炭黑反应炉的烘炉方法与流程

1.本发明涉及炉法炭黑生产技术领域，具体是一种炭黑反应炉的烘炉方法。


背景技术：

2.在炭黑生产中反应炉是整个生产过程中的核心设备，其炭黑产量及品质与其有着直接关系，发展到现在炭黑系统的反应炉已经逐步成型，工艺成熟稳定，反应炉由一开始的单室炉发展到现在的新工艺多段三室炉。
3.反应炉的烘炉普遍有电加热烘炉、煤气或天然气燃烧烘炉，在这几种烘炉中全部为单独的一个工序，不能与生产同步，烘炉完成后还要重新准备投站时的前期准备过程，施工周期长，也不能保证烘炉效果，而且烘炉过程中全部必须派大量人力监护维护，再这个过程中资源浪费严重，也不利于环保。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种优化的炭黑反应炉的烘炉方法。
5.本发明是通过如下技术方案实现的：
6.一种炭黑反应炉的烘炉方法，包括如下步骤：
7.1)在烘炉前，将各系统经调试正确无误，各种喷嘴试喷标定，烘炉材料到位，并将空气预热器上部人孔处于打开位置。
8.2)将烘炉用临时热电偶和现场温度显示仪安装、调试完毕；临时热电偶从原料油枪位置孔插入，并用石棉绳、毡将口封住。
9.3)将原料油预热器上的排渣孔打开，余热锅炉打开空气预热器底座上的放水口；反应炉停车联锁中，通过中控室操作键入报警旁路开关；从第一急冷段算起，在急冷段第二十五排插入4支一次急冷水枪备用。
10.4)在完成全过程同时，中控室始终手动控制使中段温度≤900℃、末段温度≤280℃。
11.5)确认原料油流经原料油预热器，且通过中控室手操控制原料油温度≤280 ℃的原料油循环。
12.6)启动预热回路，中控室手动打开回路调节阀，先用主供风机热风烘干炉子；将煤气枪从炉盖视孔中插入，采用煤气将反应炉烘至400～500℃后切换自动调节阀控制烘炉温度。
13.7)按反应炉升温要求，重新拧紧反应炉所有相关法兰、螺栓；在炉温达400～ 500℃时，将空气预热器上部人孔盖上，封闭各放空口；
14.上燃料油枪，利用液化气点燃燃料油；点燃后，切断液化气，并将液化气枪拨出，恢复视镜；按反应炉升温要求，手操逐步调整；
15.加大煤气和空气的输送量，当煤气量达到1125nm3、空气量达到9650m3/h 时，达到
工艺操作温度，即炉温达到理论燃烧温度1760
±
10℃；
16.当炉温升至1760
±
10℃烧结后，停止烘炉，封闭空气预热器上部人孔，烟道通主袋滤器，预热主袋滤器，打开切断阀放空，原料油预热器底部放水阀在投油生产前关闭；
17.反应炉升温要求如下表所示：
[0018][0019][0020]
8)再次检查所有法兰、螺栓情况，并拧紧，检查炉内情况，注意检查空气预热器热风出口管、冷风进风管和烟气上膨胀节，发现问题及时处理。
[0021]
进一步的，步骤7)中，煤气量和空气量的比值不低于1:7。
[0022]
进一步的，步骤7)中，加大煤气和空气的输送量，具体如下表所示：
[0023][0024]
进一步的，步骤2)中，临时热电偶监测1500℃以前的炉温，临时热电偶在安装时，应回缩10mm，以免烧坏。
[0025]
本发明的有益效果如下：
[0026]
本发明是一种优化的反应炉烘炉工艺，其严格控制了烘炉过程中温度时间变化与热紧的联系，从而对前期设备反应炉安装顺序、炉节安装顺序和安装过程中预紧的要求都有了借鉴作用，根据热紧机理调整优化了安装施工过程的步骤，为后续烘炉和生产工作节约了大量的时间，同时也提供了客观的经济效益和人机利用率，对施工进度有了极大地保证。本发明方法整合了施工步骤，调整了各阶段时间曲线和温度曲线，结合了生产工艺需求，对各方都缩短了施工进度，精简了工艺流程，成本节约的同时也巩固了施工人员的专业技术。本发明方法保证了反应炉在开车试运行阶段的顺利进行，从而垫定了炭黑整条生产线的一次投产成功，而且高质量在整个生产线运行相当长的周期内决定了生产过程中隐患的减少和设备管理水平的提高。
附图说明
[0027]
此处的附图用来提供对本发明的进一步说明，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0028]
图1为本发明方法中反应炉初次烘炉温度、升温速度、烘炉时间曲线图。
具体实施方式
[0029]
为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合具体实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]
本发明的一种实施例，提供了一种炭黑反应炉的烘炉方法，包括如下步骤：
[0031]
1)在烘炉前，将各系统经调试正确无误，包括燃料、原料油、风、急冷水等系统，各种喷嘴试喷标定，烘炉材料到位，并将空气预热器上部人孔处于打开位置。
[0032]
2)将烘炉用临时热电偶和现场温度显示仪安装、调试完毕；临时热电偶从原料油枪位置孔插入，并用石棉绳、毡将口封住；临时热电偶监测1500℃以前的炉温，临时热电偶在安装时，应回缩10mm，以免烧坏；在炉温达到850℃以上时，注意观察和控制温度。
[0033]
3)将原料油预热器上的排渣孔打开，余热锅炉打开空气预热器底座上的放水口；反应炉停车联锁中，通过中控室操作键入报警旁路开关；从第一急冷段算起，在急冷段第二十五排插入4支一次急冷水枪备用，从炉前算起。
[0034]
4)在完成全过程同时，中控室始终手动控制使中段温度≤900℃、末段温度≤280℃，通过调整一、二次急冷水量实现。
[0035]
5)确认原料油流经原料油预热器，且通过中控室手操控制原料油温度≤280 ℃的原料油循环。
[0036]
6)启动预热回路，中控室手动打开回路调节阀，先用主供风机热风烘干炉子；将煤气枪从炉盖视孔中插入，采用煤气将反应炉烘至400～500℃后切换自动调节阀控制烘炉温度。
[0037]
7)按反应炉升温要求，重新拧紧反应炉所有相关法兰、螺栓；在炉温达400～ 500℃时，将空气预热器上部人孔盖上，封闭各放空口；
[0038]
上燃料油枪，利用液化气点燃燃料油；点燃后，切断液化气，并将液化气枪拨出，恢复视镜；按反应炉升温要求，手操逐步调整；
[0039]
逐渐加大煤气和空气的输送量，并且煤气量和空气量的比值不低于1:7，小于此比例反应炉有烧垮危险；当煤气量达到1125nm3、空气量达到9650m3/h时，达到工艺操作温度，即炉温达到理论燃烧温度1760
±
10℃；
[0040]
当炉温升至1760
±
10℃烧结后，停止烘炉，封闭空气预热器上部人孔，烟道通主袋滤器，预热主袋滤器，通过中控室打开切断阀放空，原料油预热器底部放水阀在投油生产前关闭；
[0041]
反应炉升温要求如下表所示：
[0042][0043][0044]
；上述升温参数是结合生产时反应炉温度要求和各个工序的操作顺序而得到的优化参数，升温速度、恒温时间已达到既保证烘炉过程的安全可行性也同时对生产中各工序操作的提前调试试运转提供了坚实的数据和保障，又可以确保烧结质量；当炉温升至1760℃时，保温4小时后可投入生产；如不投入生产则正常停炉自然降温即可；
[0045]
对应的，反应炉初次烘炉温度、升温速度、烘炉时间曲线图如图1所示；
[0046]
煤气和空气的输送量，具体如下表所示：
[0047][0048][0049]
；烧结后的反应炉已是经过初次烧结后的炉子，因检修或正常停炉的反应炉，在再次启动时就无需再按新反应炉初次烧结烘炉那样采用临时热电偶烘炉，而是直接用调节阀来控制工艺风和煤气的配比和持续时间。此数据中的反应炉烧结后烘炉风油比、升温速度、烘炉时间表可以直接在中控室中调节，大大减轻工作量，也能保证温度的持续，偏差极小。
[0050]
8)再次检查所有法兰、螺栓情况，并拧紧，检查炉内情况，注意检查空气预热器热风出口管、冷风进风管和烟气上膨胀节，发现问题及时处理。
[0051]
完成上述步骤，即可认为反应炉已烧结，完成反应炉的烘炉工作，可以进入投产前操作其它准备工作。
[0052]
本发明方法优化了反应炉系统安装周期和烘炉时间，并做到了与生产试车同步进行，提高了施工进度的同时，保证了反应炉系统各项工艺控制点的顺利过关。同时也建立了热紧在烘炉施工中的联系，优化了热紧施工步骤，缩减了进度，提高了人员利率效果，达到了反应炉在高温状态下正常开车，投产一次成功的效果。
[0053]
以上所述的具体实施例，对本发明解决的问题、有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的构思范围内所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的覆盖范围。