(yīng)按SH/T3036- 2003(一般煉油裝置用火焰加熱爐)的 規(guī)定進(jìn)行施工質(zhì)量的檢驗(yàn)和驗(yàn)收 |5.1空氣預(yù)熱器上應(yīng)有銘牌、標(biāo)明產(chǎn)品名稱(chēng)、 設(shè)備位號(hào)、項(xiàng)目號(hào)、主要技術(shù)參數(shù)、 制造廠名稱(chēng)、制造年份等。銘牌應(yīng)為雕版。 |5.2空氣預(yù)熱器應(yīng)經(jīng)測(cè)試、檢驗(yàn)并徹底清理 干凈后再進(jìn)行包裝。 |5.3空氣預(yù)熱器及附件應(yīng)妥善包裝以防在交 付及運(yùn)輸過(guò)程中或在現(xiàn)場(chǎng)存放條件下?lián)p壞。 設(shè)備應(yīng)按承運(yùn)人可接受的

12、標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)形式包 裝。包裝應(yīng)適應(yīng)運(yùn)輸條件及開(kāi)箱檢驗(yàn)的要 求。 |5.4包裝箱外應(yīng)作出標(biāo)識(shí)。 |5.5所有散件應(yīng)標(biāo)明標(biāo)簽號(hào)、件號(hào)、尺寸、 及名稱(chēng)。以便現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別。 |5.6螺栓、螺母及墊圈應(yīng)組合裝運(yùn)，采用箱 裝或桶裝。螺紋上應(yīng)涂一層油脂。 |5.7容易浸水損壞或受潮的部件應(yīng)按要求另 外保護(hù)。無(wú)泄水縫或泄水槽的元件應(yīng)覆蓋 保護(hù)。任何時(shí)候都不得讓水及碎屑進(jìn)入。 |5.8設(shè)備機(jī)加工表面應(yīng)采用適合的防腐材料 保護(hù)，以使設(shè)備能夠最少在戶外放12個(gè)月。 |5.9如有特殊工具，則應(yīng)單獨(dú)裝箱運(yùn)輸，標(biāo) 有使用的部位，并注明是特殊工具。 |5.10備件應(yīng)單獨(dú)包裝，并清楚注明“備件” 字樣。 |5.11對(duì)有特殊要求的部件

13、應(yīng)提供特別保護(hù) 和包裝。 |5.12法蘭面應(yīng)采用與法蘭外徑相同且足夠 厚的金屬、塑料或木制盲板封閉。如果金 屬盲板，則該盲板與法蘭面間應(yīng)夾以橡膠 或塑料制墊片，墊片厚度不宜小于3mm。 |5.13管束應(yīng)采取防止翅片或釘頭磕碰的保 護(hù)措施。 |1）文件目錄 |2）空氣預(yù)熱器最終版制造總圖 |3）空氣預(yù)熱器數(shù)據(jù)表 |4）空氣預(yù)熱器熱力計(jì)算書(shū)、煙 氣及空氣阻力計(jì)算書(shū)、受壓元 件強(qiáng)度計(jì)算書(shū)和鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū) |5）空氣預(yù)熱器基礎(chǔ)荷載圖 |6）性能保證書(shū) |7）備件清單 |8）現(xiàn)場(chǎng)安裝詳圖 |9）主要材料、配件原始質(zhì)量證明文 件 |10）主要材料的檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)報(bào)告 |11）材料、配件復(fù)驗(yàn)報(bào)告 |12）焊接工藝

14、評(píng)定(WPS，PQR) |13）檢驗(yàn)與試驗(yàn)報(bào)告 |14）安裝、操作及維護(hù)手冊(cè) |15）預(yù)熱器存儲(chǔ)與停工期間的特殊 說(shuō)明 返回 |1.1設(shè)計(jì)依據(jù) 中國(guó)石油化工裝置基礎(chǔ)工程設(shè) 計(jì)內(nèi)容規(guī)定（SHSG-033- 2003）。 |北京航天動(dòng)力研究所的“乙烯 裂解爐底部燃燒器增設(shè)空氣預(yù) 熱器的系統(tǒng)及方法”。 該技術(shù)在2003年11月28日獲得 了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局批準(zhǔn)的專(zhuān)利。 |石油化工分散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（SH/T 3092-1999） |石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3005-1999) |石油化工儀表接地設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3081-2003) |石油化工儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3082-2003) |石

15、油化工儀表安裝設(shè)計(jì)規(guī)范（SH/T 3104-2000） |石油化工儀表管道線路設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3019-2003) |石油化工儀表配管配線設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3019-1997) |化工企業(yè)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范 (SH/T3092-1999) |石油化工緊急停車(chē)及安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則(SHB- Z06-1999) |自控安裝材料編制導(dǎo)則（SHB-Z07-2001） |爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50058- 92) |石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范(1999年版) (GB50160- 92) |儀表外殼防護(hù)規(guī)定(IEC529) |化工裝置自控工程設(shè)計(jì)規(guī)定(HG/T 2063620639

16、- 1998) |建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50068-2001 |建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001（2006年版） |建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB50016-2006 |混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-2002 |鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003 |建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011-2001 |建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50007-2002 |希望通過(guò)上述的介紹使各位 對(duì)空氣預(yù)熱器以及石油化工 管式爐空氣預(yù)熱器通用技術(shù) 條件(ST/T3420-2007)有所了 解。 |有不足之處請(qǐng)各位給予批評(píng) 指正。 乙烯車(chē)間乙烯車(chē)間 張琳琳張琳琳 聯(lián)系電話聯(lián)系電話 1314774168

17、1 |空氣預(yù)熱器有板式、回 轉(zhuǎn)式和管式空氣預(yù)熱器 三種。 返回 |5.7容易浸水損壞或受潮的部件應(yīng)按要求另 外保護(hù)。無(wú)泄水縫或泄水槽的元件應(yīng)覆蓋 保護(hù)。任何時(shí)候都不得讓水及碎屑進(jìn)入。 |5.8設(shè)備機(jī)加工表面應(yīng)采用適合的防腐材料 保護(hù)，以使設(shè)備能夠最少在戶外放12個(gè)月。 |5.9如有特殊工具，則應(yīng)單獨(dú)裝箱運(yùn)輸，標(biāo) 有使用的部位，并注明是特殊工具。 |5.10備件應(yīng)單獨(dú)包裝，并清楚注明“備件” 字樣。 |5.11對(duì)有特殊要求的部件應(yīng)提供特別保護(hù) 和包裝。 |5.12法蘭面應(yīng)采用與法蘭外徑相同且足夠 厚的金屬、塑料或木制盲板封閉。如果金 屬盲板，則該盲板與法蘭面間應(yīng)夾以橡膠 或塑料制墊片，墊片厚度不宜小于3mm。 |5.13管束應(yīng)采取防止翅片或釘頭磕碰的保