ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置应用

摘要：阐述了ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置产品结构及工作原理；分析了现场效果，指出了实际应用中设备优缺点，并提出了改进措施，提高了经济效益。

关键词：产品结构；工作原理；现场效果；设备优缺点；工艺改造；经济效益

中图分类号： TB482 文献标识码： A

萨北51#站在2010年进行了站内原址扩建改造工程，在二合一加热炉区新建时，选用了一套ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置，该装置特点是容器与加热炉分体，前面为立式自动除垢装置容器，在该容器顶部安装有自动除垢装置一套，后面与带有一个燃烧装置的火筒炉相互连接；ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置的内热媒采用了节能防腐合成剂，同时配合自动除垢功能装置使用。因此，该加热装置具有热效率高、加热速度快、腔内金属不腐蚀使用寿命长的特点。该装置在我站与2010年12月14日投产运行，经过三年多的使用，我把对该装置的现场应用管理心得与大家在此进行相互交流。

一、产品结构

二、工作原理

自动除垢加热装置工作时，载热体是由上图出口2通过连接管道进入换热器管程，同时被加热介质由入口7进入换热器壳程部分，在换热器内载热体与被加热介质充分进行热能交换，冷却后的热载体通过入口8流回加热炉内重新加热升温，被加热介质吸热升温后由出口4流出。在工作中除垢（污）装置可以采用手动随时除垢、自动定时进行除垢工作，除掉积在换热面上的污垢，最终污垢通过排污口排出。

三、现场效果

（1）加热速度快、节约燃料气，热效率较常用的水套炉高。见表1。

类别 ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置 水套式加热炉

加热时间（h） 4 10

进出口温度（OC） 38-85 38-85

燃料气用量（m3） 94 142

热效率（%） 87.7 75.6

（2）该设备自2010年12月14日投产，自动除垢装置设置为每8小时除垢一次，每间隔一个月进行一次污垢排污。至今运行3年多，在没有进行过清淤工作后，仍能够在高效范围内运行，说明该设备自动除垢系统运行良好可靠。

（3）由于该换热器高 9.7米，现场与其相连接的2个二合一加热炉均为卧式容器，这就造成了该装置较卧式容器上水慢，出水快、易出现偏抽的现象，同时由于调节阀安装在容器上部，距离地面8.5米左右，造成夜间现场监测液位困难。同时该设备配套安装的报警联锁自动机构必须在点炉状态下才能实现自动化。这样就造成了在夏季停炉节能期间报警联锁机构起不到报警作用，给现场生产控制造成了一定的安全隐患。因为容器较高，控制进口闸门时易造成上不去水、引起泵抽空事故频发，在高液位报警时，我们采取适度将该容器旁通闸门打开5-6扣，使液位迅速降低，当液位恢复正常后，将旁通闸门适度关小保持走水即可。采取这样现场控制方式后，基本解决了该容器上水困难、易发生偏抽的情况，从而保证了容器的安全运行。

（4）由于该装置布置在我站加热炉区末端，燃气管线位置处于最低、最末端。造成在临时使用湿气做燃料用气时，气管线内存水容易造成熄火事故频发故障。

四、设备优缺点

（1）优点：换热面不易结垢、大大减少了清淤次数与成本； 加热和换热部件内腔不腐蚀，提高了容器的使用年限与使用寿命；加热速度快，启动迅速、节约了能源；热效率始终大于普通二合一接近10个百分点，节能环保。

（2）缺点：在现场生产中液位监测比较困难，关闭炉火后自控仪表不能实现自控与报警。给值班人员增加了劳动强度。由于设备本身高度局限，造成安装基础较低，对现场安装部位、调控有严格的要求。由于自动除垢装置露天安装在容器顶部，受环境温度、气候影响较大。特别是在冬季低温状况下，易造成该装置密封部分出现故障，使该容器发生泄漏故障。

五、工艺改造

（1）应用物理学的杠杆原理在换热器顶部调节阀处用螺丝固定一根有彩色重锤的钢筋，并在换热器罐前底部基础处设置高低液位反光标尺，使重锤与调节阀形成连锁机构,解决了夜晚监测液位困难的问题。

（2）在燃料气管线最低、最末端新增一根放空管线，并将该放空管线与加热炉区排污管线连接起来，同时利用排污管线的伴热管线为该放空管线伴热，并要求站内员工对该管线按时放空，杜绝了气管线内存水而造成的熄火事故。

六、经济效益

（1）统计表明，运行4小时本装置比运行10小时普通二合一节约天然气48m3,按照天然气1.6元/ m3计算，日均节气量192 m3，折合人民币为307.2元，年均节气量折合人民币为112128元。

（2）由于ZJ-L/0.1-X/X自动除垢加热装置的内热媒采用了节能防腐合成剂，运行3年未进行清淤工作而不影响正常生产使用，按照年均清淤两次，每次清淤成本约为1万元计算，2*1=2万该装置年可节约2万元清淤费用。