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興罡石化設(shè)備

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加熱爐煙囪的防護 煙道擋板

作者: 興罡石化設(shè)備| 時間:2020-02-23 10:35:03 | 點擊次數(shù):

 煙囪煙道擋板是目前油田生產(chǎn)中必不可少的排煙設(shè)施。2002年某油田某化工廠加熱爐發(fā)生爆炸后將煙囪帽震下砸到崗位工人致使人身傷亡的事故。我們中轉(zhuǎn)站共有二合一加熱爐三座,這三座加熱爐的煙囪距離地面有20余米,這是為防止煙囪飛火,引起可燃氣體爆炸,且保證加熱爐的燃燒效果,所以煙囪必須要有足夠的高度。由于距離地面太高,在檢查中很難觀察到煙囪是否存在安全隱患,日常的保養(yǎng)檢查也只是在季節(jié)變化時調(diào)整繃繩的松緊度與煙囪根部固定螺栓的松緊。這些高聳的設(shè)備一旦受到爆炸、地震、腐蝕、開焊等影響,很容易造成人身傷害和較大的經(jīng)濟損失,提出了幾點防護和改進方法,對于煙囪的日常檢查、保養(yǎng)、維護都是十分必要而且是必須的。零泄漏煙道擋板

1加熱爐煙囪的受力

加熱爐的筒體結(jié)構(gòu)都是用單層卷焊式筒體,用卷板機將鋼板卷成圓筒,然后縱焊制成筒節(jié),再將若干個筒節(jié)組焊成筒體。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點:

(1)制造工藝成熟,工藝流程簡單,材料利用率高。

(2)零件少,生產(chǎn)及管理均方便。

(3)使用溫度無限制,可作為熱容器及低溫容器。但是,單層卷焊式筒體也存在某些缺陷。

(4)壁厚往往受到鋼材材質(zhì)的限制,因此,在制作過程、搬運過程等產(chǎn)生的具有不可預(yù)見的塑性變形,增加了在使用過程中的危險性。

(5)在壁厚方向上受力分布不均勻,材料利用不夠合理。

首先是對煙囪繃繩的改造建議:加熱爐的煙囪只有三條繃繩固定,一旦發(fā)生爆炸、地震等意外事故,煙囪的傾倒方向不可控制,我建議在站外側(cè)圍欄處增加一道輔助繃繩,以增強傾倒后向院外傾倒的可能性,達到盡*大可能減少站內(nèi)設(shè)備損失及站內(nèi)人員安全的目的。見圖1。輔助繃繩的松緊度要低于其他三根繃繩的松緊度。通俗的說,在正常情況下,輔助繃繩是不“吃勁兒”的,一旦發(fā)生意外時他的力量才顯現(xiàn)出來。另外在調(diào)整三條主繃繩時,要使用水平尺,檢測煙囪是否處于垂直。

 

 

 

2對于煙囪口和煙囪帽改造的建議

加熱爐煙囪帽和煙囪處只有三條鋼板支撐,由于位置太高,檢查十分困難,另外受到風(fēng)力、腐蝕等多方面原因,有時支撐鋼板會開焊,如果發(fā)現(xiàn)不及時或處理不及時,其他的支撐鋼板受到不停的晃動也會開焊。某中轉(zhuǎn)站就曾出現(xiàn)過煙囪帽開焊落下,封住煙囪口,排煙不暢,導(dǎo)致燒火間著火的事故。

(1)煙囪口改進。將煙囪口改成波浪形,這樣即使煙囪帽掉下落在煙囪口上也不會造成排煙封堵。當(dāng)煙囪帽掉下時間是夜晚或不利天氣時(如雨、風(fēng)、雪等天氣,不利處理事故時)可延遲一定的處理故障的時間。

(2)煙囪帽的改造。如果煙囪帽支撐鋼板出現(xiàn)開焊等現(xiàn)象得不到及時發(fā)現(xiàn)或發(fā)生爆炸時煙囪下部燒火間的防爆口未起到泄壓目的,煙囪帽容易受氣體沖擊被震落的可能性就會增加,直徑約1米的鋼制煙囪帽從20多米的高空落下,而且在不能確定落點的情況下,很容易造成嚴重的事故,這就產(chǎn)生了很大的安全隱患。根據(jù)2005年我市氣象局風(fēng)向分析情況,西北風(fēng)占到全年風(fēng)向的10.8%左右,建議在西北風(fēng)方向,在煙囪帽表面和煙囪口處加固一條鋼板,這樣如果其他三個支撐點鋼板受到?jīng)_擊斷裂,這條鋼板會緩沖煙囪帽和煙囪的分離過程,避免煙囪帽直接脫離落下。見圖3a和圖3b。選擇風(fēng)向的意義在于減少煙囪口處排出熱量時對加固鋼板的熱化學(xué)作用。

 

 

 

 

3加熱爐煙囪的腐蝕因素

鋼材受到腐蝕是不可避免的。腐蝕也是石油、石化等生產(chǎn)作業(yè)過程中*容易產(chǎn)生的一種缺陷。因此,在設(shè)計時只能按介質(zhì)腐蝕性和使用溫度等條件選用合適的材料,并規(guī)定一定的使用壽命。由于各種鋼材的耐蝕性不同,各種介質(zhì)的腐蝕性更是千差萬別,因此要討論介質(zhì)成分的腐蝕性,以減小腐蝕速度,延長使用壽命,達到使用安全的條件。

3.1產(chǎn)生腐蝕的因素

(1)雜質(zhì)含量。設(shè)計選材時,往往只注意介質(zhì)的主要成分,而忽視了某些在工藝過程中不可避免的雜質(zhì),實際某些特定條件下,正是由于雜質(zhì)的存在造成了嚴重腐蝕。各種雜質(zhì)對材料的腐蝕作用是不同的。較為重要的是氯離子,氫離子和硫化氫等。

(2)含水量。氣體的含水量對于促進介質(zhì)對器壁的腐蝕起著重要的作用。因為水能溶解多種介質(zhì)而形成電解質(zhì)溶液,從而導(dǎo)致電化學(xué)反應(yīng),由于氣體在一定程度下會滲入容器壁,因而可能使金屬內(nèi)部腐蝕。加熱爐每年夏季都會停爐三個月左右,從某種意義說,一臺停用期間的設(shè)備甚至比正常使用時的設(shè)備損壞速度更快。這是因為停用的設(shè)備不僅受到大氣的腐蝕,還會受到內(nèi)部殘余物的腐蝕。一方面,煙囪外部在大氣中,未被水飽和的空氣冷卻至一定溫度后,水蒸氣將從空氣中冷凝而匯集成水膜覆蓋在煙囪表面的局部,甚至整個表面都被覆蓋。因為煙囪表面粗糙或表面附著塵土、污物或防腐層有破損等,水蒸氣更容易在這些部位析出并聚集。水蒸氣凝聚時并非形成純凈的水,空氣中的氮、氧以及其他氣體雜質(zhì)和二氧化碳,氮氧化合物,氯化氫固體顆粒,如煙氣飄塵等都能溶解于水膜中形成電解質(zhì)溶液,因而具備了電化學(xué)腐蝕的條件。影響腐蝕的因素首先是大氣濕度和溫度,其次是空氣中的雜質(zhì)成分及其含量。器壁材料的化學(xué)成分,表面粗糙程度和玷污情況等。另一方面,煙囪內(nèi)部的腐蝕物質(zhì)對器壁材料同樣具有腐蝕性,停爐時殘留于連接焊道等間隙處,也將溶解在水膜中繼續(xù)腐蝕內(nèi)壁。為延長煙囪的使用壽命,提高安全使用系數(shù),我建議從以下幾方面加強管理:

3.2外部檢查

(1)配備望遠鏡,每周檢查煙囪上部和煙囪帽是否有開焊,腐蝕等情況,檢查外壁防腐層是否完好,有無破損,脫落等情況。

(2)檢查煙囪底部固定螺絲是否松動,支座處有無裂縫。

(3)檢查防焊口是否能夠開啟。

(4)檢查繃繩松緊度,并及時調(diào)整。

(5)及時對脫落的、損壞的防腐層進行修補。

3.3內(nèi)部檢查

通過檢測孔檢查煙囪內(nèi)部腐蝕情況,必要時進行器壁厚測定。

4結(jié)束語

根據(jù)多年來的實際觀察和經(jīng)驗總結(jié)得出一些看法,在生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用和采納,取得更高的實際價值,減少財產(chǎn)損失和人身傷害。

 

引自《關(guān)于加熱爐煙囪的防護探討

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