水冷机械炉排块冷却性能分析及强度校核

随着生活垃圾热值的不断升高,机械炉排的工作环境变得更加恶劣,高热值垃圾燃烧时产生的高热流会影响机械炉排的工作稳定性。为避免燃烧高热值垃圾时,对机械炉排造成不可逆损伤,提高机械炉排的稳定性,以某型号水冷机械炉排的水冷炉排块为研究对象,研究其在不同条件下的冷却性能并进行强度校核。分析研究了不同温度载荷下,水冷炉排块与空冷炉排块的平均温度差,评价水冷炉排块的冷却效果。分析研究了不同冷却水入口温度、流速条件下,水冷炉排块的平均温度,明确了冷却水流速和温度的选择。并采用热-力耦合的方法,校核水冷炉排块的强度。结果表明,水冷炉排块能够有效的降低炉排表面温度,相较于空冷炉排块能够降低130~210℃,并且水冷炉排块的强度符合要求,能够满足正常运行。研究内容为水冷机械炉排的设计提供参考。

超超临界锅炉启停过程中汽水分离器温度场与应力场数值模拟计算

随着可再生能源行业的发展,更多火电机组需要参与调峰运行,这对锅炉的启停速度、运行的灵活性和安全稳定性提出了更高要求。汽水分离器是超超临界机组的核心厚壁承压部件,在启停过程中由于温度场的变化会产生热应力,从而引起应力损伤和疲劳损伤。通过有限元数值模拟对汽水分离器在不同启停过程中温度场与应力场进行了研究,获得了温度、热应力和总应力随时间变化的规律。研究结果表明,启停过程危险点位置始终处于筒身与引入管连接区域,不同启停过程中冷态启动应力幅值最大,为362 MPa。对冷态启动下3种加速方案进行仿真分析表明,不同方案启动结束阶段瞬态总应力无明显差异(365 MPa)。

大型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器的结构优选

随着大能力大型化裂解炉的不断发展,国内首台单炉膛20万吨/年产能乙烯裂解炉对燃烧器提出了更高的设计要求,在稳定燃烧的同时还要满足特定的工艺要求和严苛的环保要求。采用CFD技术和热态试验方法优选新型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器,通过数值分析方法研究不同底部与侧壁供热比(底侧比)下裂解炉内的燃烧状态(火焰形状、火焰长度、炉内温度分布及NO_(x)排放量等),结果表明:在底侧比为70:30时燃烧状态最优,炉膛内温度分布均匀且满足工艺要求和环保要求。在热态试验炉上对最终设计工况(底侧比72:28)进行热态试验,结果显示:炉内燃烧状态良好,温度分布均匀且满足热通量曲线,NO_(x)排放量也较低。

新型节能降碳减氮燃烧器的应用及效果分析

炉类是石油石化及化工行业等工艺处理的核心设备。当前,不同炉类的燃烧方式多为扩散式,存在扩散燃烧温度梯度高、高能耗、高排放、资源浪费等问题,所排放的氮氧化物均超过大气污染物排放标准限值50mg/m^(3)。升级换代后的新型节能降碳减氮燃烧器采用全预混、多喷嘴、多燃烧单元的燃烧方式,通过现场应用,氮氧化物排放低于50mg/m^(3),节气率大于10%,单台炉降碳1735.3~2513.5吨/年,节能降耗、降碳减氮作用显著,安全环保性能提高,经济效益和社会效益显著。

回转煅烧炉内高放废液的流动与传热仿真研究

回转煅烧炉作为第四代玻璃固化技术的关键设备,其主要功能是通过煅烧将高放废液转化为氧化物。煅烧温度是煅烧过程中的主要控制参数,直接影响着煅烧产品的质量和回转煅烧炉的性能。针对回转煅烧炉内高放废液的流动与传热,本文建立回转煅烧炉数值仿真模型,模拟高放废液流动、蒸发以及演化的全部过程,并仿真分析了回转煅烧炉转速和坡度对蒸发速率和空间温度分布的影响。为回转煅烧炉的结构设计、温度参数设置、转速设置提供了重要依据。

加热炉烟道用天圆地方结构件应力分析

结合实例应用有限元软件Ansys分析加热炉烟道用天圆地方结构件。借鉴压力容器分析设计标准对计算结果进行校核,进而研究天圆地方结构件特征尺寸对其结构应力水平和变形量的影响。研究发现:减小天圆地方结构件上下截面面积比可以降低结构最大应力水平和结构变形量;结构件高度取值与顶部圆形直径相近时,其最大应力、最大变形量较低;减小底面矩形两边长度之差也可以获得较低的应力水平和结构变形量。以上结果可为天圆地方结构件结构设计提供参考和依据。

二段炉内衬更换施工控制要点简述

从二段炉内衬更换施工作业准备、作业程序、作业方法、作业内容、作业技术要点、质量控制要点等方面,论述了内衬更换施工过程及重点部位的控制要点。

基于cGAN的工业加热炉温度场预测方法

工业加热炉燃烧过程不稳定,可能会在随机位置出现局部超温,导致炉管损耗和破坏。由于加热炉设备庞大,难以对有关物理量进行在线测量,为此,文章提出在标准工业炉加热炉模型上建立基于条件生成对抗网络的数字孪生模型,通过该模型预测加热炉温度场,并利用Unity3D软件实现可视化,帮助工作人员进行燃烧优化。实验结果表明,cGAN网络架构能够完成温度场预测的工作,在测试集上约80%的节点计算得到的温度绝对误差值在炉内最高温度的1%以下,具有良好的应用前景。

板管式空气预热器在柴油加氢加热炉中的应用

论述某项目中采用的板管式金属-玻璃空气预热器技术原理、设计计算和运行分析,从理论和实践两方面论证该新型空气预热器工艺结构特点和设备性能表现。

二甲苯塔重沸炉辐射段系列化及模块化设计探讨

近年来,加热炉的模块化设计方法已被广泛采用。随着我国自有知识产权芳烃技术的快速发展,用于芳烃装置的新型大型二甲苯塔重沸炉的模块化设计也得到开发和应用。新炉型具有采用多辐射单元组合进行模块化设计的特点,为系列化设计提供了技术基础。在设计过程中通过不断优化模块设计理念和结构,可以减少模块的规格,便于制造厂批量生产,同时也可提高现场安装的效率和质量。文章对二甲苯塔重沸炉辐射段的系列化及模块化设计进行探讨,以期能够为同类装置的设计人员提供了参考和借鉴。

催化剂焙烧炉余热利用装置改造实践

对催化剂焙烧炉余热回收利用装置现状和存在问题及改造情况进行了介绍。在装置的降温单元下部开设余热吸入口,把方管引入到升温单元。改造后,产品出炉温度从80℃降低到50℃,降温单元炉腔温度从220~240℃降低至120~150℃,余热保温管温度由技改前的90~120℃提升至180~220℃,每吨催化剂产品能耗降低50 kW·h,每年节约能耗15000 kW·h。技术改造后,催化剂焙烧炉检修更加便捷、余热管的保温性能大幅提升,余热利用效率有效提高。

丙烷脱氢装置管式加热炉应用分析

近十多年来,国内丙烯需求日益增加,丙烯的加工生产成为热点,其中以丙烷脱氢工艺生产丙烯最为火热,截至2024年丙烷脱氢装置已成为丙烯生产主要来源。本文介绍了管式加热炉在丙烷脱氢装置的应用,介绍了加热炉的选型材质、耐火衬里的设计结构,以及油气联合烧嘴的结构和环保排放控制。重点分析了管式加热炉热效率影响因素:保温、过剩空气量、燃烧充分度、炉管分布热传导。

裂解炉设备超高压蒸汽热蒸汽盘管开裂原因分析

2021年7月某石化公司乙烯厂乙烯装置核心设备102B裂解炉超高压蒸汽热蒸汽盘管发生开裂,造成炉膛负压波动,裂解炉手动停车。检修发现该盘管经过焊接对接,在焊缝处存在一条环向裂纹,裂纹沿厚度方向完全穿透;断口表面不平整,呈现柱状晶开裂的特点,无明显塑性变形。为此,查阅了该设备的原始制造资料,对该设备超高压蒸汽热蒸汽盘管开裂现象进行了宏观检查、化学成分分析、力学性能分析、金相分析和扫描电镜及能谱分析等,最终确定了其失效开裂的根本原因,为同类设备的失效分析提供了参考。

麦尔兹窑电气设备维护与检修方法

随着科学技术水平的提高,生产设备越来越趋向自动化、智能化,使设备操作更简单、生产更高效。同时,设备电气故障的检修也变得越来越困难、复杂,对设备检修人员的技能水平提出更高的要求。针对麦尔兹窑的电气设备维护与检修进行总结和探讨。

气化炉激冷环的尺寸控制技术研究

激冷环作为气化炉设备的核心部件,制造精度直接影响其使用寿命,本文以某项目激冷环为例,分析其尺寸控制难点,并提出解决措施,为类似结构产品提供借鉴。

转化炉高压蒸汽过热器模块振动原因分析及优化调整

陕西延长中煤榆林能源化工股份有限公司1920kt/a甲醇联合装置甲烷转化系统于2020年底一次投料成功,转化系统负荷在95%以下时,转化炉对流段高压蒸汽过热器模块运行正常,随着转化系统负荷的提高,高压蒸汽过热器模块顶部出现振动偏高问题(振动速度>10mm/s)。分析认为,其原因主要在于,转化炉烧嘴燃烧状态未达预期效果,为确保转化炉正常的出口转化气温度,增加了燃料气量,导致烟气量增加,烟气在较高的流速下发生湍流而引起模块振动。后通过优化调整,适当降低转化系统水碳比以减少转化反应辐射热需求,减少燃料气消耗,降低炉膛烟气温度,降低转化炉烟气量,高压蒸汽过热器模块顶部振动过大问题有所改善。下一步准备利用停车检修机会改造升级转化炉烧嘴,并加固高压蒸汽过热器模块,以彻底解决高压蒸汽过热器模块振动大的问题。

加热炉衬里施工技术研究

从施工安排、施工程序、浇注料施工、可塑料施工、耐火砖砌筑和烘炉等方面,分析某炼油厂加热炉衬里施工的基本方法及所采取的技术措施。

提高蒸汽转化炉安全运行的分析及方法

分析、总结蒸汽转化炉运行过程中的常见问题,提出解决问题的处理方法和检修方案,以保障蒸汽转化炉平稳运行,并为类似设备的维护管理提供技术与检修支持。

某石化装置加热炉模块化建造费用分析

加热炉是石油化工装置的重要生产设备之一,技术含量高,内部结构复杂。随着装置规模大型化,加热炉建造由传统散装向模块化方向发展。以某炼油装置加热炉为例进行分析,首先将散装加热炉进行模块划分,然后从设计、采购和施工3个方面,对比分析模块化和传统散装两种建造方式的费用差异,发现模块化比传统散装建造方式节约费用780万元,节约幅度10.18%。而且模块化建造能缩短工期、减少高空作业、提高施工质量、保障加热炉本质安全。在运输吊装等外部条件允许的情况下,加热炉采用模块化建造方式具有较大推广优势。

激光熔覆耐磨技术在热电锅炉埋管上的应用

锅炉磨损主要原因是煤和脱硫剂送入炉膛后,着火燃烧的同时进行脱硫反应,在上升烟气流的作用下向炉膛上部运动,对水冷壁和炉内布置的埋管等受热面放热。粗大粒子进入悬浮区域后在重力及外力作用下偏离主气流,从而贴水冷壁向下流动,造成受热面磨损。如何采取有效的防磨装置或使用耐磨管材来减轻和预防磨损成为解决锅炉热效率和锅炉故障的主要途径。为有效解决锅炉受热面磨损问题,将激光熔覆耐磨技术应用于锅炉埋管,既不影响锅炉的炉温和效率,又解决了埋管磨损爆管的风险,取得了良好的效果。