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烘炉方案

SC－1裂解炉烘炉方案

编制依据：

1.60万吨乙烯改扩建工程PID流程图最终版。

2.60万吨乙烯初步设计。

3.KBR公司提供的“裂解炉操作手册”。

一.裂解炉烘炉的目的

1.通过规定的加热过程，缓慢而均匀地脱除炉膛内耐火材料中的游离水和结晶水，以防止在裂解炉正常运行时，耐火材料发生开裂和脱落。

2.初步考核裂解炉的燃烧系统、烟道气系统、超高压蒸汽发生系统、锅炉给水系统及裂解炉仪表联锁控制系统的性能。

二.裂解炉烘炉前所需要具备的条件

1.裂解炉本体及附属清焦罐施工完毕，验收合格，现场整洁、照明设施完好等。

1.1.裂解炉系统及附属系统管线吹扫完毕，超高压蒸汽发生系统化学清洗合格，超高压蒸汽系统打靶合格。

1.2.裂解炉系统及附属系统管线、阀门、法兰等，已进行完气密性试验，验收合格，具备使用条件。

1.3.裂解炉引风机单机试车结束，已具备使用条件。

1.4.裂解炉的燃料系统已吹扫完毕，气密性试验合格。

1.5.清焦罐系统已施工完毕，具备使用条件。

1.6.辅助的化学品注入系统设备、管线清洗吹扫完毕，验收合格。

1.7.裂解炉仪表控制系统及联锁系统已调校完毕，具备使用条件。

1.8.裂解炉系统可燃物报警仪已调校完毕，裂解炉现场已配备了必要的消防器材，裂解炉系统所附属的水幕、蒸汽幕、水炮等消防设施已调校完毕，具备使用条件。

1.9.裂解炉系统及附属系统的管线、阀门、设备已做好明显的标记（流向、名称、位号等）。

2.超高压锅炉给水系统已施工完毕，验收合格，投入正常使用。

2.1.脱氧槽化学清洗完毕，验收合格。

2.2.锅炉给水管线已经过化学清洗，验收合格。

2.3.锅炉给水泵已进行完单机试车，验收合格，已具备使用条件。

2.3.1.联系调度,接二级脱盐水,经中间凝液闪蒸罐（704F）进入脱氧器（701L）,并同时引LS至脱氧器（701L），用LS脱除二级脱盐水中所含的微量氧.

2.3.2.当160LIC007液面升至80%时,停止接二级脱盐水及LS.

2.3.3.按照701JA/JB的启动方法开启701JA/JB,并利用循环管线建立至脱氧器的循环.

3.公用工程系统已吹扫完毕，具备使用条件。

3.1.中压蒸汽系统已吹扫合格，已随时能够提供质量合格的蒸汽。

3.2.火炬系统已施工吹扫完毕，验收合格，投入正常使用。

3.3.蒸汽凝液系统已吹扫合格，具备使用条件。

3.4.工艺空气、烧焦空气、仪表空气、氮气等管线已吹扫完毕，具备使用条件。

1、器材准备

已准备好裂解炉烘炉时所必须的安全、消防、通讯器材及设备仪表的备品备件等。

三.裂解炉烘炉过程中的要求

1.尽量避免裂解炉温度发生急剧变化。

2.各点燃烧嘴小风挡的开度要保持一致，保证炉膛内热量分布均匀，无论什么时候进行操作，烧嘴总是按对角线成对地进行点火，以防止发生局部过热的现象。

3.为了尽可能均匀地用少量烧嘴加热炉膛，凡是不点火的烧嘴上要将风档关闭防止冷空气进入炉膛。

4.经常对裂解炉的引风机、炉膛、各点弹性支撑和弹性吊架等热膨胀点进行检查，并详细进行记录，以便及时发现问题和存档备查。

四.裂解炉烘炉进程安排:

五台SC-1型裂解炉分三批进行烘炉（一台炉烘炉时间约需127小时），第一批一台裂解炉（暂定为105B），第二批两台裂解炉同时烘炉，第三批两台裂解炉同时烘炉。

以便于公用工程的安排和协调。

五.裂解炉的烘炉曲线

烘炉时的温度以炉顶温度TI－015/016为基准。

阶段

温度区间

升降温速率

所需时间

1

常温到90℃

15℃/H

6H

2

90±5℃

－

24H

3

90℃到150℃

15℃/H

4H

4

150±5℃

－

12H

5

150到260

20℃/H

6H

6

260±5℃

－

24H

7

260℃到480℃

20℃/H

11H

8

480±5℃

－

24H

9

480℃到常温

30℃/H

16H

六.裂解炉开车（以101B炉为例，各仪表位号前缀“111”中的第三个“1”指101B）

1.裂解炉开车前的准备工作：

1.1.对炉膛和对流段盘管进行全面检查和清理，确认合格后封闭人孔。

1.2.对裂解炉的所有调节阀的阀位进行调试。

1.3.拆除电动阀111XV021阀前的盲板，并确认111XV020阀前盲板、急冷油盲板及裂解炉进料盲板已加。

1.4.对流程进行确认，所有的阀门处于正确的开关位置。

1.4.1.关闭原料系统的各手动阀及倒淋并加盲板，打开裂解炉馏出物去清焦罐的电动阀（111XV021），关闭去101-E的电动阀并在阀前加设盲板（111XV020）。

1.4.2.关闭燃料系统的各手动阀，烧嘴处的各考克阀及各倒淋阀。

1.4.3.关闭锅炉系统给水各手动阀及倒淋阀，打开超高压蒸汽出口放空阀（HV008）及汽包顶部手动放空阀。

1.4.4.关闭急冷系统（急冷油，急冷水）的手动阀及倒淋。

1.4.5.关闭急冷油管线循环阀。

1.4.6.关闭电动阀111XV-020阀后及跨线上压力表的保护蒸汽阀，以防止蒸汽窜入初分馏系统。

1.4.7.DCS将裂解炉开关111HS044切至“清焦”状态。

2.汽包充水

2.1.通过HPBFW流量控制阀111FV-008的副线，向汽包充水。

2.2.当汽包液面充至50%左右时，停止充水。

3.炉膛置换:

确认引风机轴承箱油位正常，冷却水已通入，电机送电后按引风机启动步骤启动引风机，并利用111PIC040保持适当负压（-2.5mmH2O）。

4.用烧焦空气置换盘管及炉管内的残留水：

4.1.检查打开烧焦空气电磁阀所需的联锁条件：

4.1.1.炉子原料进料切断阀（111XV001&111XV002&111XV013&111XV014）关闭，并且泄放阀（111XV003&111XV015）打开，炉子原料压力不高（111PAH003&111PAH004），硧认允许条件满足。

4.1.2.烧焦空气切断阀（111XV005&111XV006）关闭，并且排放阀（111XV007）打开，压力指示不高（111PAH005）。

4.1.3.裂解／清焦模式切换在“清焦”位置（111HS044）。

4.1.4.色谱分析仪取样电磁阀（111XV011与111XV012）关闭。

4.1.5.DMS切断阀关闭（111XV004）。

4.1.6.急冷油切断阀关闭（111XV018/111XV025及111XV028）。

4.1.7.燃料气蒸汽注入切断阀关闭（111XV033）。

4.1.8.除焦线电动阀全开（111XV021）。

4.1.9.传输线电动阀全关（111XV020）。

4.2.当上述条件均满足后，联系调度送烧焦空气。

现场操作人员在电磁阀111XV005前倒淋处将水排尽，然后拆除烧焦空气分支管线盲板（八块），并打通烧焦空气流程。

4.3.DCS操作工用111HS005使111XV005、111XV006自动打开，111XV007自动关闭。

4.4.DCS操作工控制111FIC105~805的每一个通道通入烧焦空气量为720Kg/h。

5.裂解炉点火：

5.1.燃料气系统N2置换（此项用于首台裂解炉点火前419F系统,以101B为例）：

5.1.1.关闭系统内所有倒淋及阀门。

5.1.2.根据419F系统盲板示意图加盲板（共10处）。

——后有附图

5.1.3.从公用工程接临时管引N2至419F。

5.1.4.打开101B裂解炉FG总管手动总阀，关闭各烧嘴考克阀。

5.1.5.通过ESD或现场手动阀将101B裂解炉111XV030、111XV031打开，111XV032关闭。

5.1.6.通过111PCV023引N2至各烧嘴考克阀前，将环形管线放火炬手动阀打开一组，用N2置换FG系统内的空气，直至在101B裂解炉环形总管末端倒淋处分析O2<1%（V/V）后关闭放火炬手动阀，再用相同方法置换其它三组,当全部合格后关闭N2气源，通过ESD或现场手动阀将101B裂解炉111XV030、111XV031关闭，111XV032打开。

5.1.7.其它裂解炉N2置换的气源,由单台裂解炉FG总管线上总手动阀后的倒淋处接临时管线,置换方法相同于101B.

5.2.燃料气系统FG置换N2：

5.2.1.拆除天然气进419F管线上的盲板。

5.2.2.联系调度，由外界提供气源用N2置换天然气进419F前管线中的空气，排放点在天然气进419F前两手动阀中间的倒淋处，直至分析O2<1%（V/V）。

5.2.3.联系调度，停止N2置换，改为天然气，并引入419F。

5.3.检查裂解炉燃料气点火允许条件：

5.3.1燃料气总管切断阀（111XV030＆111XV０３１）关闭,泄放阀（111XV032）打开,燃料气总管压力指示不高（111PAH025）

5.3.2.炉子原料进料切断阀（111XV001&111XV002&111XV013&111XV014）关闭，并且泄放阀（111XV003&111XV015）打开，炉子原料压力不高（111PAH003&111PAH004），硧认允许条件满足。

5.3.3.炉顶压力（111PIC040）指示压力不高。

5.3.4.急冷油切断阀（111XV０18/111XV025/111XV028）关闭。

5.3.5.DMS（二甲基二硫）切断阀（111XV004）关闭。

5.3.6.炉子完全停车按纽以及微火停车按纽（111HS042A/B，111HS041A/B）未动作。

5.4.当满足上述条件后，现场操作工按下“微火停车复位按纽”（111HS045），DCS操作员按下“完全停车复位按钮”（111HS043）来复位联锁。

5.5.由现场操作工按下“开始吹扫”按纽（111HS051），吹扫程序开始执行，并启动１５分钟吹扫计时器。

在15分钟计时期间,联锁允许条件5、3.1中:

“切断阀111XV031关闭”条件一直要求满足,其它条件无效.

5、6、当燃料气总管压力低于０.0２MPgG（111PT025A／B／C），现场操作工在就地盘上按下“启动燃料气关闭检验”按钮（111HS048），燃料气压力检验开始。

5.7.燃料气上游的切断阀（111XV030）自动打开，泄放阀（111XV032）自动关闭。

5.8.现场操作工打开燃料气大旁路的手动闸阀，用SP＿００５来检验烧嘴考克阀是否泄漏，如燃料气总管压力５分钟内升至０．０７MPg以上（111PT０２５A／B／C），则“燃料气检查完毕”灯亮（111XV０５２B），该项检测必须在５分钟内完成，若未完成则联锁回到初始状态，且“吹扫请求”（111XL０４４B）指示灯亮，“燃料气关闭失败”指示灯亮（111XA０４７B），111XV０３０自动关闭，111XV０３２自动打开。

5.9.当燃料气关闭检验完成后，现场操作员关闭SP－005上游手动隔离阀。

5.10.如“吹扫完毕”及“燃料气检查完毕”指示灯均亮（111XLO45B、111XLO52B）后，操作员可以执行下列操作程序。

5.11.当确认燃料气调节阀（111PV022）完全关闭，现场操作员按下“燃料气打开”就地开关（111HS046），燃料气下游切断阀111XV031自动打开，5分钟之内现场操作工利用环形管手动放火炬阀控制FG压力在正常范围内（即处在联锁值高-高和低-低之间）。

否则因为FG压力高高或低低会触发“完全停车联锁”。

5.12.利用环形管手动放火炬阀用天然气置换系统内的N2，10分钟后，当环形管末端倒淋分析有机物达到爆炸极限时，停止置换，但仍要保证FG压力在正常范围内。

5.13.通知化验室对炉膛进行分析（分析探针长度最少1米），炉膛内要求有机物‹0.1％，点火现场要求有机物‹0.2％，分析时应对所有观火孔分别进行，全部合格后方能进行点火。

5.14.第一次点燃辐射段顶部测温点（111TI-015/016）正下方的四个烧嘴，以后可根据需要按对角线成对地进行点火，凡是不点火的烧嘴要关闭风门，防止冷空气进入。

通常点4到8组火嘴后，就可以关闭环形管放火炬手动阀。

6.裂解炉升温：

6.1.根据升温要求点燃烧嘴（升温期间尽可能多的点燃烧嘴），当炉顶温度升至90℃、150℃、260℃、480℃时要分别进行恒温，并且恒温期间每两小时切换一次烧嘴（先点后灭），切换方法见附图。

6.2.根据升温曲线要求的速度升温（111TI-015/016），当111TI-015/016温度达到200℃时，用稀释蒸汽代替清焦空气。

稀释蒸汽通入量为：

每通道1110Kg/h（111FT103～803），吹扫用稀释蒸汽总流量5500Kg/h（111FT006B）（每通道687.5Kg/h），切换过程应缓慢，避免蒸汽中带水，损坏清焦管线及清焦罐中的旋风分离器。

另外，应联系调度，防止清焦空气憋压。

6.3.当111TI-015/016温度达到200℃时，通入各部位吹扫用稀释蒸汽（裂解炉管线电动阀111XV020后，及电动阀111XV020前后压差表引压线吹扫用稀释蒸汽关闭，以防止稀释蒸汽进入101E）。

6.4.当超高压蒸汽过热盘管下部的温度计（111TI013）达到250℃时，将FIC103~803的稀释蒸汽流量增至每通道2220Kg/h，将111FIC006的稀释蒸汽总流量增至11000Kg/h，当超高压蒸汽过热盘管下部的温度计（111TI013）达到300℃时，稀释蒸汽流量低停车联锁自动恢复。

6.5.如裂解炉蒸汽通过SQE付线，当裂解气温度（111TIC-004/006）达到260℃时，将急冷水投入（111FIC-009/016），控制裂解气温度为260℃。

7.超高压蒸汽（SHS）系统升压步骤：

7.1.当炉顶温度（111TI-015/016）升至200℃时，关闭汽包顶部手动放空阀，用111HIC008控制汽包顶部蒸汽放空量。

7.2.随着炉顶温度（111TI-015/016）的升高，利用111HIC008控制汽包顶部蒸汽压力逐渐升高，当炉顶温度（111TI-015/016）升至540℃时，汽包顶部蒸汽压力（111PI032）应稳定在2.0MPa。

七.裂解炉的停车步骤

当裂解炉烘炉完毕后，根据裂解炉烘炉曲线的要求，以炉膛温度111TI－015/016为基准，以30℃/h的降温速率将裂解炉的温度降至常温。

1.燃料气系统的调整：

1.1.逐渐降低燃料气压力调节阀（111PIC022）的设定值，以降低炉膛温度。

1.2.当裂解炉燃料气压力指示111PI025A/B/C接近报警值时，以对角方式成对地关闭燃料气烧嘴。

维持良好的热分布。

1.3.熄灭燃料气烧嘴的顺序，按点火时的逆顺序执行。

1.4.燃料气烧嘴全部关闭后，关闭该裂解炉燃料气管线总阀，并在总阀后、放火炬阀前、111XV032后及环形管放火炬总阀前分别加盲板（共4块）。

2.用烧焦空气吹扫稀释蒸汽：

当炉顶温度（111TI015/016）达到200℃时，关闭裂解炉稀释蒸汽总阀，打开烧焦空气阀，用烧焦空气替换辐射管中的蒸汽，来吹扫系统中的剩余蒸汽（111FIC105~805：

每通道720Kg/h）。

打开工艺进料和蒸汽的低点倒淋进行排液。

当裂解炉的工艺管线和蒸汽管线凝液排尽后，关闭清焦空气总阀。

3.关闭各保护蒸汽总阀。

4.急冷系统的调整：

当裂解炉出口温度（111TIC-004/006）逐渐降至235℃以下时，将急冷水（111FIC-009/016）切出。

（此条适用于101B～103B蒸汽走SQE付线时）。

5.SHS系统的调整：

5.1.当裂解炉炉顶温度（111TI015/016）降至常温后，打开低点倒淋倒空整个超高压蒸汽系统。

在111FIC008阀后接N2对超高压蒸汽进行吹扫，确保不留死角。

5.2.当系统彻底倒空后，将整个系统用N2封闭，控制汽包压力111PI032在0、15MPa～0、2MPa之间，以避免系统生锈。

八.裂解炉烘炉期间的操作注意事项

1.在保证烧嘴正常燃烧的前提下，应尽量增大炉膛的进风量。

以保证烘炉效果。

2.在90℃、260℃及480℃恒温期间，应每2小时切换一次烧嘴，使膛内所有烧嘴均点燃一次，以保证炉膛内耐火砖受热均匀，达到理想的脱水效果。

3.各点燃的烧嘴小风挡的开度应保持一致，以便控制炉膛温度。

4.裂解炉在烘炉过程中，如遇联锁停车，应以系统恢复时的炉膛温度为基准，按烘炉曲线重新进行升温。

升温速率不能超过烘炉曲线中要求的升温速率。

5.定时对裂解炉进行巡检并做好记录，发现异常情况及时处理和汇报。

5.1.检查炉膛烧嘴的燃烧状况，及时进行调整，维护好火焰的燃烧。

若发现有熄灭的烧嘴应马上关闭燃料小阀，将小分档开大置换10分钟后，再重新点燃烧嘴。

5.2.记录各热膨胀点是否可以自由伸缩。

5.3.检查引风机的运转情况，轴承温度是否正常、有无异常声响、润滑油液位是否正常、循环水是否通畅、电机温度是否正常等。

5.4.检查炉膛外壁是否有过热点，观察炉内保温材料有无脱落的情况。

5.5.检查现场各阀门、法兰、管线等是否有泄漏，发现异常及时处理。

5.6.按规定及时认真的做好记录，并画出TI－015/016的烘炉曲线。

5.7.检查各仪表检测点、控制点工作是否正常，发现异常及时进行处理。

九.烘炉后的检查（后有附表）

1.长条形木板等做铺垫，进人炉膛内对耐火砖和保温进行仔细检查

1.1.检查耐火砖及其砌缝。

1.2.检查陶纤及其夹缝和固定件

1.3.烧嘴的耐火砖和烧嘴的状况。

1.4.裂解炉及其他金属构件等。

2.外部

2.1.检查平衡锤复原，对流段和辐射段外壳等情况。

2.2.检查各管线膨胀点、弹性吊架弹性支撑等情况。

十.紧急情况的处理

1.紧急停车

在裂解炉烘炉过程中，如遇到停仪表空气、停电、燃料系统严重泄漏、火灾及爆炸等情况，应立即使用裂解炉111HS-042A/B停车按钮，将裂解炉燃料切断，以保证裂解炉的安全。

待问题消除后，重新点火升温。

2.裂解炉联锁停车：

2.1.一般联锁停车后，迅速查明原因，待问题处理后重新点火升温。

2.2.当裂解炉超高压汽包液面低低（111LALL001）联锁动作后，不能马上进行恢复操作，而应当待裂解炉炉膛温度降至200℃以下后，将裂解炉进炉蒸汽全部切断，待炉膛温度降至80℃以下后，重新缓慢向高压汽包充水，重新进行升温。

操作中的不正常现象及处理方法

序号

异常现象

原因

处理方法

1

炉子冒黑烟

氧含量不足

增加助燃空气量

燃料气带液

燃料气凝液罐排液

烧嘴内有异物

拆除清理

烧嘴堵塞

拆除清理

3

炉膛负压波动大

燃料气带液

燃料气凝液罐排液

引风机风挡波动

联系仪表处理

引风机机械故障

停炉处理

3

炉膛温度波动

燃料气带液

燃料气凝液罐排液

进炉蒸汽不过热

联系初分馏岗位处理

炉膛负压波动大

同上

4

炉管出口温度不均匀

进蒸汽量不均匀

联系仪表处理

进炉蒸汽不过热

联系初分馏岗位处理

各烧嘴小风挡开度不一致

将小风挡开度统一

烧嘴结焦或堵塞

拆除处理

5

炉管单根发红

文丘里管堵塞

停炉处理

十一.裂解炉烘炉期间的安全要求

1.严格遵守厂及车间的各项安全生产制度，禁止超温、超压、违章等非法操作。

2.严禁随地乱排乱放系统物料。

3.对易燃易爆物料系统要定时巡检，发现泄漏应及时消除。

4.在裂解炉点火前，必须要办理工业炉点火证，并有专人进行监护。

5.要进入裂解炉炉膛内时，一方面要将该炉的燃料气总管及燃料气放火炬管线加盲班，另一方面要办理有限空间作业证，并有专人进行监护。

6.在各炉超高压蒸汽出路，炉子电动阀、汽包排污去向等切换时，防止设备超压损坏。

十二.烘炉工艺指标一览表

1.对流段盘管的最高金属温度:

名称

金属设计温度

操作压力（进/出）MPaG

操作温度（进/出）℃

原料预热盘管1

308℃

0.540/0.521

99/188

BFW预热盘管

343℃

12.375/12.210

121/142

原料预热盘管2

469℃（下面十排）/427℃（上面九排）

0.520/0.455

217/358

上部混合原料预热盘管

483℃

0.452/0.426

358/405

低温蒸汽过热盘管

582℃（下面四排）/477℃（上面三排）

12.087/11.949

326/448

高温蒸汽过热盘管

622℃（最下面一排）/583℃（上面三排）

11.921/11.808

382/515

稀释蒸汽过热盘管

858℃

0.522/0.521

185/336

混合原料翅片盘管

783℃

0.422/0.411

405/504

混合原料光管盘管

752℃

0.411/0.398

504/549

混合原料遮蔽盘管

975℃（最下面一排）/859℃（下面两排）

0.398/0.368

549/640

辐射段炉管

1093℃

0.141/0.095

640/

第二急冷器（101BC2~105BC2）金属设计温度：

壳程设计温度:

-15~343℃壳程设计压力（MpaG）:

13.7/FV

管程设计温度:

-15~482℃管程设计压力（MpaG）:

0.85

壳程操作压力:

12.1MpaG管程操作压力:

0.7516MpaG

壳程操作温度:

329℃（进口）/329.1℃（出口）

管程操作温度:

417.8℃（进口）/346.1℃（出口）

2.SC-1裂解炉联锁说明：

2.1.微火停车（部分停车）条件：

（位号中“X”指“1~8”）

2.1.1.某通道的稀释蒸汽流量低－低（111FTX03B）。

2.1.2.某通道的裂解炉原料进料流量低－低（111FTX06B、111FTX01B）。

2.1.3.手动部分停车（111HS041A与111HS041B）。

2.1.4.超高压蒸汽温度高－高（111TT023A/B/C）。

2.1.5.炉子汽包液面低－低（111LT001A/B/C）。

2.1.6.炉顶压力高－高（热炉）（111TT014A/B/C）。

2.1.7.传输线温度高－高（111TT007/005）。

2.2.微火停车后的动作：

2.2.1.重置燃料气调节阀（111PV022）开度到设定值。

2.2.2.关闭各原料切断阀（111XV001/002/013/014）并打开各自泄压阀（111XV003/015）。

2.2.3.将各原料切断阀（111FICX01）切至手动并全关。

2.2.4.关闭色谱分析仪取样连接阀（111XV011/012）。

2.2.5.关闭烧焦空气切断阀（111XV005/006）并打开泄放阀（111XV007）。

2.2.6.烧焦空气调节阀切至手动并全关（111FICX05）。

2.2.7.重置稀释蒸汽调节阀（111FICX03）使其每个通道达到2220kg/h。

2.2.8.重置吹扫用稀释蒸汽调节阀（111FIC006），使其总量达到11000kg/h。

2.2.9.如果裂解炉任一进料为在线清焦状态，则重置清焦中压蒸汽调节器111FIC002达到每个通道3595kg/h,并且将清焦水调节阀111FIC001切至手动并全关。

2.2.10.如果裂解炉处于蒸汽－空气烧焦（即离线清焦），并且DCS操作员正在使用其中任意一个总流量调节器：

稀释蒸汽（111HIC903）、原料进料（111HIC901）或烧焦空气（111HIC905）总流量调节器将被禁止，以便使每个通道都容许独立调节。

2.2.11.关闭二甲基二硫（DMS）切断阀（111XV004）。

2.2.12.关闭燃料