旋风分离器的几个问题

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300MW CFB锅炉旋风分离器堵塞原因分析及解决方法

300MW CFB锅炉旋风分离器堵塞原因分析及解决方法

300MW CFB锅炉旋风分离器堵塞原因分析及解决方法【摘要】针对辽宁调兵山煤矸石电厂2号CFB锅炉,在运行中多次发生旋风分离器堵塞事故。

从CFB锅炉结构、设备维护、运行调整等几方面进行分析,并提出了解决方法。

【关键词】300MW CFB;分离器堵塞;原因分析;解决方法Abstract:For Liaoning Diaobingshan 2nd CFB boilers in gangue power plant,Cyclone separator blocking incident occurred more than once in the running.Runs from CFB boiler structure,equipment maintenance,adjustment,as well as an analysis,and proposes solutions.引言调兵山电厂2×300MW机组配备锅炉为上海锅炉厂生产的SG-1065/17.5-M804型、亚临界中间再热,单锅筒自然循环、循环流化床锅炉。

由于安装、调试、运行经验不足,运行中多次发生旋风分离器堵塞。

分离器堵塞影响灰循环系统不能正常循环,堵塞灰下落后,影响床压不稳定、突变,甚至导致翻床。

堵塞后短时间不及时疏通,影响汽温快速下降,床温急剧升高,易发生床层结焦及分离器、外置床结焦,使机组被迫停运。

通过跟踪CFB锅炉的运行及西安电科院的调试,最终总结出旋风分离器堵塞的原因及解决方法。

一、旋风分离器堵塞的原因旋风分离器堵塞的原因主要是制造、施工、养护、运行调整不当造成的。

如浇注料脱落、中心筒脱落、内部构件脱落,造成异物堵塞及运行异常、返料阀故障,造成堵塞。

调兵山电厂2号CFB锅炉,运行中发生分离器堵塞的原因,经电厂技术人员、运行人员、西安电科院专家分析,一是分离器立管上部棚灰,二是返料阀结焦或出口堵塞造成的。

二、旋风分离器堵塞的现象分离器上部棚灰与返料阀结焦或出口堵塞现象不同,表现在返料阀参数变化趋势相反。

催化旋风分离器机械故障的原因分析

催化旋风分离器机械故障的原因分析

CHENGSHIZHOUKAN 2019/15城市周刊90催化旋风分离器机械故障的原因分析连 仲 中国石油抚顺石化公司石油二厂罗 茜 中国石油抚顺石化公司烯烃厂摘要:近些年来,随着经济发展,现代化建设水平也突飞猛进。

催化裂化装置旋风分离器的操作条件比较苛刻,其温度比较高、分离催化剂的浓度大。

旋风分离器在长时间运行过程中承受各种机械载荷、高温和压力载荷、介质腐蚀,尤其是颗粒的冲蚀和摩擦等作用,某些零部件的功能不可避免会逐渐失效,最后发生各种各样的机械故障,例如冲蚀、磨损、断裂、堵塞等。

这些故障是影响催化裂化装置长周期运行的主要因素之一。

当旋风分离器发生机械故障后,主要的表现形式是分离效率下降,出口催化剂浓度上升,催化剂跑损量增大,压力降和压力也随之发生变化。

这些外部的表现形式与机械故障之间存在着直接的联系,可以通过旋风分离器跑损催化剂的浓度、粒度变化、入口速度和压力降的增大或减小、压力的波动等,对故障做出诊断,确定产生故障的原因和位置,为后续故障的消除提供支持。

关键词:催化旋风分离器;机械故障;原因分析催化裂化工艺中旋风分离器被用来进行催化剂与油气或与烟气的分离,是保证催化裂化装置长周期安全稳定运行的主要设备。

旋风分离器在高温和高浓度的环境下长时间工作有可能发生各种机械故障,例如冲蚀、磨损、断裂、堵塞等,这些故障是导致分离效率下降,催化剂跑损量增大,压力降减小等的主要原因之一。

这些不同的机械故障所引起的操作参数变化和跑损催化剂的物性变化是有所不同的,有些参数是突变的,有些是渐变的,还有一些是波动变化的,这些变化与机械故障之间存在着密切联系。

可以通过跑损催化剂的浓度和粒度的变化,旋风分离器入口速度和压力降的变化对旋风分离器产生机械故障的原因进行诊断和分析。

一、机械故障和催化剂跑剂催化裂化旋风分离器系统通常是由多组多级并联旋风分离器、翼阀料腿、吊柱和拉杆支架等构成。

旋风分离器系统长期处于高浓度气固两相流的流动环境中,一方面承载着不稳定两相流的诱导振动,另一方面受到流动颗粒的冲蚀磨损。

旋风分离器的几个问题

旋风分离器的几个问题

旋风分离器的几个问题旋风分离器设计中应该注意的问题旋风分离器被广泛的使用已经有一百多年的历史。

它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。

旋风分离器结构简单,没有转动部分。

但人们还是对旋风分离器有一些误解。

主要是认为它效率不高。

还有一个误解就是认为所有的旋风分离器造出来都是一样的,那就是把一个直筒和一个锥筒组合起来,它就可以工作。

旋风分离器经常被当作粗分离器使用,比如被当做造价更高的布袋除尘器和湿式除尘器之前的预分离器。

事实上,需要对旋风分离器进行详细的计算和科学的设计,让它符合各种工艺条件的要求,从而获得最优的分离效率。

例如,当在设定的使用范围内,一个精心设计的旋风分离器可以达到超过99.9%的分离效率。

和布袋除尘器和湿式除尘器相比,旋风分离器有明显的优点。

比如,爆炸和着火始终威胁着布袋除尘器的使用,但旋风分离器要安全的多。

旋风分离器可以在1093 摄氏度和500 ATM的工艺条件下使用。

另外旋风分离器的维护费用很低,它没有布袋需要更换,也不会因为喷水而造成被收集粉尘的二次处理。

在实践中,旋风分离器可以在产品回收和污染控制上被高效地使用,甚至做为污染控制的终端除尘器。

在对旋风分离器进行计算和设计时,必须考虑到尘粒受到的各种力的相互作用。

基于这些作用,人们归纳总结出了很多公式指导旋风分离器的设计。

通常,这些公式对具有一致的空气动力学形状的大粒径尘粒应用的很好。

在最近的二十年中,高效的旋风分离器技术有了很大的发展。

这种技术可以对粒径小到5微米,比重小于1.0的粒子达到超过99%的分离效率。

这种高效旋风分离器的设计和使用很大程度上是由被处理气体和尘粒的特性以及旋风分离器的形状决定的。

同时,对进入和离开旋风分离器的管道和粉尘排放系统都必须进行正确的设计。

工艺过程中气体和尘粒的特性的变化也必须在收集过程中被考虑。

当然,使用过程中的维护也是不能忽略的。

1、进入旋风分离器的气体必须确保用于计算和设计的气体特性是从进入旋风分离器的气体中测量得到的,这包括它的密度,粘度,温度,压力,腐蚀性,和实际的气体流量。

催化裂化装置三级旋风分离器系统存在的问题及处理

催化裂化装置三级旋风分离器系统存在的问题及处理

管理与维护清洗世界Cleaning World第36卷第1期2020年1月0 引言三级旋风分离器在目前而言根据结构区分,主要区分为多管立式三旋、多管卧式三旋、布埃尔式三旋以及旋流式三旋四种,这四种随着我国经济发展的需要,在化工产业发展的不同时期被引进到不同的生产厂家。

随着多管式三旋的引进,我国的化工产业便将该种结构定为了研究和发展方向,并且经过不断的创新和发展,我国已经在不断突破外国的技术壁垒,研制出来了例如EPVC 、PSC 等类型的单管,这些技术的积累,已经使得多管式三级旋风分离器发展到了一定的高度,本文研究的中原油田石化总厂,其在20世纪90年代引进并投产了多管式三级旋风分离器,不过在其使用过程中发生过大大小小的问题,本文节选了三个比较严重的问题,并针对这些问题进行了简单的说明和分析。

1 多管式三级旋风分离器使用中常见的问题从1996年多管式三级旋风分离器在中原油田石化总厂投入使用以来,主要出现的问题案例如下所述。

(1)多管式三级旋风分离器,由于其本身混反的问题,虽然最终的浓度保持在250 mg/m 3,符合指标,但分离的效率并不是很高,从整套催化裂化的装置来看,三旋对于烟机的保护并不是很好,在其作用下,已经出现很多次动、静叶片修复的情况。

(2)多管式三级旋风分离器在吊桶角焊缝处多次出现裂纹,甚至于出现过整个吊桶角的焊盘全部开裂的情况,出现开裂之后吊桶的整体高度下降了200 mm 以上,这起裂纹问题差点导致吊桶完全脱落的生产事故。

(3)在检修的过程,由于单管之间的距离太小,对于多管式三级旋风分离器单管检修难度很大,检修的位置太多,所以耗费了一定的人力和物力、甚至于财力。

2 针对多管式三级旋风分离器问题的分析针对上述问题,本文逐点进行了详细的分析,关于分析的结果阐述如下。

(1)对于效率不高的问题,其问题原因较多,也最为复杂,主要分为五点具体如下所述。

其一,在三级旋风分离器制造和安装、使用的过程中造成了其内部单管的内外管同轴度超标,从而引发了效率低下的问题。

重油催化装置旋风分离器问题分析及改进措施

重油催化装置旋风分离器问题分析及改进措施

重油催化装置旋风分离器问题分析及改进措施关键词:重油催化装置三级旋风分离器问题分析及改进措施重油在催化裂化过程中会造成严重的能量流失问题,大量的能量随着烟气被放空,如果采取一定的技术措施,采用再生烟气能量回收技术,那么得到的结果会是相当可观的。

提高重油催化裂化能量回收技术是非常重要的,针对能量回收,研发制定合格的旋风分离器是至关重要的。

一、三级旋风分离器重油催化裂化过程中会产生较多的具有高温高压的再生烟气,这些烟气有很大的位能,炼油过程中往往会通过烟气轮机来回收再生烟气所具备的能量,烟气产生的同时伴有催化颗粒的产生,损坏烟机,造成烟叶磨损,转盘等部位的损伤,影响烟机的工作效率及使用寿命。

重油催化裂化过程中,对于再生烟气产生的催化颗粒有严格要求,包括含烟浓度和颗粒大小。

在烟气轮机回收压力能的前提工作中,需要对再生烟气进行规划和清理,固化分离,进一步分化再生烟气,按照分化器的分化顺序称之为第三级旋风分离器。

二、旋风分离器的种类旋风分离器的工作原理依据于离心率,利用含尘气体旋转时产生的离心力把粉尘从气流中分离出来,属于一种干式气固分离装置。

1.气流导入方式的不同,分离器分为切流反转式旋风分离器和轴流式旋风分离器。

其中切流反转式分离器是最常见的型号,从筒体的侧面导入烟尘气体,气流旋转向下进入椎体,到达端点之后反转向上,通过排气管排出清洁气体。

轴流式旋风器利用气流旋转原理,尘烟进入筒体之后,呈圆周运动,气流向下向锥体移动,呈螺旋形。

通过重力和离心力的作用,粉尘顺着器壁落入锥体中,轴流式旋风器旋转的切向速度随着锥体的半径变化而变化,切向速度到达临界点的同时气流会由向下螺旋运动变为向上螺旋运动,称之为内旋气流。

2.我国使用的三旋器主要是多管式三旋,有两种类型分别是立管式三旋和卧管式三旋。

多管式三旋的优势是拥有共同的进气室,集气室和集尘室。

再生烟气进入室管后流向各个并联的分气单管。

由单管净化后放入集气室,再经排气管进入烟气轮机。

旋风分离器的操作与维护保养

旋风分离器的操作与维护保养

四、旋风分离器的操作
(二)旋风分离器的投用:
1、对分离器做最后的检查,确保处于完好备投状态; 2、打开压力表等测量仪表的仪表阀; 3、缓慢打开旋风分离器进口阀,听到有过气声后即停止开启, 使旋风分离器中的压力逐渐升高; 4、在升压过程中要持续验漏,如果存在泄漏,立即停止升压, 关闭进口阀根据泄漏位置确定维修方案。维修完毕后再进行 进一步升压操作; 5、当旋风分离器与进口阀前压力平衡后,依 次打开进、出口阀门; 6、分离器内压力稳定后,观察压力并作记录 ,注意分离器运行是否正常,有无异常声音。
三、旋风分离器的工作原理
四、旋风分离器的操作
(一)旋风分离器通气前的检查: 1、确认旋风分离器安装正确,人孔、排污口法兰连 接紧固。 2、确认旋风分离器上的压力表显示正确,在检定有 效期之内,否则进行检定或更换。 3、确认排污阀、放空阀、喷淋清洗口已按要求关闭。 4、确保各部件连接处密封良好,紧固件齐全、完好。 5、检查分离器底部的阀套式排污阀、球 阀及其手动机构是否完好(如有必要 可拆开检查),否则进行处理。
六、旋风分离器的维护保养
8、干燥结束后盖好盖子,清除盲板及压圈接触面的污物、 锈渍,涂润滑脂,更换缠绕垫片,并关上盲板,检查盲 板上沿是否和分离器人孔上沿平齐,否则调整盲板;上 好螺栓和拧紧螺母,关闭排污阀; 9、打开分离器上游阀门对分,则进行紧固。9、关闭 分离器上游阀门及排污阀,作为备用,或恢复分离器生 产工艺流程; 10、整理工具、收拾现场; 11、向调控中心汇报清洗维护操作的具体时间和清洗维 护情况。
四、旋风分离器的操作
(三)分离器运行中的检查:
1、检查分离器的压力、温度、流量,查看是否在分离器所要 求的允许范围内,否则上报调控中心或值班领导并作记录。 2、及时记录分离器各处压力、温度及流量参数,检查是否正 常。 3、如果旋风分离器前后压差过高(>0.2Mpa)时或者出现 其它异常情况时,应立即切换备用分离器,停运事故分离器, 按排污程序先将设备进行放空降压,然后打开排污 阀排污,注意倾听管内流动声音,一旦有气流声, 马上关闭排污阀。如果差压仍未恢复到正常范 围,那么应及时报告调控中心及有关领导组 织维修。

第十二讲 旋风分离器练习题参考答案

第十二讲  旋风分离器练习题参考答案

第十二讲旋风分离器练习题参考答案一、影响旋风分离器分离效率的主要因素:1.进口气流速度;2.旋涡存在中心负压;3.顶部存在短路涡流;4.纵向旋涡流引起的底部夹带;5.外层旋涡中的局部涡流。

二、影响旋风分离器压力损失的主要因素:1.进风管的摩擦损失;2.膨胀,压缩造成的能量损失;3.气流与器壁的摩擦因起的能量损失;4.气体旋转运动消耗更多的能量;5.排气管内摩擦损失;6.排气管内气体旋转时,动能转化为静压能的损失。

三、1.(×),即使进口是正压,在旋风分离器的内旋流中心仍然是负压;2.(×),只有在进口与出口的气流速度一样,也就是动压相等时,才有ΔP=(P z)j-(P z)h成立3.(×),计算式中应该是气体的密度ρg,单位是:kg/m3,这样量纲才对;而不是气体的重度γg,单位是kgf/m3;或者分母是2g(2×9.81m/s2),这样量纲也对。

四、1.确定旋风分离器的进口空气速度,设:u j=18m/s;2.确定旋风分离器的几何尺寸:(1).进口面积F j: F j=a×b=2000/(3600×18)=0.031m2取a=2b,则b=0.125m,a=0.25m(2).筒体尺寸:直径:D0=4b=4×0.125=0.5m长度:取h=1.5D0=1.5×0.5=0.75m(3).锥体尺寸:长度: 取H-h=2D O=2×0.5=1m排灰口直径:取D2=0.25D0=0.25×0.5=0.125m(4).排风管尺寸:直径:取d e=0.5D0=0.5×0.5=0.25m插入深度: 取h c=0.4D0=0.4×0.5=0.2m(5).用旋风分离器的自然长度验算设计:自然长度:l=2.3d e[D02/(a×b)]1/3=2.3×0.25[0.52/(0.25×0.125]1/3=1.15m现排风管下端到排灰口距离:L=0.75+1-0.2=1.55m>l=1.15m,合理。

循环流化床锅炉旋风分离器事故分析与改造措施

循环流化床锅炉旋风分离器事故分析与改造措施

循环流化床锅炉旋风分离器事故分析与改造措施【摘要】旋风分离器效率的提高是循环流化床锅炉经济运行的关键,其设备的长期完好运转是循环流化床锅炉稳定运行的关键。

通过对旋风分离器常见事故的分析、总结、提出并实施改造,为循环流化床锅炉满负荷运行提供保证。

【关键词】旋风分离器中心筒分离效率改造措施1 前言循环流化床锅炉的分离机构是循环流化床锅炉的关键部件之一,其主要作用是将大量高温固体物料从气流中分离出来送回燃烧室,以维持燃烧室的快速流化状态,保证燃料和脱硫剂多次循环,反复燃烧和反应,使锅炉达到理想的燃烧效率和脱硫效率。

黑化集团热电分厂的四台济锅生产的YG-75/3.82-M1型循环流化床锅炉采用高温绝热旋风分离器和悬挂中心筒,在运行中出现大量事故。

近几年在实践中对事故的不断分析总结和对设备的不断改造,使锅炉能够长期安全高效稳定运行。

2 旋风分离器中心筒变形脱落的改造措施2.1 问题的提出锅炉投运初期,运行一年以后,6#炉发现旋风分离器处差压增大,分离效率下降,锅炉负荷骤减。

停炉检查发现锅炉中心筒出口处筒壁变形向内突出,四个吊挂开裂两个,造成筒体倾斜。

如继续运行,中心筒就会落入分离器椎体内。

2.2 原因分析中心筒出口与旋风分离器顶棚直接接触,在锅炉启炉和运行中中心筒和分离器顶棚受热膨胀,相互挤压使筒体变形。

进入旋风分离器的烟气一部分由变形处短路,分离效率降低,筒体变形愈加严重。

中心筒是由四根750×80×8mm材料为1Cr25Ni20Si2钢板悬吊,一侧焊接在中心筒外壁上,另一侧焊接在旋风分离器出口外护板上。

在950℃和高速烟气作用下轻微摆动,焊口氧化开裂,造成倾斜和脱落。

2.3 改造措施(1)改变中心筒的结构和材质。

原中心筒由δ8mm的1Cr25Ni20Si2钢板卷制改为δ10mm的0Cr25Ni20钢板卷制,提高其抗压强度和耐热温度。

在筒体外壁上中下三处分别增加了防变形的加强环,出口加强环内焊有8个三角形的加强板。

旋风除尘器仿真实验思考题

旋风除尘器仿真实验思考题

旋风除尘器仿真实验思考题1. 介绍旋风除尘器是一种常用的空气污染控制设备,用于去除工业废气中的固体颗粒物。

在本文中,我们将讨论旋风除尘器的仿真实验思考题。

通过对这些问题的深入研究,我们可以更好地理解旋风除尘器的原理和性能,为改进设计和优化操作提供指导。

2. 旋风除尘器的原理在讨论仿真实验思考题之前,我们首先需要了解旋风除尘器的工作原理。

旋风除尘器基于离心力原理,通过引导废气旋转,将固体颗粒物从废气中分离出来。

其主要组成部分包括进气管道、旋风筒和排放口。

3. 仿真实验思考题下面是一些与旋风除尘器相关的仿真实验思考题,我们将逐个进行讨论。

3.1. 旋风除尘器的效率受何因素影响?旋风除尘器的效率受到多个因素的影响,包括废气流速、颗粒物性质、旋风筒尺寸和形状等。

废气流速的增加会增加离心力,从而提高除尘效率。

颗粒物的性质(如粒径和密度)对捕集效率也有影响。

此外,旋风筒的尺寸和形状对旋风除尘器的效率有重要影响,较大的旋风筒尺寸和适当的形状会增加旋风除尘器的分离效果。

3.2. 如何优化旋风除尘器的设计?旋风除尘器的设计优化可以通过多种方式实现。

一方面,优化流体力学模型以提高旋风筒的分离效率。

可以通过改变旋风筒的形状、调整进气管道和排放口的尺寸等方法来改善气流动力学特性。

另一方面,可以使用高效过滤器(如布袋除尘器)与旋风除尘器结合,以进一步提高除尘效果。

此外,合理安排旋风除尘器的操作参数和定期维护也是优化设计的重要方面。

3.3. 如何评估旋风除尘器的性能?评估旋风除尘器的性能通常基于其除尘效率和压力损失。

除尘效率是指旋风除尘器从废气中去除颗粒物的能力,可以通过实验测量或数值模拟得到。

压力损失则指旋风除尘器对废气流动造成的阻力,也可以通过实验和模拟计算得到。

除此之外,我们还可以根据旋风除尘器的粉尘排放浓度、设备的运行稳定性和维护成本等指标来评估其性能。

3.4. 如何改善旋风除尘器的运行效果?改善旋风除尘器的运行效果可以从多个方面入手。

300MW CFB锅炉旋风分离器中心筒变形脱落问题分析

300MW CFB锅炉旋风分离器中心筒变形脱落问题分析

300MW CFB锅炉旋风分离器中心筒变形脱落问题分析旋风分离器是循环流化床锅炉的重要部件,分离器的分离效率直接关系到锅炉的安全经济运行。

旋风分离器中心筒变形下移,造成气体短路引起分离器分离效率下降,分离器中心筒脱落,影响了锅炉的安全经济运行。

本文针对这些问题,分析了原因并采取了一系列措施,取得了一定的效果。

标签:旋风分离器;中心筒变形;措施循环流化床锅炉的旋风分离器是循环流化床锅炉的核心部件之一,中心筒是连接安装在旋风分离器上部部件,即排气管。

它不仅排出分离后的烟气,与分离器的外筒体形成环形通道,进入分离器的烟气绕着中心筒旋转,在离心力和重力作用下,大部分灰粒被分离出来,送回炉膛,以保证燃料多次循环燃烧反应,含有细灰的烟气向上折转成为旋流,由中心筒排出进入尾部烟道。

1 300 MW CFB锅炉及其分离器内蒙古京泰电厂采用DG1089/17.45-II1 型锅炉,锅炉为循环流化床、亚临界参数,一次中间再热自然循环汽包炉、紧身封闭、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构、炉顶设密封罩壳。

锅炉主要由一个膜式水冷壁炉膛,三台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井(HRA)三部分组成。

2 分离器出现问题分析2.1 13分离器中心筒变形及参数变化中心筒变形的影响:(1)中心筒变形后,炉膛上部差压低,带来床温升高,回料器温度升高、分離器入口烟温升高。

(2)影响烟气流旋转速度和分布,导致分离效率下降,循环物料浓度降低,锅炉烟气飞灰含碳量升高,锅炉不完全燃烧损失增大,锅炉效率降低。

烟气中的固体颗粒增加还会使过热器和烟道受热面磨损加剧,影响锅炉的安全运行。

(3)中心筒严重变形引起的浇注料脱落,进而使中心筒与烟道接口处超温烧红。

脱落的浇注料引起回料器回料不畅,回料器振动。

具体参数变化如下:机组负荷315MW,13分离器中心筒脱落时参数有较为明显的波动,脱落前后参数变化如下:回料器入口静压由-0.5KPa突升至1.2KPa;分离器出入口差压由1369Pa降至1235Pa;回料器料位有波动,由22.5KPa降至20KPa后升高至25.5KPa,稳定约2分钟后又降至至21.6KPa左右达到平衡状态;伴随床压由5.6KPa降至4.5KPa,炉膛上部差压由1.15KPa降至0.99KPa,锅炉床温由942℃升高至958℃。

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施旋风分离器斜三通管是热力发电厂气力循环系统中常见的换热器,其损坏对整个循环系统的运行会产生严重影响。

因此,对旋风分离器斜三通管的损坏原因进行深入分析,并给出相应的措施,是确保热力发电厂气力循环系统的安全运行的重要依据。

旋风分离器斜三通管损坏的原因主要有以下几个方面:一是材料质量问题。

旋风分离器斜三通管由不锈钢制成,如果使用非优质材料,容易产生锈蚀而损坏斜三通管。

二是焊接质量问题。

焊接时如果不按照正确的焊接方式,或采用非标准焊材,会造成焊缝不牢固,甚至漏焊等质量问题,进而导致斜三通管出现损坏象。

三是安装质量问题。

如果斜三通管的安装不当,会导致管道的弯曲变形,加速斜三通管损坏。

四是操作质量问题。

在斜三通管操作过程中,如果操作不当,会导致斜三通管出现破损、松动等现象,从而产生损坏。

依据以上分析,为了确保旋风分离器斜三通管的安全使用,应当采取一定的措施,如下:(一)使用材料要求有效的预防损坏的主要措施之一是使用优质的材料,采用高质量的304不锈钢,这样可以大大减少斜三通管的锈蚀情况。

(二)确保焊接质量所有的焊接作业环节都应当按照焊接标准进行,选择标准焊材,拆卸或连接管件之前,应当检查质量,确保每一处焊缝都是完全牢固。

(三)正确安装斜三通管的安装要根据设计和操作要求来进行。

安装好后,要按时进行维护保养,做到及时采取措施修复和补强,以确保斜三通管支架的牢固度。

(四)合理操作在操作斜三通管时,要严格按照操作规程进行,加强安全操作,严格按照技术要求进行安装,尽量减少斜三通管的破损、移动和振动等现象的发生。

总之,旋风分离器斜三通管的损坏,主要是由于材料质量、焊接质量、安装质量及操作质量等问题引起的。

为此,应当采取有效的措施,完善斜三通管的质检管理,以确保其安全可靠,维护热力发电厂气力循环系统的稳定性。

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施

旋风分离器斜三通管损坏原因分析及措施旋风分离器作为热能互换设备的重要组成部分,其工作的稳定性和可靠性直接关系到整个系统的安全运行。

近期由于旋风分离器斜三通管受损,系统的运行受到了一定的影响,为了确保系统安全运行,本文对于旋风分离器斜三通管受损原因进行分析并提出了相应的改善措施。

一、旋风分离器斜三通管损坏原因1、质选择错误:旋风分离器斜三通管若采用不合格的材料,或者不是防腐蚀要求的材质,则容易发生腐蚀,影响正常使用。

2、毒物质作用:旋风分离器斜三通管容易受到有毒物质的侵蚀作用,如果使用条件不当,容易出现断裂、损坏等情况。

3、行环境:环境因素是影响斜三通管损坏的重要因素,如温度过高、湿度过大等,都会导致斜三通管受损。

4、行条件不当:斜三通管在运行中,如果条件不当的话也会发生损坏,例如操作不当,过度使用等。

二、风分离器斜三通管改善措施1、择合格的材料:对于旋风分离器斜三通管的材料,要求选择防腐蚀的合格材料,以确保在环境各种变化下,保证斜三通管使用寿命。

2、免有毒物质:在使用旋风分离器斜三通管时,要避免接触有毒物质,以免发生腐蚀,确保正常使用。

3、制环境:环境受到良好的控制可以有效防止斜三通管受损,如控制温度和湿度,改善施工环境等。

4、严格操作:只有在正确的操作条件下,才能使斜三通管使用得到最佳状态,不能过度使用,以免损坏斜三通管。

综上所述,旋风分离器斜三通管的损坏原因主要有材质不良,受有毒物质侵蚀,操作不当,以及环境因素。

要保证旋风分离器斜三通管能够正常使用,上述几点在实际操作中都要注意,只有正确的措施和方法才能有效地防止斜三通管的损坏。

为此,本文还针对此类情况建议如下几点措施,正确选择材料,避免有毒物质侵蚀,控制环境,严格操作等,这些措施和方法都有利于降低斜三通管的受损率,保证系统的正常运行。

总之,旋风分离器斜三通管的正常使用与维护是十分必要的,正确选择材料和环境以及严格操作,都有助于减少斜三通管受损,保证旋风分离器的稳定性和可靠性,以保证系统的安全运行。

循环流化床锅炉旋风分离器中的事故分析

循环流化床锅炉旋风分离器中的事故分析

循环流化床锅炉旋风分离器中的事故分析循环流化床锅炉技术是近二十年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。

它在运行当中暴露出了若干问题并逐一得到了解决。

旋风分离器是循环流化床锅炉的重要设备之一。

在循环流化床锅炉的运行当中回料装置将会遇到一系列的故障,由于回料装置常常出现各种问题,引起锅炉的非计划性停炉,给企业带来直接的经济损失。

2.回料裝置出现故障的表现形式回料装置的问题主要表现为:2.1 回料器床料不均匀回料不均的现象,回料器本体剧烈振动,回料器床压、床温大幅度波动,导致锅炉被迫减负荷运行。

此外炉膛内循环物料入口正对的布风板风帽受到循环物料的长期冲击,部分风帽从根部折断,致使炉膛布风板漏渣、流化风带渣及布风不均匀等一系列现象发生。

2.2 U阀回料器的磨损U阀回料器中耐磨材料及回料腿处的磨损较为严重,从而有一些非常坚硬的防磨材料脱落,炉膛出口处水平烟道内也会发现同类防磨材料。

在回料腿内部的浇注料出现大面积脱落现象。

2.3 返料装置床层结焦结焦是高温分离器回料系统内经常出现的故障。

原因是循环物料在炉膛内停留时间短温度过高,灰渣超过了自身的软化温度而粘结在床层上。

结焦后导致物料不能正常流化,形成的大渣块堵塞物料流通回路。

2.4 回料装置辅助部件的故障回料装置辅助部件的问题表现为U阀风的流量表计实测误差大,流化风的控制门设置不合理,无法实现风量的平稳调节,不能使风机的风门在关闭状态下实现快速启动。

3.返料装置中回料器的结构U型回料器由立管、布风板、松动室、回料室、风室、舌板等组成。

U型回料器的结构如图1所示。

4.返料器投运时的注意事项及处理措施分离器工作时分离下来的物料落入U型回料器立管,立管下方为松动风侧,以舌板为分界线,另一侧为流化风侧。

实际上,旋风分离器就是一个小型流化床。

在运行时,由于分离器分离下来的物料在立管内聚积,所以松动风侧的压力大于流化风侧的压力。

因此物料在松动风、流化风的作用下,依靠压差的作用顺利的进入料腿,物料经过回料腿进入炉膛进一步燃烧,从而完成整个物料循环过程。

高温旋风分离器中心筒运行中产生的问题与解决方法

高温旋风分离器中心筒运行中产生的问题与解决方法

高温旋风分离器中心筒运行中产生的问题与解决方法山东省阳光工程设计院马会芹司丽丽250013摘要:针对循环流化床锅炉高温旋风分离器中心筒在使用中出现的各种问题,分析了产生问题的原因,并提出了解决方法。

关键词:旋风分离器中心筒分离效率磨损变形1中心筒简介旋风分离器是循环流化床锅炉的核心部件之一,而中心筒是安装在旋风分离器上的组成部件,即排气管。

它不仅排出分离后的烟气,更与分离器的外筒体形成环形通道,进入分离器的烟气绕着中心筒旋转,在离心力和重力和作用下,大部分灰粒被分离出来,含有细灰的烟气向上折转成为旋流,由中心筒排出进入尾部烟道。

目前中心筒有两种制作工艺:一种是用耐热不锈钢板卷制而成,一种是采用铬镍合金铸造而成的铸件中心筒。

2中心筒运行中产生的问题两种制作工艺制造的中心筒都能基本达到使用要求。

但在实际运行中,用耐热不锈钢板卷制的中心筒容易发生变形,影响烟气流旋转速度和分布,导致分离效率下降,循环倍率降低,锅炉烟气飞灰中的含碳量升高,锅炉不完全燃烧损失增大,锅炉效率降低,使电厂经济性下降。

烟气中的固体颗粒增加还会使过热器和烟道受热面磨损加剧,影响锅炉的安全运行。

铸造的中心筒则由于材质或制造工艺水平低,使铸造的中心筒在运行中出现裂纹、烧损、炭化现象,同样会影响锅炉的安全经济运行。

各锅炉厂的中心筒均不同程度的存在类似问题。

济南锅炉厂2000年生产的75t/h循环流化床锅炉,分离器采用高温旋风分离器。

用不锈钢板卷制的中心筒,在运行中中心筒出现上、下口及筒体变形严重,连接板断裂,十字撑开焊脱落,经过校正中心和重新固定方重新投入使用,坚持运行了8年。

铸造的中心筒问题更为严重,运行几个月就发生变形、炭化烧损现象,严重的甚至整个中心筒烧毁损坏了大半,烧毁的碳化物残片堵塞返料器,迫使锅炉停炉;而变形的中心筒影响烟气流通,分离效率下降,过热器严重磨损直至爆管被迫停炉。

中心筒插入分离器的深度对旋风分离器的分离效率起着决定性的作用。

探析催化裂化装置旋风分离器机械故障的原因

探析催化裂化装置旋风分离器机械故障的原因

探析催化裂化装置旋风分离器机械故障的原因摘要:旋风分离器系统在催化裂化装置中用于分离催化剂与油气或催化剂与烟气,是决定催化剂跑损程度的关键设备。

旋风分离器系统主要由旋风分离器、料腿和翼阀等组成,其操作条件比较苛刻,主要是操作温度比较高、入口颗粒浓度比较大。

旋风分离器在长时间的运行过程中会发生各种各样的故障,是FCCU中出现故障频率相对比较高的设备,也是影响装置长周期运行的主要因素之一。

关键词:催化裂化装置;旋风分离器;机械故障;原因1 工艺故障的参数分析1.1 入口速度旋风分离器是利用气流旋转对颗粒产生的离心力进行气、固两相分离的。

颗粒的离心力大小与旋风分离器的入口速度有直接关系。

通常入口速度越大,切向速度越高,离心力越大,分离能力越强,分离效率也越高。

入口速度很大时,内部旋转气流的湍流强度增大,造成颗粒的激烈扩散和反弹,细小颗粒易发生逃逸,使得分离效率下降,所以旋风分离器的性能曲线是个驼峰曲线,存在一个最佳入口速度范围。

若旋风分离器入口速度过高,不仅颗粒的扩散和反弹加剧,同时入口速度过高还会造成催化剂与器壁的激烈撞击导致催化剂的冲击破碎,细小催化剂含量增大,最后导致颗粒的逃逸量增大,旋风分离器的分离效率降低。

某催化裂化装置再生器一级旋风分离器入口速度上限为21 m/s,实际达到25~26 m/s;二级旋风分离器入口速度上限为24 m/s,实际达到28~30 m/s。

此时催化剂的扩散、碰撞、返混、弹跳急剧增大,同时受到较大的冲击破碎,跑损催化剂中粒径为0~40μm颗粒的质量分数超过30%,催化剂耗损达1.2 kg/t。

在旋风分离器存在冲击破碎时,这种跑损催化剂的粒径分布特点是催化剂细粉含量增大,在催化剂粒径>5μm处出现峰值,颗粒粒径呈双峰分布[1,5]。

因旋风分离器的入口速度原因产生的催化剂跑损可以通过装置的操作工艺参数进行校核,如加工处理量、再生烟气量等参数的计算,另一方面旋风分离器的入口速度变化直接影响到其压降变化。

天然气场站旋风分离器异响分析及处理

天然气场站旋风分离器异响分析及处理

天然气场站旋风分离器异响分析及处理摘要:旋风分离器是利用离心力分离气流中固体颗粒或液滴的设备。

基本原理是靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开的一种工业常用分离设备。

2013年,XB管道公司采购了国产厂家(以及简称:HT公司)生产的18台国产旋风分离器,设备投用后连续发生异响,甚至有设备在2次返修后还存在异响,管道公司委托第三方机构调查分析设备异响原因并出具了指导性意见,工厂根据调查分析结论和意见连续调整了设备返修制造参数,最终消除了设备异响问题。

关键词:旋风分离器异响返修分析处理一、设备基本信息2013年,某管道公司天然气场站采购了HT公司制造的18台国产旋风分离器设备,该厂使用的旋风子由上海AL公司参考美国PL公司产品样式制作,采用了焊接样式代替了一体化铸造样式。

该批旋风分离器基本参数为:设计压力12.6MPa,操作压力8.44MPa,设计温度-30~80℃,操作温度-10~60℃,设计年限20年,腐蚀裕量2mm,单台处理量765000Nm³/h,设备压降≤0.05MPa,水压试验压力18MPa,筒内径1480mm,筒体和封头材质16MnDR,设备进出气口内径均为565mm。

设备投产运行不久,旋风分离器陆续发生异响。

二、事件经过2016年8月至2017年1月期间,HT公司返厂第一台编号为CYC3202的旋风分离器(以下简称:CYC3202分离器),投用一个月后再次出现异响。

2019年XB管道公司组织拆解了CYC3202分离器,发现旋风分离器位于进气口侧、旋风管与下管板连接处、旋风管与旋风子连接处存在12处断裂或裂纹。

随即组织召开了多次专家会,结合管道断口分析,最终确定了设备异响的原因为:旋风组件由于管板和旋风管厚度问题,导致在内外压差较大的状况下,旋风组件上下管板和旋风管强度不足,管板沿旋风管轴向产生振动,旋风分离器旋风组件与筒体间由于存在断续焊接和焊缝熔深不足,轴向振动导致管板焊缝断裂,在轴向振动和气流冲击的共同作用下,旋风管的振动声和断裂旋风管碰撞产生的敲击声是异响。

化工生产车间旋风分离器技术问答

化工生产车间旋风分离器技术问答

化工生产车间旋分分离器技术问答1、旋风分离器的工作原理是什么?旋风分离器是利用惯性离心力分离气-固混合物的设备。

在气固混合物外旋过程中由于固相颗粒密度较大,所受的离心力也大,从而被甩向外围并与器壁碰撞后失去动能,滑落至锥形底部,经除尘管定时排出。

外旋流到达器底后在漩涡中心的压强差作用下沿中心向上折回,形成自下而上的内旋流,最后净化气体由筒体中央的排气管排出。

2、旋风分离器的优点是什么?结构简单,没有运动部件,操作不受温度和压强的限制,分离效率可以高达70%~90%,可以分离出小到5um以下的颗粒,对5um 以下细微颗粒分离效率较低,可用后接袋滤器或湿法除尘装置的方法来捕集。

3、旋风分离器的缺点是什么?其缺点是:气体在器内的流动阻力较大对器壁的磨损较严重分离效率对气体流量的变化较为敏感等。

4、影响旋风分离器分离效果的因素有哪些?(1)颗粒直径,直径越大分离效果越好所以旋风分离效果与颗粒直径的平方成正比;(2)颗粒密度,颗粒密度大就意味着颗粒质量大那么颗粒所产生的离心力大,则分离效果就好。

(3)线速度:线速度大,产生的离心力大则分离效果好,但是,压强降则随进口气速的平方倍增长,气体涡流程度加剧,反而不利于分离,为了使旋风分离器的操作经济有效,进口气体流速通常控制在10~25m/s的范围内。

(4)气体黏度:分离效果与气体黏度成反比,气体黏度大分离效果不好;(5)旋风分离器的分离效果跟分离器的直径成反比,分离器直径越大气固分离越难;(6)提高分离器进口固相含量有利于颗粒的聚积,可以提高分离效率,同时有利于抑制气体涡流,所以提高进口气体中固相含量对旋风分离器的分离效率及压强降均有利;(7)温度提高,气体的黏度增大,则降低了分离器的分离效率,所以,温度高不利于分离。

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旋风分离器的几个问题
旋风分离器被广泛的使用已经有一百多年的历史。

它是利用旋转气流
产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。

旋风分离器结构简单,没有转动
部分。

但人们还是对旋风分离器有一些误解。

主要是认为它效率不高。


有一个误解就是认为所有的旋风分离器造出来都是一样的,那就是把一个
直筒和一个锥筒组合起来,它就可以工作。

旋风分离器经常被当作粗分离
器使用,比如被当做造价更高的布袋除尘器和湿式除尘器之前的预分离器。

事实上,需要对旋风分离器进行详细的计算和科学的设计,让它符合
各种工艺条件的要求,从而获得最优的分离效率。

例如,当在设定的使用
范围内,一个精心设计的旋风分离器可以达到超过99.9%的分离效率。


布袋除尘器和湿式除尘器相比,旋风分离器有明显的优点。

比如,爆炸和
着火始终威胁着布袋除尘器的使用,但旋风分离器要安全的多。

旋风分离
器可以在1093摄氏度和500ATM的工艺条件下使用。

另外旋风分离器的维
护费用很低,它没有布袋需要更换,也不会因为喷水而造成被收集粉尘的
二次处理。

在实践中,旋风分离器可以在产品回收和污染控制上被高效地使用,
甚至做为污染控制的终端除尘器。

在对旋风分离器进行计算和设计时,必须考虑到尘粒受到的各种力的
相互作用。

基于这些作用,人们归纳总结出了很多公式指导旋风分离器的
设计。

通常,这些公式对具有一致的空气动力学形状的大粒径尘粒应用的
很好。

在最近的二十年中,高效的旋风分离器技术有了很大的发展。

这种
技术可以对粒径小到5微米,比重小于1.0的粒子达到超过99%的分离效率。

这种高效旋风分离器的设计和使用很大程度上是由被处理气体和尘粒
的特性以及旋风分离器的形状决定的。

同时,对进入和离开旋风分离器的
管道和粉尘排放系统都必须进行正确的设计。

工艺过程中气体和尘粒的特性的变化也必须在收集过程中被考虑。

当然,使用过程中的维护也是不能忽略的。

1、进入旋风分离器的气体
必须确保用于计算和设计的气体特性是从进入旋风分离器的气体中测量得到的,这包括它的密度,粘度,温度,压力,腐蚀性,和实际的气体流量。

我们知道气体的这些特性会随着工艺压力,地理位置,湿度,和温度的变化而变化。

2、进入旋风分离器的尘粒
和气体特性一样,我们也必须确保尘粒的特性参数就是从进入旋风分离器的尘粒中测量获得的。

很多时候,在想用高效旋风分离器更换低效旋风分离器时,人们习惯测量排放气流中的尘粒或已收集的尘粒。

这种做法值得商榷,有时候是不对的。

获得正确的尘粒信息的过程应该是这样的。

首先从进入旋风分离器的气流中获得尘粒样品,送到专业实验室决定它的空气动力学粒径分布。

有了这个粒径分布就可以计算旋风分离器总的分离效率。

实际生产中,进入旋风分离器的尘粒不是单一品种。

不同种类的尘粒比重和物理粒径分布都不相同。

但空气动力学粒径分布实验有机地将它们统一到空气动力学粒径分布中。

3、另外影响旋风分离器的设计的因素包括场地限制和允许的压降。

例如,效率和场地限制可能会决定是否选用并联旋风分离器,或是否需要加大压降,或两者同时采用。

4、旋风分离器的形状
图1分离器A
在图1中,分离器A的设计形式会造成一些问题:
入口设计可能不能提供充分的入口速度和想要的速度分布。

切线式入口可能造成排气管的磨损和因为排气管的干扰造成入口气流紊乱。

还有就是可能会造成入口气流和排出气流的短路,夹带尘粒而出造成分离效率下降。

考虑不周的内部设计会造成气流紊乱。

这种情况下就会把本来应被收集的尘粒裹挟到向上的排出气流中而逃出分离器。

急速的锥体直径变化,会造成筒体和锥体连接处的磨损。

它也阻止了收集到的尘粒平滑地从筒体到锥体的运动。

这样的锥体下部很容易被磨损。

很明显,在分离器和卸灰阀之间没有用以帮助分离的灰斗。

5、入口管道的设计
不合适的管道设计是最常见的造成进入旋风分离器流量不足的重要原因。

事实上,有一个普遍现象,那就是配置的风机不能满足系统的流量要求。

因为整个系统的压降超过了风机能满足的压头,这样风机就自动移到高压降,低流量的状态工作。

另外,很多设计人员因为一些原因会在分离器入口前放一个弯头(如图2)。

图2分离器入口前放一个弯头
不恰当的卸灰设计能造成粉尘的二次夹带。

比如许多人认为风机设在分离器上游时,分离器进行正压运行,此时不必设灰斗或卸灰阀。

这是不对的。

事实上,旋风分离器内部向上的旋流不管是由正压或负压产生的,都具有夹带粉尘的能力。

在任何情况下,灰斗和卸灰阀都必须纳入设计考虑之中(图3)。

图3灰斗和卸灰阀
设计和运行中应特别注意防止旋风分离器底部漏风,因为旋风分离器通常是负压运行。

实践证明,旋风分离器漏风5%,效率降低50%,旋风分离器漏风15%,效率接近于零。

因而,必须采用气密性好的卸灰阀。

7、分离过程中气体和尘粒特性的改变
在实际分离过程中,气体和尘粒特性的变化会造成很严重的问题。

比如在一个没有没有保温的分离器中可能会碰到结露的问题。

因为通过分离器时,气体损失了热量,气温下降到露点温度或以下所致。

这时可以看到本应干的尘粒变成了湿的。

分离器内壁也有尘粒结层现象。

因为气流旋转摩擦,尘粒也会荷电,导致物料架桥现象出现,不易被排到灰斗或堵塞排料口造成卸灰阀排料不畅。

在有的情况下,还可能导致爆炸和着火。

所以在分离器设计中,接地是必须的。

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