首页 > 文章中心 > 加热设备

加热设备

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇加热设备范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

加热设备

加热设备范文第1篇

关键词:加热设备;控制方案;出口温度;燃烧过程;调节阀

中图分类号: TG155.1+2文献标识码:A

一、加热炉设备概述

加热炉是炼油化工装置中最为常见的热源设备,用于向反应器、精馏塔等大型设备内的物料提供热量。被加热物料流经加热炉炉管时,加热炉膛内燃烧火焰产生的巨大热量,通过辐射和对流的方式将炉管内的物料加热升温。整个加热操作过程同时涉及加热炉的工艺侧(Process Side,炉管内物料)、燃料侧(Fuel Side,通常为燃料气或燃料油)以及空气侧(Air Side,强制通风)的交叉限制(Cross-Limiting)复杂控制。被加热物料的加热效果会直接影响到工艺装置操作的稳定性;加热所需的燃料和空气总量及配比直接关系到加热炉的燃烧效率和环保节能效果;加热炉进行升温或降温操作时,空气侧与燃料侧的联动控制方案对加热炉的稳定及安全运行具有重要意义。

二、加热炉的典型流程设计方案

根据国家相关的标准规范,为了满足尽量高的热效率,达到节能环保的目的,加热炉流程设计中通常都有余热回收系统。强制通风的加热炉余热回收系统通常包括: 1台引风机、1台鼓风机、1台热管空气预热器、1台蒸汽/空气预热器、1根独立的烟囱和若干余热回收管线等。高温烟气通过热管空气预热器对空气进行加热,以达到降低排放烟气温度,提高热效率的目的。

自然通风的加热炉余热回收系统通常只包括1台汽包(余热锅炉)、1根独立的烟囱和若干余热回收管线等。高温烟气通过加热汽包产生蒸汽供装置使用,同时达到降低排放烟气温度,提高热效率的目的。

由于自然通风的加热炉空气侧没有进风控制可言,因此加热炉的交叉限制控制方案只适用于强制通风的加热炉。相比较而言,因为强制通风加热炉可以通过“交叉限制”更好地控制空气侧进风量,实时调整空气/燃料的比率,因而可以达到更高的燃烧效率、更优越的燃烧效果并且更加节能环保。

三、 加热炉设备自动控制方案要点

(一)出口温度控制

加热炉的出口温度受诸多因素的影响,由于加热炉在加热过程中的动态反映比较慢,所以冶金企业加热炉的温度控制大多都选择串级控制方案与前馈控制方案。串级控制方案主要是依据加热炉的不同干扰位置,构建多参数、多元化的串级控制系统。在冶炼金属过程中,若需要应用气体燃料时,则必须换掉串级控制中的副调节器,对此,冶金企业可以选择浮动阀来代替,还可以在使用气体燃料前,改变燃料气的压力波动,减少其对出口温度的热作用。由于串级控制方案和前馈控制方案在实践操作过程中简单易行,因此在冶金企业部门得到广泛的应用。

(二)燃烧过程控制

加热炉在使用过程中,要尽可能地降低炉里剩余的空气量,这样,加热炉才有可能进行充分的燃烧。因此在加热炉使用时,必须对加热炉的燃烧过程进行自动控制。加热炉燃烧过程的自动控制,我们可以采取比较简单的方法。比如,通过加热炉里的含氧量信号,可以进行比值系数的修正。加热炉含氧量控制系统包括两个方面,即检测机构与执行机构,它们是加热炉含氧量控制系统安全运行的关键因素。在加热炉含氧量检测机构上,我国大多冶金企业都选择氧化锆测氧技术。在使用氧化锆测氧技术检测加热炉烟道气中的含氧量时,应正确选择测量点,注意参比气体的流量,控制锆管里的温度。目前,我国冶金企业在加热炉燃烧控制系统中的执行机构比较落后,其性能不完善,影响和制约整个系统的稳定运行。对此,冶金企业可以采用注入阻尼滞后的办法来提高燃烧控制的质量,或者增加非线性环节来改善整体的品质。

1、热负荷控制系统

在热负荷控制系统中,热量信号以蒸汽流量加汽包压力变化速度取而代之,可实现加热炉热负荷自动控制。当燃料量改变时,热量信号应成比例地变化,即反映蒸汽流量信号和汽包压力变化速度的变化。

2、引风控制系统

在引风控制系统中,当热负荷发生变化时,燃料也将变化。燃料量和引风量都与热负荷要求的信号成比例,而燃料量和引风量随时应保持适当比例,这样经济性好。为使燃料量和引风量做到最佳比例,检查燃料量和引风量是否比例恰当的直接指标,是采用烟气中的含氧量来校正引风量。

3、炉膛负压控制系统

由于热负荷变化,引起燃料量和引风量成比例地变化,造成炉膛负压的变化,通过引风调节器改变引风量,使炉膛负压保持在一定范围内(负压不小于20Pa)。引风量只有在炉膛负压偏离给定值后,才由引风调节器改变。

(三)联锁保护系统

冶金企业在使用加热炉时,经常发生回火事故。当能源介质因为流量低于标准而致使烧嘴中断、火焰熄灭时,就有可能发生回火事故。此外,加热炉内燃料的管道压力低于标准时也经常引发回火事故,相反,当燃料管道压力高于标准时又有可能出现脱火事故。

加热炉联锁保护系统由多个部分组成,包括温度调节器、压力调节器、火焰检测器、流量变送器以及低选器等等。若加热炉内的燃料管道压力比规定的压力大时,加热炉无法进行正常的压力调节工作,压力调节系统此时会选择低选器来进行相关的操作,这样很容易引起加热炉出口温度的变动,影响加热炉的整体质量。因此,必须保证压力调节系统科学、有效的运行,避免燃料管道压力过高,防止脱火事故的发生。只有管道压力符合标准时,温度调节系统才会使用低选器进行正常的操作工作,金属燃料出口温度才得以恢复正常。金属燃料在进入加热炉时的流量低于标准时,加热炉联锁保护系统就会出现双位信号,以便控制加热炉的电磁阀,取消加热炉里的燃料气供给量,这样可以避免回火事故的发生。

(四)调节阀的选型和口径计算

1、调节阀的选型

调节阀又称控制阀,是执行器的主要类型,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,调节阀可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动调节阀,以电为动力源的电动调节阀,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀,另外,按其功能和特性分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。调节阀的产品类型很多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动执行机构匹配,也可以与电动执行机构或其它执行机构匹配。

(1)从使用功能上选阀需注意的问题

调节功能 ;泄漏量与切断压差;防堵;耐蚀;耐压与耐温;重量与外观。

(2)综合经济效果确定阀型

高可靠性;使用寿命长;维护方便,备品备件有来源;产品价格适宜,性能价格较好。

(3)调节阀型式的优选次序

根据上述观点,特提供调节阀的优选次序:全功能超轻型调节阀蝶阀套筒阀单座阀双座阀偏心旋转阀 球阀角形阀三通阀隔膜阀。

在这些调节阀中,我们认为应该尽量不选用隔膜阀,其理由是隔膜是一个极不可靠的零件,使其隔膜阀也成为了可靠性差的产品。

2、调节阀口径计算

从调节阀的Kv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:

(1)计算流量的确定。现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算流量的Qmax和Qmin。

(2)阀前后压差的确定。根据已选择的阀流量特性及系统特点选定S(阻力系数),再确定计算压差。

(3)计算Kv。根据所调节的介质选择合适的计算公式和图表,求得Kvmax和Kvmin。

(4)选用Kv。根据Kvmax,在所选择的产品标准系列中选取>Kvmax且与其最接近的一级C。

(5)调节阀开度验算。一般要求最大计算流量时的开度≯90%,最小计算流量时的开度≮10%。

(6)调节阀实际可调比的验算。一般要求实际可调比≮10。

(7)阀座直径和公称直径的确定。验证合适后,根据C确定。

四、加热炉设备自动控制的发展趋势

当前,我国的节能技术日益发展,在节约能源方面的贡献也是越来越大。加热炉就是在这样的背景下,不断完善其节能控制系统。加热炉节能控制系统的完善主要根据燃烧过程的数学模型来寻找最优秀的燃烧过程计算机控制方案。目前,我国大部分冶金企业已经实现这一方案,比如,有些冶金企业在生产过程中依据燃烧过程数学模型来构建微机控制系统,有些冶金企业充分运用高科技完成约束控制,确保加热炉安全、有效地进行。越来越多的冶金企业开始追求燃烧模型的工作方案,将高科技引入到加热炉的运用中,加热炉设备的控制方案也在不断地完善。

参考文献

加热设备范文第2篇

【关键词】中频感应加热设备;故障;维修技巧

中频电源广范应用于熔炼透热淬火焊接等领域,不同的应用领域对中频电源有不同的要求,因此中频电源的控制电路和主电路有不同的结构形式,只有在熟练掌握这些电路的基本工作原理和功率器件的基本特性的基础上,才能快速准确地分析判断故障原因采取有效的措施排除故障。在此对常见故障及其维修技巧进行探讨。

1.常见故障分析

1.1开机设备不能正常起动

(1)故障现象起动时直流电流大、直流电压和中频电压低、设备声音沉闷过流保护。

分析处理逆变桥有一桥臂的晶闸管可能短路或开路造成逆变桥三臂桥运行。用示波器分别观察逆变桥的四个桥臂上的晶闸管,管压降波形若有一桥臂上的晶闸管的管压,降波形为一线,该晶闸管已穿通;若为正弦波,该晶闸管未导通,更换已穿晶闸管,并查找晶闸管未导通的原因。

(2)故障现象起动时直流电流大、直流电压低、中频电压不能正常建立。

分析处理补偿电容短路断开电容用万用表查找短路电容更换短路电容。

1.2 设备能起动但工作状态不对

(1)故障现象设备空载能起动但直流电压达不到额定值、直流平波电抗器有冲击声并伴随抖动。

分析处理关掉逆变控制电源,在整流桥输出端上接上假负载,用示波器观察整流桥的输出波形,可看到整流桥输出缺相波形缺相的原因可能是:流触发脉冲丢失;触发脉冲的幅值不够宽度太窄,导致触发功率不够造成晶闸管时通时不通;双脉冲触发电路的脉冲时序不对或补脉冲丢失;晶闸管的控制极开路短路或接触不良。

(2)故障现象设备能正常顺利起动,当功率升到某一值时过压或过流保护。

分析处理分两步查找故障原因:先将设备空载运行,观察电压能否升到额定值;若电压不能升到额定值并且多次在电压某一值附近过流保护,这可能是补偿电容或晶闸管的耐压不够造成的,但也不排除是电路某部分打火造成的;若电压能升到额定值,可将设备转入重载运行,观察电流值是否能达到额定值;若电流不能升到额定值,并且多次在电流某一值附近过流保护,这可能是大电流干扰,要特别注意中频大电流的电磁场对控制部分和信号线的干扰。

1.3设备正常运行时易出现的故障

(1)故障现象设备运行正常、但在正常过流保护动作时烧毁多支KP晶闸管和快熔。

分析处理过流保护时为了向电网释放平波电抗器的能量,整流桥由整流状态转到逆变状态,这时如果α=150°,就有可能造成有源逆变颠覆烧毁多支晶闸管和快熔,开关跳闸,并伴随有巨大的电流短路爆炸声,对变压器产生较大的电流和电磁力冲击,严重时会损坏变压器。

(2)故障现象设备运行正常但旁路电抗器发热烧毁。

分析处理造成旁路电抗器发热烧毁的主要原因有:旁路电抗器自身质量不好;逆变电路存在不对称运行,造成逆变电路不对称运行的主要原因来源于信号回路。

1.4晶闸管

主要故障现象是更换晶闸管后一开机就烧毁晶闸管。

分析处理设备出故障烧毁晶闸管,在更换新晶闸管后不要马上开机,首先应对设备进行系统检查排除故障,在确认设备无故障的情况下,再开机,否则就会出现一开机就烧毁晶闸管的现象。在压装新晶闸管时一定要注意压力均衡,否则就会造成晶闸管内部芯片机械损伤,导致晶闸管的耐压值大幅下降,出现一开机就烧毁晶闸管的现象。

2.中频感应加热设备检修技巧

一般情况下,可以把中频感应加热设备的故障按照故障现象分为完全不能起动和起动后不能正常工作两大类。当出现故障后,应在断电的情况下对整个系统作全面检查,它包括以下几个方面:

2.1系统检查

(1)电源:用万用表测一下主电路开关(接触器)和控制保险丝后面是否有电,这将排除这些元件断路的可能性。

(2)整流器:整流器采用三相全控桥式整流电路,它包括六个快速熔断器、六个晶闸管、六个脉冲变压器和一个续流二极管。在快速熔断器上有一个红色的指示器,正常时指示器缩在外壳里边,当快熔烧断后它将弹出,有些快熔的指示器较紧,当快熔烧断后,它会卡在里面,所以为可靠起见,可以用万用表通断档测一下快熔,以判断它是否烧断。

(3)逆变器:逆变器包括四只快速晶闸管和四只脉冲变压器,可以按上述方法检查。

(4)变压器:每个变压器的每个绕组都应该是通的,一般原边阻值约有几十欧姆,次极几欧姆。应该注意:中频电压互感器的原边与负载并联,所以其电阻值为零。

(5)电容器:与负载并联的电热电容器可能被击穿,电容器一般分组安装在电容器架上,检查时应先确定被击穿电容器所在的组。断开每组电容器的汇流母排与主汇流排之间的连接点,测量每组电容器两个汇流排间的电阻,正常时应为无穷大。确认坏的组后,再断开每台电热电容器引至汇流排的软铜皮,逐台检查即可找到击穿的电容器。每台电热电容器由四个芯子组成,外壳为一极,另一极分别通过四个绝缘子引到端盖上,一般只会有一个芯子被击穿,跳开这个绝缘子上的引线,这台电容器可以继续使用,其容量是原来的3/4。电容器的另一个故障是漏油,一般不影响使用,但要注意防火。安装电容器的角钢与电容器架是绝缘的,如果绝缘击穿将使主回路接地,测量电容器外壳引线和电容器架之间的电阻,可以判断这部分的绝缘状况。

2.2对启动以后工作不正常的检修

通过上列检查,基本上能排除完全不能启动的故障。启动以后工作不正常,一般表现在下列几个方面:

(1)整流器缺相:故障表现为工作时声音不正常,最大输出电压升不到额定值,且电源柜怪叫声变大,这时可以调低输出电压在200V左右,用示波器观察整流器的输出电压波形(示波器应置于电源同步),正常时输入电压波形每周期有六个波形,缺相时会缺少二个。这一故障一般是由于整流器某只晶闸管没有触发脉冲或触发不导通引起的,这时应先用示波器看一下六个整流晶闸管的门极脉冲,如果有的话,关机后用万用表200Ω档测量一下各个门极电阻,将不通或者门极电阻特别大的那只晶闸管换掉即可。

(2)感应线圈故障:感应线圈是中频电源的负载,它采用壁厚3至5毫米的方形紫铜管制成。它的常见故障有以下几种:a.感应线圈漏水,这可能引起线圈匝间打火,必须及时补焊才能运行。b.钢水粘在感应线圈上,钢渣发热、发红,会引起铜管烧穿,必须及时清除干净。c.感应线圈匝间短路,这类故障在小型中频感应炉上特别容易发生,因为炉子小,在工作时受热应力作用而变形,导致匝间短路,故障表现为电流较大,工作频率比平常时高。

3.结束语

中频电源的故障现象是多种多样千奇百怪的,对具体故障要做具体分析。为了能采用正确的方法进行中频感应加热设备的故障维修,就必须熟悉中频电源常见故障的特点及原因,才能少走弯路,节省时间,尽快的将故障排除,恢复中频电源的正常运行,从而保证生产的顺利进行。

参考文献:

[1] 吴全军.中频电炉电控系统的改造[J]. 电源技术应用,2007,12(8):67――69.

加热设备范文第3篇

【关键词】热加工工艺;机械工业;热处理

现今在工业发达的国家,机械工业的发展可以说是和热加工工艺的发展是分不开的,热加工工艺也为轻工业、建筑工业、纺织工业、化工工业及冶金工业的发展提供工艺技术上的支持。热加工工艺中金属的铸造、热轧、焊接与金属的热处理等技术能够在制作机械零件的同时改善它的内部组织结构,以达到改善零件机械性能的目的。

1 机械行业热加工工艺及设备现状分析

在过去的几年里,我国机械制造工业普遍存在着“重产品轻工艺”的状态,特别轻视热加工工艺及设备的研究和发展,因此我国机械产品的质量与寿命明显低于国外同类产品,可以说热加工工艺及设备的先进与否,决定着我国机械工业 的发展水平、经济效益和生产效率。焊接技术与铆接技术相比,具有生产率高、节约金属原料、接头强度高和减轻结构重量等优点,被广泛地应用于航空、船舶、车辆、锅炉和国防等工业部门。在发达国家,焊接结构用钢占整个钢产量的50%,由此可以说明机械工业的发展进步是和焊接技术的发展密不可分的。

2 热加工工艺设备的标准化设计

2.1 热加工工艺设备要具有工艺性

在制作航空业的产品时,由于航空产品的热加工零件品种较多、形状复杂、技术要求高,所以热加工工艺设备的设计,必须在确保产品质量的前提下,努力改善热加工工艺设备制造的工艺性。评价工艺性的好坏,通常是以制造工艺设备的劳动量和材料的消耗量来衡量。改善热加工工艺设备的的工艺性的重要环节之一,就是做好标准化工作。首先,工艺设备的所有零件应最大限度的选用国标;其次,材料的选择最好限用品种规格。

2.2 热加工工艺设备的精度要求

热加工工艺设备的尺寸精度一般是按照以下的规定:铸件尺寸公差和加工余量按HB0-7-67,砂型铸造的铸件精度不超过ZJ5,金属型铸造的铸件精度不超过ZJ4。除模锻件精压表面的尺寸公差按一、二级精度外,其它都不超过三级精度。为了设计、制造和验收方便,设计的砂型型板、金属型等锻造工艺设备,型腔内部尺寸无特殊要求的一律不注公差。压铸模、高要求的熔模压型、锻模、高要求的塑料模的定位部分,按二级精度。砂型型板、砂芯盒、低压铸造金属型、熔模压型,压型模各部件的配合,可按四级精度。

2.3 设备的光洁度及表面处理

为了提高热加工工艺设备的抗腐蚀性盒耐磨性,还需要进行一步表面的处理。对钢制熔模压型的模面,可以渡铬,镀层厚度为0.003-0.005毫米;对于不镀铬的熔模压型零件、压铸模和铸造用的模板等,可以进行发蓝处理。

3 热加工工艺的应用

3.1 柴油机连杆的热加工工艺

一些柴油机的连杆是由18Cr2Ni4WA制造的,连杆是热模铸成型的,但由于设备能力及模具不合理,使得锻坯的加工余量非常大,浪费也很大,而精锻则可以节省大量钢材和加工工时,用低温回火代替高温回火避免强度储存的损失,冷却方式则选择灰冷或者油冷。采取这种工艺既可以提高强度储备、节省钢材和工时,又能省去正火、高温回火,缩短生产工期节省电能。锻后灰冷保证在强韧性不变的前提下,降低硬度,改善切削加工性能。

3.2 高硅耐磨铸钢的热处理工艺

硅是高硅铸钢的主要合金元素,如果硅含量过高,钢的组织显著粗化就会降低钢的强韧性,而且也会显著降低钢的硬度;如果硅的含量过低,则组织中会出现马氏体,容易在钢结构中形成裂纹,增加了钢的脆性甚至造成严重的剥落失效。碳的含量决定钢的硬度,在一定的范围内,碳的含量越高,其淬透性越好,淬火后硬度也越高。但是碳含量过高则会造成严重的问题,降低了钢的韧性。为了保证钢材料高的硬度和良好的冲击韧性,一般碳的含量保证在0.3%-1.2%。当等温淬火温度低于280℃时,贝氏体铁素体板条较为细小,而且取向十分杂乱,抗拉强度和硬度较高,但韧性和塑性较差。随温度的提高,贝氏体铁素体的板条逐渐加宽,富碳残余奥氏体薄膜加厚,贝氏体铁素体板条的取向也逐渐变得一致。在等温淬火温度到达320℃时,奥贝组织具有最佳的冲击韧度,抗拉强度和硬度比等温温度更低时下降幅度不大,有一定的伸长率。高硅铸钢的化学成分,满足在等温淬火条件下获得具有奥氏体与贝氏体的复相组织,有效地提高了高硅铸钢的断裂韧性以及疲劳性能。高硅耐磨铸钢的质量与钢液的纯净度的关系非常大,钢水中的非金属夹杂物会导致产品性能的降低和内在品质的下降。于此同时,非金属夹杂物能够有利于形成气孔,从而降低了铸件的致密度。奥氏体化工艺为900℃×120 min,等温淬火工艺为320℃×120 min时,可获得较佳的综合力学性能。

3.3 金属粉末注射形成零件热加工工艺及设备

金属注射成形(MIM)是一种针对生产中小型复杂形状零件的现代化的近净形成形技术,但是与传统粉末冶金工业相比,许多生产厂家仍停留在批量炉生产阶段。为了增加批量式炉的效率,降低运行成本,批量炉的尺寸就做得越来越大,但是这样保证工艺过程的均匀性就越来越困难,除此之外,大尺寸的批量炉的操作与装料等也很是复杂的。连续式的脱粘烧结炉设备能够有效地避免上述的诸多问题,逐渐成为金属注射成形工艺最先进的设备之一。烧结MIM零件的关键因素就是温度的精度,特别是烧结奥氏体不锈钢,烧结温度的一个微小变化都会导致密度产生变化,甚至局部表面熔化,可以通过可控硅控制加热及一种特殊的钼加热元件的构造,将温度精度控制在±3℃。高温精度的好处是可以在接近熔点的温度进行烧结,而不必担心有表面熔化的危险,烧结时间通常较短。连续炉的烧结气氛通常是任意比例的氢气与氮气混合物,为了保证原料中含有碳的零件不脱碳,氢气的含量应该少于5 %。MIM钢零件通常在1250℃到1370℃之间进行烧结,因为在这个温度下,烧结气氛中的氢与零件中的碳反应生成 CH4,导致脱碳现象的发生。与烧结炉平行的位置安装1台连续脱粘炉,加工的零件可由脱粘炉自动运行到烧结炉,此过程可以防止由于人工接触而导致的脱粘后零件的缺陷。

4 结语

热加工工艺在国家的机械工业发展中占有非常重要的地位,人们充分意识到了这一点,并且一直努力在这一领域研究探索。从起初的生产设备落后、产品质量与寿命明显低于国外,到现在先进设备逐步投入使用,各种新材料,新技术被不断的研发出来,我国在热加工工艺及设备方面已经逐渐追赶上世界领先的技术水平。

【参考文献】

[1]晁建兵.低合金贝氏体铸钢及其在矿山行业的应用研究[J].矿业研究与开发,2004,4(43):46.

加热设备范文第4篇

关键词:输电线路;设备线夹;等电位;短接线

中图分类号:TM726文献标识码: A

1 引言

输电线路长期暴露在野外,线路各个电气连接点受大自然的风吹雨淋日晒,往往会导致线路连接点的氧化、腐蚀或接触不良等,从而发展为线路连接点发热,该现象使连接部位或者导线接头处的接触电阻远大于正常值。分析其原因为当电流流过时,由于电流的热效应Q=0.24RTt,使导线产生的热量大于导线对外界介质散发的热量,造成接头处过热,接头处温度升高,反过来又加速了导体氧化,使接头处的接触电阻进一步增大。若长期在大电流及高温下运行,不及时处理,严重时会使接点烧红甚至烧熔,造成断线故障。

2输电线路热缺陷

输电线路上的发热缺陷主要是由于各种金具设备接触不良而产生的热缺陷。其中以导体连接不良性缺陷最为普遍。如导线接续管、设备线夹、并沟线夹的连接部位等。热缺陷分为一般性热缺陷、严重性热缺陷和危急性热缺陷三种。

2.1一般性热缺陷,其温升范围在10~20℃之间,与相同运行条件下的设备相比,该接头有一定的温升,用红外成像仪测量仅有轻微的热像特征,此种情况应引起注意,检查是否系负荷电流超标引起,并加强跟踪,防止缺陷程度的加深。

2.2严重性热缺陷,发热点温升范围在20~40℃之间,或实际温度在60~80℃之间,或设备相间温差范围在1.5~2.0倍之间,热像特征明显,缺陷处已造成严重热损伤,对设备运行构威胁。

2.3危急性热缺陷,指设备最高温度超过GB/T 11022 规定的最高允许温度的缺陷。

2.4热缺陷处置一般原则

输电线路电气连接部位的发热属于电流致热型,处理此类一般性热缺陷,首先要求记录在案,注意观察其缺陷的发展,利用停电机会检修,有计划地安排试验检修消除缺陷;严重性热缺陷应尽快安排处理,采取必要的措施并加强检测,必要时降低负荷电流;危急性热缺陷应立即降低负荷电流并立即消缺。

3现场勘查要点

现场勘察首先要摸清楚现场检修作业需要停电的范围、设备保留的带电部位以及并行或邻近、交叉带电设备,作业现场的条件、环境、地形及其他危险点等,并初步确定作业方法,现场勘察结果记录在现场勘察记录中。现场勘察要点应包括以下内容:

3.1发热点连接型式摸底。了解清楚电气连接方式,接触面和接触面积,导线氧化程度,连接螺栓发热变化程度。

3.2确定带电作业具体方法。处理此类热缺陷建议采用等电位法,一般要考虑平梯法、蜈蚣梯法或者是吊篮法进入强电场,需结合现场环境、地面场地状况进行确定。

3.3作业距离测量。需对该杆塔发热相弓子线弧垂进行测量,中线弓子线还需测量小弧垂,引流串长度测量,作业位置与塔身距离测量,作业活动范围测量及划定。

3.4连接点温度复测。根据导线连接点发热温升,现场制定等电位人员防烫伤的相应防护措施,对导线发热点进行局部隔热处置。

3.5起吊物件位置确定。对需现场使用到的材料、工器具大小确认,并根据物件大小划定起吊区域及空域,以保证在起吊过程中电位转移时,始终保证足够的安全距离,不致因吊装工器具放电接地。这个过程中要考虑与等电位人员、地电位人员、塔身、进电位工具之间电位的转移。

3.6杆塔附属设施的检查。针对线路原有的鸟刺、相序牌、指示牌等附属设施,影响等电位作业的都要拆除或者进行隔离,作业完毕再行恢复。

3.7要划定带电作业活动范围,监护人站立位置,使得整作业过程可控。

4确定方案

根据现场勘察结果,对此类作业项目进行综合分析及评估,根据现场实际情况组织人员编制具体实施方案,编制组织措施、技术措施、安全措施。

4.1采用等电位法进行作业。这种作业的特点是,作业人员距离所要检修的设备距离近,操作方便、灵活,操作所需工具简单。操作过程中便于处置发热点接触不良,进行接触面打磨抛光。

4.2采取短接发热点的方法处置。用与发热连接点相同型号导线对发热部位进行短接,连接两端各用2个并沟线夹紧固连接。

4.3短接线连接工艺质量达标。短接线与主线连接要进行氧化层清除,连接后务必保证接触可靠。

4.4发热点进行热隔离。发热部位用隔热毯或隔热垫进行暂时性隔离,短接线连接后再进行下一步处置。

4.5发热点处置。短接线连接后,用红外测温仪跟踪连接部位温度变化,待发热点温升趋于正常后,打开连接螺栓对接触面进行氧化层清除,涂抹导电膏,重新连接螺栓复紧。

4.6红外持续跟踪。红外测温仪监测处置后的发热点温升30分钟,温度场显示正常后,拆除短接线。

5安全性控制

5.1设备安全性

5.1.1处理发热点,由于是弓子线连接,需考虑弓子线因起吊物件出现的钩挂措施,避免起吊过程钩挂弓子线导致安全距离不足的情况发生。

5.1.2要严密监控线路负荷的大小,若电网运行允许的话,可申请减少线路负荷。避免操作过程中负荷持续增加,连接部位的温升持续升高。

5.1.3工器具与设备的匹配要合适,包括导线端悬挂工器具,临时短接线接续等都要满足运行及相应的设计标准。

5.2人员安全性

5.2.1工作负责人对班组成员的精神状态和健康情况应了如指掌,当发现状态不佳有可能危及安全的作业人员,不得分派工作。

5.2.2作业过程中,工作负责人要不断监视气候变化情况,如遇气候突变危及作业安全时,如雷雨、大风等,必须及时停止作业,迅速将设备恢复原状,或采取必要的保安措施。当来不及实现上述要求时,必须立即命令塔上作业人员撤至地面。

6人员配置说明

人员配置按照标准化作业流程需配置6人,工作负责人1名,塔上监护人1名,地面配合人员2名,等电位1名,地电位1名。其各自分工及职责按照标准作业流程执行即可。由于此类工作的特殊性,还需专门设置塔上红外监测人1名,监测每个作业节点温度变化,随时汇报工作负责人,根据温度变化及时调整作业方案。

7案例分析

以地区某条220千伏线路红外测温异常处置为例说明。

该线路62号杆塔为JG1-15.5米,导线型号为LGJ-240/30,前后档距为240米和246米,无引流串。经红外检测人员对该杆塔进行红外诊断发现,左边线小号侧引流线设备线夹连接点温升异常,达到143°,相对温差达到90%,定性为危急性热缺陷。

经现场勘察后,决定采用等电位短接线过渡方案。现场整个流程按照预先制定的措施实施,全程特别进行红外监测跟踪。作业前已经与调度部门沟通,将该线路负荷控制在周平均负荷线内。等电位人员采用平梯法进入强电场后,发热点灼烫,对其进行隔热处理,对主线和弓子线预装短接线位置进行氧化层清除,短接线用工具袋起吊,安装短接线,5分钟、10分钟、15分钟后进行红外检测,发热点温度随即降至与正常相相同的38°。在松动设备线夹发热点螺栓查看,发现接触面螺栓与铝板板面融化,等电位人员将此情况汇报工作负责,现场人员讨论后,决定恢复原状,申请停电后处置。

该工作按照预定流程进行,对发热点螺栓融化情况没有预见性,现场人员充分讨论作业方案后,恢复原状连接。短接线正式运行至停电期间,重新打开发热设备线夹连接螺栓,进行剔除后,设备线夹重新压接,接触面抛光,更换螺栓后恢复连接。经后期跟踪测温,该线夹连接点温升未见异常。

8作业评估

整个作业过程要全程监护,塔上监护人对每个作业环节要逐一记录,对各个连接点温度变化也要随时观察记录,作为此次带电作业的一个评估环节。

评估主要涉及人员分工及配置,作业流程设置,作业方案效果,安全措施执行,作业风险点反馈,环节连接,24小时运行情况等环节综合评估。

9结束语

带电加装短接线,打开线夹抛光紧固,作为一项应急处置的办法还有许多环节需要改善。此方法也不是唯一可以处理类似危急性热缺陷的方案,具体情况要根据现场勘察而定,但应遵循基本工作流不变。

参考资料:

GB763―90和中华人民共和国行业标准《带电设备红外诊断技术应用导则》

DL/T664-1999带电设备红外诊断技术应用导则

加热设备范文第5篇

关键词:高层热水 设备 系统特点 注意方面

随着社会的发展,高档住宅及公建中配备的热水供应系统也成为不可或缺的部分。如何做好高层热水供应系统的设计就显得尤为重要。

高层热水供应系统的组成和形式根据以下情况而有所不同:

1.建筑的类型及规模:如建筑层数、高度,建筑面积,是否吊顶,有无地下室,用水点的分布及数量等;

2.热源的情况:如有无可利用的工业余热、废热、地热,是否可利用太阳能,是否有热力管网,是否为集中锅炉房;

3.用水要求:如用水量大小及用水制度,各用水点对水质和水温的要求;

4.加热、储存等热水设备和供应情况:如是否对储水量有要求,需要随时取得规定温度的水;

5.对美观和安静的要求:如是否需要对管道的敷设部位有限制及考虑减噪。

根据上述不同情况,高层热水供应系统分为以下各种类型:

按热水供应系统范围:分为局部热水供应系统和集中热水供应系统。

局部热水供应系统一般设于用水点附近,使用小型水加热器进行加热,主要供给局部范围内的用水点使用,特点是设备及系统简单,造价低,维护管理方便,热损失小,但加热设备的效率低,且每个用水场所均需设置加热装置,占地面积较大。此方式较适用于高层住宅中卫生间及厨房处。

集中热水供应系统一般设于专门的加热间,将水集中加热后通过热水管网输送至一栋或多栋建筑。集中热水供应系统由第一循环系统和第二循环系统组成,第一循环系统包括热源及加热器等设备,第二循环系统包括配水及回水管网等设备。特点是加热设备的效率高,便于管理及维修,占地面积较小,但设备及系统复杂,造价高,热损失大。此方式较适用于高级居住建筑及旅馆、饭店等高层建筑。

按加热设备的设置方式:分为加热器集中设置的分区供水系统和加热器分散设置的分区供水系统:

加热器集中设置的分区供水系统将加热器集中设置于地下室或其他附属建筑内,管理方便,热媒管道较短,噪声影响小,但高区配水主干管和回水主干管较长,且加热器承压大,需选用压力等级高的换热器;此方式不适用于超高层建筑。

加热器分散设置的分区供水系统造价低,安装方便,造价低,供回水主立管的长度短,加热器承压小,但加热器分散设置,管理不便。此方式较适用于超高层建筑。

3)按热水管网的布置:分为下行上给式供热水循环系统和上行下给式供热水循环系统:下行上给式供热水循环系统配水主干管和回水主干管集中设置,利用最高配水点放气,回水管路长,布置安装较复杂。上行下给式供热水循环系统回水管路短,布置安装容易,顶端需设放气阀。

根据加热设备的使用特点、耗热量、热源情况、燃料种类等因素,选择不同的加热设备。热水供应系统分为直接加热方式及间接加热方式。直接加热方式即直接将热媒与被加热水混合,特点是热媒不可回收,所需的热媒水处理量较大,噪声大,宜用于开式热水供水系统。建筑工程中常选用间接加热设备,如容积式加热器,快速式加热器等。容积式加热器可以储存一部分水量,随时取得规定温度的水,出水温度稳定,噪声小,且热媒可以回收,进行循环加热,减少水处理量,所需设计小时耗电量小,但热效率低,占地面积大,设备管道较复杂,造价高,不易维修管理;快速式加热器热效率高,占地面积小,出水温度稳定,噪声小,水头损失大,水温不宜调节。

在设计时需注意以下几点:

一般热水系统的分区应与给水相同,并且热水系统的水源应由相应各区的给水系统供给,以保证冷热水管网压力均衡,配水温度稳定易调节。

集中热水系统应设置循环管路,保证干管及立管中的热水循环,要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物,应保证支管中的热水温度,可采用支管循环或加电伴热保温措施。采用循环泵机械循环。

加热器可不考虑备用,但每区加热器不应少于两台。每台加热器的进出热水管,热媒管布置两条,一条备用。

用水量较大的用户宜设计成独立的热水供应系统。

回水管径应适当加大,以作为事故配水管,满足不小于50%的供水量。

系统压力应根据管网高差及循环泵压力进行校核,以免设备及管路超压。

热水管供回水管应设计成同程布置,以保证不造成短流,保证每一配水点都能获得需要的水温。

根据热媒的不同,相应设置配套的设备。如采用蒸汽作为热媒时,不能确保凝结回水温度小于等于80℃时,间接式水加热设备每台设备的凝结水回水管上应设疏水器,以保证热媒管道汽水分离,蒸汽畅通,不产生汽水撞击,延长设备使用寿命。

热水管材选用时,可按:薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料热水管、塑料和金属复合热水管的顺序选用。

需注意选塑料热水管和金属复合热水管时按相应介质温度下所需承受的工作压力来选择管材,设备机房内的管道不应采用塑料热水管,管件宜采用和管道相同的材质,定时供应热水不宜采用塑料热水管。

应尽量利用管道的自然转弯,当直线管段较长不能依靠自然补偿来解决膨胀伸长量时,应设伸缩器,设计计算中应分别按不同管材在管道上合理布置伸缩器。

对于水质有要求的用水点,可以采用水处理设备将水进行处理后供给用处,如洗衣房等处。

相关期刊更多

工业加热

统计源期刊 审核时间1-3个月

西安电炉研究所有限公司

工业炉

统计源期刊 审核时间1个月内

机械工业第五设计研究院有限公司

冶金自动化

部级期刊 审核时间1个月内

中国钢铁工业协会