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石油焦煅烧工上岗培训教案

教案一：石油焦煅烧工艺原理与操作要点

培训对象

石油焦煅烧工新员工、转岗员工

培训目标

1.掌握石油焦煅烧的基本原理和工艺流程。

2.熟悉煅烧设备的结构、工作原理及操作要点。

3.了解煅烧过程中的安全风险及防护措施。

4.掌握煅烧过程的监控指标及调整方法。

培训内容

一、石油焦煅烧概述

1.石油焦的产生与分类

-石油炼制过程中产生的副产物——石油焦。

-按挥发分含量分类：高硫焦、中硫焦、低硫焦。

-石油焦的特性：灰分、硫含量、挥发分、热值等对煅烧的影响。

2.煅烧的目的与意义

-去除石油焦中的挥发分，提高固定碳含量。

-满足铝用、石墨用等高端碳材料的原料需求。

-减少环境污染，实现资源化利用。

二、煅烧工艺原理

1.煅烧化学反应

-石油焦在高温下脱除挥发分的化学过程：

\[\text{C}_{\text{焦}}+\text{O}_2\rightarrow\text{CO}_2\]

\[\text{C}_{\text{焦}}+\text{CO}_2\rightarrow2\text{CO}\]

-氧化气氛与还原气氛对煅烧的影响。

2.煅烧温度与时间的关系

-最佳煅烧温度范围：1100–1350°C。

-煅烧时间对焦炭质量的影响（过短易燃，过长增加能耗）。

3.煅烧过程中的传热与传质

-热源类型：燃料燃烧、电加热。

-传热方式：辐射、对流、传导。

-传质过程：挥发分从焦块内部扩散到表面的速率。

三、煅烧设备与操作

1.煅烧炉类型

-回转炉（适用于大规模生产）。

-多膛炉（适用于中小规模）。

-立式炉（适用于快速煅烧）。

2.关键设备结构与功能

-炉体：耐高温材料、炉衬结构。

-燃烧器：火焰形状、温度分布控制。

-排气系统：余热回收（RTO、余热锅炉）、烟气净化。

-冷却系统：急冷床、缓冷器。

3.操作要点

-装料量控制：避免超载导致炉膛压力波动。

-温度均匀性控制：通过调节燃烧器角度、助燃风量。

-排气温度监控：确保CO含量低于安全阈值（≤200ppm）。

-炉体密封性检查：防止冷空气进入影响煅烧效率。

四、安全风险与防护

1.主要风险点

-高温灼伤（炉体、热气体、熔融焦）。

-火灾爆炸（未完全燃烧的挥发分遇明火）。

-一氧化碳中毒（密闭空间作业）。

-设备高温变形导致的泄漏。

2.安全防护措施

-个体防护：耐高温手套、防护服、面罩。

-设备防护：防爆门、紧急切断阀、温度监控报警系统。

-环境防护：强制通风、CO监测仪。

-应急预案：灭火器材配置、人员疏散路线。

五、煅烧过程监控与调整

1.关键监控指标

-炉温（多点测温，确保均匀性）。

-燃料消耗率（天然气/柴油流量）。

-排气成分（CO、O?、SO?）。

-焦炭质量（固定碳含量、灰分）。

2.常见问题及调整方法

-温度不均：调整燃烧器位置或风量。

-能耗过高：优化燃烧效率，减少不完全燃烧。

-焦炭质量不合格：延长煅烧时间或调整装料方式。

培训方法

-理论讲解结合工艺流程图分析。

-设备实物或模型演示。

-案例分析（典型事故及处理方法）。

-互动问答与实操模拟。

考核方式

-理论考试（单选、多选、简答）。

-实操考核（模拟炉温控制、故障排查）。

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教案二：石油焦煅烧操作技能与故障处理

培训对象

具备基础知识的石油焦煅烧工，需提升实操能力

培训目标

1.熟练掌握煅烧炉的日常操作流程。

2.掌握常见故障的诊断与应急处理。

3.能够独立完成煅烧参数的调整与优化。

4.提升能源利用效率，降低生产成本。

培训内容

一、煅烧炉启动与停炉操作

1.启动前准备

-设备检查：炉体密封性、燃烧器状态、风机运行情况。

-燃料系统检查：天然气/柴油压力、管路无泄漏。

-仪表校准：温度、压力、流量计是否准确。

2.升温过程控制

-分段升温：从常温至目标温度（500–700°C预热→1100–1300°C煅烧）。

-温度上升速率控制：避免炉体热应力导致开裂。

-助燃风量逐步增加，防止缺氧燃烧。

3.停炉操作

-正常停炉：逐步降低燃料供应，待温度降至500°C以下后停风机。

-非正常停炉（紧急情况）：立即切断燃料，强制通风降温。

-停炉后冷却过程：自然冷却或强制冷却（避免炉衬损坏）。

二、煅烧过程中的参数调整

1.温度控制

-炉头与炉尾温度差异调整：通过改变燃烧器角度或燃料分配。

-炉内温度波动消除：稳定燃烧状态，避免频繁调节。

2.燃料消耗优化

-能耗分析：单位质量焦炭的燃料消耗量。

-燃烧效率提升：调整空燃比，减少CO排放。

-燃料切换（如天然气改为柴油）：燃烧特性差异及调整方法。

3.装料与出料管理

-装料方式：分层、均匀，避免局部过载。

-出料频率控制：根据焦炭堆积情况调整。

-炉内结焦处理：定期清理或调整操作参数。

三、常见故障诊断与处理

1.温度异常

-温度过高：检