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[摘 要]油田站控加热炉燃烧器所用燃料均为伴生气,虽然伴生气在站内经过了两次油气分离,但由于分离系统不完善、分离不完全,使分离出来的伴生气纯度达不到设备要求,造成供气管线内聚集原油、瓦斯油、水等杂质。严重引起加热炉串油燃烧等事故,造成设备安全隐患。为此我们针对进燃烧器的供气系统进行改造。
[关键词]加热炉 燃烧器 安全
中图分类号:S855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)16-0286-01
一、加热炉燃烧器供气系统不完善原因分析
1、环境因素:冬季气温过低,伴生气纯度达不到设备要求,是的加热炉烟道冒黑烟,造成空气污染。
2、人的因素:巡护检查不到位,对供气管线聚集的液体杂质处置不及时。
3、设备因素:加热炉供气管线存在缺陷,供气管线无排污设置,缺少过滤设备,管线长、管线内径较小、弯头较多等原因。
4、其他因素(图1)
二、解决思路
针对上述问题,我们进行分析研究,环境因素和设备因素是造成供气管线聚集杂质堵塞物的主要原因,环境因素为不可抗因素,增加管线内径暂时延长杂质堵塞周期,但长时间对供气管线液体杂质排污清理不便,易造成加热炉燃烧器电磁阀、火嘴堵塞甚至炉膛串油等,安全风险增大。对供气管线整体改造相对复杂,但对供气管线排空、过滤、高度进行系统改造后,可从根本上解决伴生气纯度,最终杜绝因供气管线堵塞物和炉膛串油造成的加热炉安全隐患。
三、解决办法
我们的做法是把气管线加粗50mm,增加供气管线高度,并加装过滤网、盛液短接排污孔。
首先,将通过减压阀变压的供气管线进行加粗改造。将前期紧贴地面连接至燃烧器的管线,改造成利用弯头和油壬垂直提高供气管线约200cm,然后向下连接到减压阀后到燃烧器的工艺流程。另外,在提高的供气管线约170cm处安装一个约20cm的短接并用油壬固定,短接内用100-150目的钢丝网制成的过滤网,以降低燃气的含液量。最后,在贴近地面的供气管线油壬和弯头之间下端处连接一个盛液短接排污孔,平时用丝堵堵住,可周期性打开丝堵,盛装过滤网阻挡下来的液体。保持气管线畅通无堵塞物。
改装后,因为减压后的气体压力为8-10千帕,管线提高200CM后,经过过滤网阻挡燃气中的液体,液体靠自身的重量,下降至气管线盛液短接排污孔处,定期进行清理。通过这样的流程可以减少燃气中的液体,保证伴生气的干燥性、确保了加热炉燃烧器的稳定性。供气管线改造后,加热炉燃烧器电磁阀在使用的时候将不会再进入液体杂质,这样加热炉燃烧器的调节性及密封性得到了有效提高(图2)。
四、实施效果
社会效益:因供气管线液体杂质较多,加热炉内燃烧不充分,造成的加热炉烟道冒黑烟较频繁,长庆油田西二转改造供气管线流程后,烟道冒黑烟的现象不再发生,对烟道的清理,由原来的一年3-5次减少到每年一次,
供气管线液体杂质清理方便,液体杂质对加热炉燃烧器电磁阀造成的堵塞等现象明显减少,同时杜绝了供气管线因液体过多,造成的炉膛串油现象,其它供气管线配件也再未更换。减少了设备的维修频率(除每年一次的正常维修保养外),提高了设备的利用率,减少了加热炉故障对整个生产的影响,具有明显的实际意义。
通过优化革新方案,减轻了站内操作人员的劳动强度,降低了因加热炉燃烧不稳定可能发生的风险,并提高岗位员工分析和处理现场问题的能力(图3)。
经济效益:该改造技术对气管线液体杂质有效过滤,延长了加热炉燃烧器电磁阀的使用寿命,同时改造成本低,投入少,按照加热炉电磁阀改造前每年更换1次,所需价格7500元,革新后3年更换一次,每台节约费用1.5万元。经济效益显著。
五、结论
加热炉气管线的改造简单实用性强,有效防止了气管线液体杂质沉淀造成的堵塞现象,解决了多年来冬季生产因伴生气分离不纯,导致的员工操作不安全、耗费时间、人力的弊端。革新后的成功应用,提高了工作效率,降低了生产成本,为油田安全生产、原油加温降黏,稳产高效起到積极作用。
[关键词]加热炉 燃烧器 安全
中图分类号:S855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)16-0286-01
一、加热炉燃烧器供气系统不完善原因分析
1、环境因素:冬季气温过低,伴生气纯度达不到设备要求,是的加热炉烟道冒黑烟,造成空气污染。
2、人的因素:巡护检查不到位,对供气管线聚集的液体杂质处置不及时。
3、设备因素:加热炉供气管线存在缺陷,供气管线无排污设置,缺少过滤设备,管线长、管线内径较小、弯头较多等原因。
4、其他因素(图1)
二、解决思路
针对上述问题,我们进行分析研究,环境因素和设备因素是造成供气管线聚集杂质堵塞物的主要原因,环境因素为不可抗因素,增加管线内径暂时延长杂质堵塞周期,但长时间对供气管线液体杂质排污清理不便,易造成加热炉燃烧器电磁阀、火嘴堵塞甚至炉膛串油等,安全风险增大。对供气管线整体改造相对复杂,但对供气管线排空、过滤、高度进行系统改造后,可从根本上解决伴生气纯度,最终杜绝因供气管线堵塞物和炉膛串油造成的加热炉安全隐患。
三、解决办法
我们的做法是把气管线加粗50mm,增加供气管线高度,并加装过滤网、盛液短接排污孔。
首先,将通过减压阀变压的供气管线进行加粗改造。将前期紧贴地面连接至燃烧器的管线,改造成利用弯头和油壬垂直提高供气管线约200cm,然后向下连接到减压阀后到燃烧器的工艺流程。另外,在提高的供气管线约170cm处安装一个约20cm的短接并用油壬固定,短接内用100-150目的钢丝网制成的过滤网,以降低燃气的含液量。最后,在贴近地面的供气管线油壬和弯头之间下端处连接一个盛液短接排污孔,平时用丝堵堵住,可周期性打开丝堵,盛装过滤网阻挡下来的液体。保持气管线畅通无堵塞物。
改装后,因为减压后的气体压力为8-10千帕,管线提高200CM后,经过过滤网阻挡燃气中的液体,液体靠自身的重量,下降至气管线盛液短接排污孔处,定期进行清理。通过这样的流程可以减少燃气中的液体,保证伴生气的干燥性、确保了加热炉燃烧器的稳定性。供气管线改造后,加热炉燃烧器电磁阀在使用的时候将不会再进入液体杂质,这样加热炉燃烧器的调节性及密封性得到了有效提高(图2)。
四、实施效果
社会效益:因供气管线液体杂质较多,加热炉内燃烧不充分,造成的加热炉烟道冒黑烟较频繁,长庆油田西二转改造供气管线流程后,烟道冒黑烟的现象不再发生,对烟道的清理,由原来的一年3-5次减少到每年一次,
供气管线液体杂质清理方便,液体杂质对加热炉燃烧器电磁阀造成的堵塞等现象明显减少,同时杜绝了供气管线因液体过多,造成的炉膛串油现象,其它供气管线配件也再未更换。减少了设备的维修频率(除每年一次的正常维修保养外),提高了设备的利用率,减少了加热炉故障对整个生产的影响,具有明显的实际意义。
通过优化革新方案,减轻了站内操作人员的劳动强度,降低了因加热炉燃烧不稳定可能发生的风险,并提高岗位员工分析和处理现场问题的能力(图3)。
经济效益:该改造技术对气管线液体杂质有效过滤,延长了加热炉燃烧器电磁阀的使用寿命,同时改造成本低,投入少,按照加热炉电磁阀改造前每年更换1次,所需价格7500元,革新后3年更换一次,每台节约费用1.5万元。经济效益显著。
五、结论
加热炉气管线的改造简单实用性强,有效防止了气管线液体杂质沉淀造成的堵塞现象,解决了多年来冬季生产因伴生气分离不纯,导致的员工操作不安全、耗费时间、人力的弊端。革新后的成功应用,提高了工作效率,降低了生产成本,为油田安全生产、原油加温降黏,稳产高效起到積极作用。