專利名稱：燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用干冰的清洗方法，尤其是燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法。
20世紀(jì)80年代后期，干冰清洗得到應(yīng)用，它以壓縮空氣作為動力和載體，以干冰顆粒為被加速的粒子，通過噴射清洗設(shè)備，利用高速運(yùn)動的固體干冰顆粒的動量變化、升華、溶化等能量轉(zhuǎn)換，使污垢、油污、殘留雜質(zhì)等迅速冷凍，從而凝結(jié)、脆化、被剝離，達(dá)到清洗的目的。JP61-15749A公開了一種將干冰微粒作為清洗劑噴到清洗表面上來清洗其附著物的技術(shù)。JP10-202208A公開了一種可利用干冰塊作為介質(zhì)來進(jìn)行清洗的裝置。JP6-53199A公開了一種用干冰清洗表面的技術(shù)。
管式燃油加熱爐的特點(diǎn)是直接火焰加熱，其爐管要承受高溫、高壓和介質(zhì)腐蝕，管內(nèi)的介質(zhì)是易燃、易爆、易裂解、易結(jié)焦和腐蝕性較強(qiáng)的油和氣。管式爐在石油化工裝置中地位重要，它既是主要的熱能供應(yīng)設(shè)備，又是節(jié)能的關(guān)鍵設(shè)備；它既是基建投資的主要部分，又是主要的污染源。管式爐的制造趨向大型化、深度化、整體化，例如整個對流室整體在工廠制造。同時(shí)有關(guān)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的呼聲越來越高，管式爐的排煙污染問題急待解決。
已有的清洗方法有人工機(jī)械方法、水刀清洗法等。對于前者難以對燃油加熱爐對流室爐管進(jìn)行清洗；對于后者又會破壞爐體保溫層，為此廠家一般不選擇清洗。
本發(fā)明的目的在于提供一種不損傷管壁和爐體，不產(chǎn)生二次廢料與環(huán)境污染，操作安全的燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法。
燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法的步驟是1、在對流室側(cè)面爐墻開設(shè)人孔；2、在每一段層之間鋪上用于收集灰垢的物件；3、接駁干冰清洗系統(tǒng)，根據(jù)清洗目標(biāo)物的污垢情況調(diào)節(jié)干冰清洗裝冰量和壓縮空氣；4、使用干冰噴槍從爐頂?shù)谝欢喂芘艑t管頂面及兩側(cè)進(jìn)行噴射清洗，并清灰；5、依此類推對下段管排爐管進(jìn)行噴射清洗，并清灰。
為了實(shí)現(xiàn)所述的干冰清洗，干冰清洗系統(tǒng)可選用干冰粒制造系統(tǒng)(造粒機(jī))，用于將液態(tài)二氧化碳制成高密度、尺寸規(guī)格一致的干冰粒子(通常選擇φ3mm)；壓縮空氣供給裝置，用于接駁干冰清洗機(jī)，推動和加速干冰粒；干冰清洗機(jī)用于裝入干冰粒與壓縮空氣混合，隨壓縮空氣通過噴槍沖擊到被清洗目標(biāo)物的表面。
燃油加熱爐是石化工業(yè)的重要設(shè)備，長期以來燃油加熱爐對流段爐管的清洗一直是一大難題。在我國石化行業(yè)加熱爐投資占總投資的30％，能耗占總能耗的35％，提高加熱爐熱效率是降低企業(yè)能源消耗、減少二氧化硫的排放量、改善環(huán)境質(zhì)量的重要途徑。加熱爐在運(yùn)行過程中產(chǎn)生熱損失有3種散熱、不完全燃燒和排放煙氣，前2項(xiàng)的損失占不到總熱量的2％，排煙引起的熱損失為主要的損失。而排煙熱損失是由爐管結(jié)灰熱阻增加而引起，因此對爐管清洗的重要性是顯而易見的。本發(fā)明利用干冰清洗原理對燃油加熱爐對流室爐管進(jìn)行清洗，獲得顯著的效果，解決了石化行業(yè)的一大難題。
以下將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的突出效果作進(jìn)一步的說明。
在燃油加熱爐對流室側(cè)面護(hù)墻，緊靠聲波除灰器的旁邊開出一個人孔，長×寬大約為70cm×55cm或60cm×40cm，每個爐子在上下層各開一個孔。
在減壓爐對流段上下層同樣各開一個50cm×40cm的人孔。將干冰清洗設(shè)備吊到作業(yè)爐頂。對流室爐管分為三段在每一段層之間鋪上防火帆布用于灰垢收集。從爐頂進(jìn)入第一段管排，使用干冰噴槍對爐管頂面及兩側(cè)進(jìn)行清洗。進(jìn)入人孔將第一段爐管掉下來的灰清出，再對第二段流室爐管進(jìn)行清灰。以此類推做完第三段爐管為止。以常壓爐和減壓爐152根爐管為例，工程面積約1200m2，裝冰量為30Kg，耗冰量為45～115Kg/h，壓縮空氣6～8.5bar，4～5.5m3/min。使用干冰清洗機(jī)2臺。
對對流室爐管表面進(jìn)行干冰清洗除灰，除污率達(dá)80％以上。通過目測，爐管表面潔凈，效益顯著。
根據(jù)公式Q＝V×C×(T2-T1)，其中Q為每千克燃料帶起煙氣熱值，V為每千克燃料煙氣量，一般帶量為25.39Nm2/Kg，C為煙氣比熱常量為1.36，T2為排煙溫度，T1為環(huán)境溫度(假設(shè)為15℃)，清灰后使排煙溫度下降40～50℃。由此可算出煙氣溫度下降少帶走煙氣熱值為Q＝25.39×1.36×(45～15℃)＝1035.91KJ/Kg，熱效率公式Δη＝每千克少帶起煙氣熱值/燃料低位發(fā)熱量×100％，燃料低位發(fā)熱量為41900KJ/Kg，Δη＝1035.95/41900×100％＝2.47％，以普通一千萬大卡加熱爐每天耗油150T/臺，年運(yùn)行300天，原油價(jià)格以1000元/T計(jì)算，每臺每年可節(jié)約能耗15T/天×300×2.47％×1000＝111，150.00元。
僅以中國境內(nèi)兩大集團(tuán)中石化、中石油所擁有的加熱爐不低于1500臺計(jì)算，每年節(jié)油效益不低于1.6億元。


圖1～6為清洗前后效果圖。其中圖1，3，5為清洗前的實(shí)照，圖2，4，6為清洗后的效果圖。顯而易見，本發(fā)明是現(xiàn)有加熱爐清洗的最佳選擇。
權(quán)利要求
1.燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法，其特征在于其步驟是1)、在對流室側(cè)面爐墻開設(shè)人孔；2)、在每一段層之間鋪上用于收集灰垢的物件；3)、接駁于冰清洗系統(tǒng)，根據(jù)清洗目標(biāo)物的污垢情況調(diào)節(jié)干冰清洗裝冰量和壓縮空氣；4)、使用干冰噴槍從爐頂?shù)谝欢喂芘艑t管頂面及兩側(cè)進(jìn)行噴射清洗，并清灰；5)、依此類推對下段管排爐管進(jìn)行噴射清洗，并清灰。
2.如權(quán)利要求1所述的燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法，其特征在于所說的收集灰垢的物件為防火帆布。
全文摘要
涉及一種使用干冰的清洗方法，尤其是燃油加熱爐對流室爐管干冰清洗方法。其步驟是在對流室側(cè)面爐墻開設(shè)人孔；在每一段層之間鋪上用于收集灰垢的物件；接駁于冰清洗系統(tǒng)，根據(jù)清洗目標(biāo)物的污垢情況調(diào)節(jié)干冰清洗裝冰量和壓縮空氣；使用干冰噴槍從爐頂?shù)谝欢喂芘艑t管頂面及兩側(cè)進(jìn)行噴射清洗，并清灰；依此類推對下段管排爐管進(jìn)行噴射清洗，并清灰。利用干冰清洗原理對燃油加熱爐對流室爐管進(jìn)行清洗，不損傷管壁和爐體，不產(chǎn)生二次廢料與環(huán)境污染，操作安全，獲得顯著的效果，解決了石化行業(yè)的一大難題。
文檔編號B08B5/00GK1399118SQ0213231
公開日2003年2月26日 申請日期2002年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月26日
發(fā)明者林欲曉 申請人:廈門和豐利干冰除污設(shè)備有限公司