湖北化肥分公司天然气扩建工程计量调压站水套加热炉技术协议书天津博思特石油天然气设备有限公司2009年1月目录一、设备技术条件 (1)二、设备工作原理、控制及系统功能阐述 (6)三、工程质量保证的全面评估 (11)四、供货方式、地点及周期 (15)五、供货范围 (16)六、工程保证、技术质量承诺及售后服务 (18)七、相关资质和图纸 (21)八、相关业绩 (22)一、设备技术条件1.1．设计及制造执行标准（不仅限于如下标准）凡是注明日期的引用文件，其最新版本亦适用于本技术规格书。

GB150一1998 钢制压力容器GB713一2008 锅炉和压力容器用钢板GB3087一1999 低中压锅炉用无缝钢管GB/T8163一19999 输送流体用无缝钢管GB/T3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB6479一2000 化肥设备用高压无缝钢管GB4053. 1-4053. 2—1993 固定式钢直梯和斜梯安全技术条件GB4053. 3一1993 固定式工业防护栏杆安全技术条件GB4053.4-1993 固定式工业钢平台GB9078一1996 工业炉窑大气污染物排放标准GB50009一2001 建筑结构荷载规范JB4708一2000 钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4709一2000 钢制压力容器焊接规程JB/T4711一2003 压力容器涂敷与运输包装JB/T4730一2005 承压设各无损检测JB/T4731一2005 钢制卧式容器SY0031一2004 石油工业用加热炉安全规程SY/T0043一2006 油气田地而管线和设各涂色规范SY/T5261一1991 火筒式加热炉受压元件强度计算方法SY/T5262一2000 火筒式加热炉规范SY/T6381一1998 加热炉热工测试HG20592一20635-97 钢制管法兰、垫片、紧固件1.2．工作环境使用地点：湖北化肥分公司天然气扩建工程计量调压站，设备露天布置。

气象资料：月平均最低气温(℃) 3极端最高气温(℃)38.5极端最低气温(℃)-14.8最大风速(m/s)24.0公共工程：z燃料：天然气z燃料压力：0.2~0.3Mpaz配电电压：380V/220V/50HZz中间载热介质：水1.3．设备及工艺参数1.3.1 800KW加热炉系统参数 加热炉数量： 1台 ；加热介质：天然气; 相对密度：0.54;被加热介质粘度0.0137（50℃）mPa.s;天然气中硫化氢含量6mg/m3;燃料用量：25-100 Nm3/h。

加热炉额定负荷： 800KW，单台计算热负荷727KW；加热炉类型： 橇装式强制通风加热炉；管程设计压力： 10MPa； 管程操作压力6.7~9.27 MPa；管程容许压降： 0.1 MPa ；被加热介质最大流量： 10×104Nm3/h，最小：5×103Nm3/h（标况，0℃，101.325kPa）；加热炉型式： 卧式；加热炉型号： ST800 /10-Q-TQ；壳程设计压力： 常压；工作温升： 天然气入口5-15℃，天然气出口21~31℃；设计热效率： ≧85%；系统总用电负荷： 2.0KW；设计寿命： 15年；盘管材质： 20#钢 (GB/6479)；盘管进出口： D273*26燃料温度5℃；外形尺寸: D2140×8992 （以施工图为准）；火筒烟管材质： 245R和20锅炉钢管（GB713, GB3087）；壳体及其他非受火受压元件：碳钢 Q-235B（GB/3274）；壳体工艺仪表接管： 20#无缝钢管(GB/8163) ；包装： 0.75mm豪华彩钢板；保温层：60毫米厚的超细玻璃棉保温材料；其它结构件(橇装型底座、支座、烟囱等)：碳钢Q235B CGB/T3274)；法兰、垫片：加热盘管进出口法兰为PN15MPa RJ带颈对焊钢制管法兰，配对螺栓、螺母及垫片，法兰材质为20#锻件(III级)；其余接管需配的法兰为PN1.6MPa突面带颈平焊法兰，材质为20#钢锻件(II级)。

所有法兰标准采用HG20615。

工作界面：天然气进出加热炉的接管法兰含紧固件及密封件，配对法兰，燃料气接口到燃料管道过滤器前的配对法兰处，电气接口在加热炉橇上的现场接线箱处，加热炉控制柜安装在控制室内，买方提供用电电源，控制柜到现场接线箱之间的电缆由厂家负责提供规格型号，业主负责购买；厂家负责指导安装，调试工作，业主负责加热炉的安装。

1.3.2燃烧器技术参数·燃烧器型号： BALTUR TBG120PN·产地：意大利原装·燃烧器功率： 240—1200KW·燃气量： 24-120Nm3/h·供电： 380V/50Hz 1.5KW·燃料气组分：组分分子量摩尔分率Mol%组分分子量摩尔分率Mol%H2 2.016 0.025467 N228.014 0.705685CO244.011 2.02909 H2S 34.08 6mg/Nm3 COS 60.075 0.002559 H2O 18.016 0.00358 CH416.043 97.058 C2H630.07 0.152185 C3H844.097 0.010113 CH3SH 48.107 0.000492 C2H5SH 62.134 0.0000369 He 4.003 0.012795·天然气低热值：36MJ/Nm3·供气压力： 0.2—0.3MPa·供气温度：5℃·气源洁净度：不含液组分·烟气排放：符合国标1.3.3 ·燃料气：天然气·燃料气压： 0.2—0.3MPa·燃料气温度：5℃·燃料气低热值：36KJ/Nm3··燃料气管线进口： 60*3.5(20,GB/T8163-1999)·燃料气管线接口：法兰连接（RF）ASME B16.51.4 随机附件：（单机）·燃烧器专用扳手一套·保险丝两个1.5 图片和图表BALTUR TBG 120PN燃烧器参数TBG 120PN燃烧器出力与背压曲线图二、设备工作原理、控制及系统功能阐述2.1 工作原理本系统以天然气为燃料，燃料在加热炉炉膛内燃烧产生热量，分别以辐射和对流的形式将热量传递给中间载热体（水），通过浸泡在换热介质里的加热盘管向用热工质（井流物）传热，实现加热的目的。

2.2 系统功能ST系列加热炉以水为传热中间媒体完成加热的目的，实现用热工质的稳定、均匀加热。

系统配备了先进的控制系统，实时监测系统的运行状态，自动控制燃烧系统输出负荷。

备有与现场DCS连接的信号端子和RS485通讯接口。

加热炉采用意大利BALTUR公司的全自动一体化燃烧器，燃烧器的输出功率可根据负载及温度要求自动调节。

系统以介质输出温度为主控参数，通过控制器控制、调节燃料量，保证加热炉的出力与需求的热负荷协调。

详细见控制说明。

燃料系统实现天然气的过滤、减压、调节稳压，提供符合燃烧器要求的燃料。

鼓风系统为燃烧器提供助燃空气，并在点炉前根据程序进行前吹扫和停炉后进行后吹扫，彻底清除炉膛内的可燃气体。

2.2.1炉本体加热炉的燃烧室结构是根据火焰几何学设计而成，且考虑燃烧器结垢图和燃烧室尺寸的匹配，同时为了防止爆燃对加热炉的损伤，炉端还设有防爆门；设计采用了多项专利技术如易清灰专利结构等，提高了设备的运行品质；炉体采用换热技术，降低了氧腐蚀，减小了炉体积；烟囱采用了专利技术设计，防止烟露的飘洒；盘管选用抗硫，抗矿化物腐蚀材质，制造工艺考虑防止硫化物应力开列，腐蚀余量3 mm；炉体设盘管在线检测孔；加热炉的设计采用60毫米厚的超细玻璃棉保温材料，保护层外包银灰色彩钢板，既提高了加热炉热效率，又防风沙、防雨水，豪华美观；橇装结构大大减少了现场工作量；设计对人身安全有充分考虑，设有人梯防护栏和危险区明显的提醒标志。

炉体及橇上管线阀门等的防腐保温、伴热。

加热盘管焊接完毕后按照相关标准的规定进行热处理。

2.2.2燃烧器加热炉应配备与其热功率相适应的程控燃气燃烧器，燃烧器为全自动调节式；燃料系统实现燃料气的减压、过滤、调节，提供符合燃烧器要求的燃料气。

为防止燃气泄漏，本系统设有两极保护，两极电磁阀可靠切断燃气；同时还具有燃气低压保护、助燃空气低压保护。

风机系统为燃烧器提供助燃空气，并在点炉前进行前吹扫和停炉后进行后吹扫，彻底清除炉膛内的可燃气体，防止爆燃。

该加热炉采用百得一体化燃烧器，燃烧器负荷全自动调节。

燃烧器壳体由耐腐蚀的、无磨损的特殊铸件制成；燃气量在高负荷和低负荷之间连续调节。

燃烧器具备如下功能特点：自动点火；火焰监测；燃气自动检漏控制；按程序对炉膛进行吹扫；具有多项联锁保护功能，如燃气压力高/低、助燃风压力低、熄火等。

2.2.3 自动控制系统2.2.3.1控制系统说明控制系统是整个系统的中枢“神经”，它指挥该加热系统全自动运行，实现无人值守。

为提高整套系统的可靠性，仪表的选型除就地显示仪表（如压力表、温度计）外，其它所有的控制仪表都选自国内外一流厂商，如日本理化控制表、德国Siemens PLC，法国Schneider继电器等。

公司产品在全国市场上连续安全、可靠、运行四年以上的事实证明，本公司产品是优秀的。

控制系统在燃烧器长时间低负荷运行时，会定时“烘炉”，防止烟露腐蚀；控制系统具有就地控制和远程控制功能，就地控制箱设置在加热炉前的操作间内，远程控制柜放置在控制室内，就地控制能够实现就地手动/自动切换控制功能，当自控失灵时，可以手动运行加热炉。

远程控制柜能够实现自动控制功能。

现场仪表防爆等级ExdⅡBT4，防护等级IP65，所有电缆接口均用螺纹接口和防爆挠性管或隔兰连接。

控制室控制柜面板上，设有就地/远程、自动、启动/停止加热炉、大火/小火等控制旋钮，使操作简单、安全方便。

指示灯在正常运行状态下是绿色，停炉时为黄色，报警状态下为红色。

3.2.3.2加热炉启停炉功能启炉时只需按启炉按钮即可。

下列条件满足时加热炉的点火可自动完成。

点火条件包括：燃气压力正常；助燃空气压力正常；液位高/低正常；加热炉体温度正常；2.2.3.3控制柜在以下情况下报警并且停炉水浴液位低报警，超低报警停炉；加热炉水浴温度高报警，超高报警停炉；燃气泄漏报警；排烟温度超高报警；燃烧机综合故障报警显示（火焰监测报警、鼓风压力低报警、燃气压力超高报警、燃气压力过低报警）；2.2.3.4负荷调节本加热炉通过控制器及外围执行器件配合，实现输出负荷自动调节。

即以被加热介质温度为控制对象，通过控制器自动调节燃烧机的输出功率，保持介质温度在设定范围之内，达到优化燃烧，节能运行的目的。