改进燃气加热炉供气质量措施和效果研究

《改进燃气加热炉供气质量措施和效果研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、改进燃气加热炉供气质量措施和效果研究　　摘要：孤岛采油厂集输加热炉燃烧器系统采用天然气进行供气燃烧，在设备运行过程中对天然气中含有的原油、水等油污凝液的含量要求较高。目前使用的天然气因油污凝液含量超标，造成加热炉燃烧器系统充油故障停炉。研制的加热炉天然气净化装置，提高了供气质量，经过试运行，达到了预期目标。关键词：天然气气凝液温度净化1前言集输注水大队联合站管理着10台加热炉，加热炉主要承担原油脱水和外输加热的任务。由于加热炉燃烧器系统一些元件非常精密，在其技术要求中规定：使用的天然气中，含有的原油、水等油污凝液的含量小于5%。目前使用的是经

2、过本站油气分离装置净化后的套管气，经检测部门检测后，油污凝液含量在3%～10%之间波动，据统计2011年9—12月份，因天然气中油污凝液含量超标，造成加热炉燃烧器系统充油故障停炉46次，维修费用高达12.6万元，这不仅增加了维修成本的支出，更重要的是影响了联合站的安全、稳定生产。为了确保加热炉的正常运行，集输注水大队成立公关小组，通过头脑风暴法提出在加热炉之前安装一个天然气净化装置，来提高天然气质量的改进方法。52研制加热炉天然气净化装置方案的确定通过现场的调研与讨论，依据国标中有关压力容器规定，结合本地市场状况及天然气的特性，确定方案：一是

3、净化装置外形尺寸和材料的选择。我们经过小组讨论采用立式圆柱形净化装置，外径325mm，高740mm，采用2Cr13不锈钢。二是净化装置分离的方式。采取在净化装置内，用不锈钢板做成一组由挡板、挡油帽和过滤挡孔组成的净化分离的方式。三是净化装置排污的方式。采用预警手动排污。3加热炉天然气净化装置的加工制作加热炉天然气净化装置主要有以下加工制作步骤：步骤一：确定净化装置的尺寸根据加热炉的日最大耗气量、天然气相对密度、压力、温度等参数，小组确定装置的外形尺寸为：外径325mm，高740mm。步骤二：用不锈钢板做成一组由挡板、挡油帽和过滤挡孔组成的净化

4、装置，进行碰撞与过滤净化。根据此方案委托有资质厂家制作并在1台加热炉上，进行一个月试验，凝液含量净化后4.1%，成本300元，月排污8次。小组从排污、改造成本、净化效果方面进行了对比，确定为最佳的净化方案。5步骤三：预警手动排污利用加热炉具有天然气压力低报警的功能，在净化装置内增加一浮球和连杆机构，通过浮球的上下运动，带动连杆绕着固定轴转动，从而带动塞堵上下运动控制出口气量。若报警失灵，员工没及时排污，当污油上升到塞堵封闭线时，塞堵就会完全封闭，虽然会造成加热炉因气源被中断而熄火，但不会因加热炉燃烧器充油故障进行维修，只需手动排污后即可重新启

5、运加热炉，同时能够达到预警排污的目的，减轻员工劳动强度。如果预警失灵或排污不及时，也不会造成加热炉燃烧器充油故障。4现场试验小组委托有生产资质的厂家按照图纸制作了一台。并在3#炉上安装试验1个月，没有因天然气含凝液超标造成燃烧器充油故障，预警排污4次后，又恢复正常工作。小组人员在肯定实施效果的同时提出，由于实施1个月期间，没有出现排污预警失灵现象，如果失灵，员工未及时排污，能否影响加热炉正常运行呢？针对这一问题小组成员在停用的加热炉上进行了试验：报警功能失灵试验：5实验过程：1、当预警排污时，我们就当没发生，不做排污操作，继续观察。2、燃气压

6、力低开始报警。3、燃气压力小于0.01MPa，加热炉熄火。4、手动排污后，燃气压力没有明显上升。为什么出现这种情况呢？小组成员对塞堵进行了受力分析：塞堵的直径52mm，重0.126kg，浮球重0.143kg塞堵上面压力=1/2×∏×5.22×1.5=63.7（kg）塞堵下面压力=1/2×∏×5.22×0.1=13.3（kg）堵塞下行力为63.7+0.126=63.8（kg）；堵塞上行力为13.3+0.143=13.4（kg）；结论：堵塞在进气压力下不能自动打开。改进方案：在堵塞的前后安装平压联通装置。实验成功后，委托厂家制作了1台该装置，于2

7、013年3月10日～9月10在发生充油停炉故障较多的加热炉上进行了安装验证。5经济效益评价活动前因天然气含油污而导致加热炉充油故障停炉造成的维修费用12.6万元，活动后未发生一起加热炉充油故障停炉事件，减少了维修费用12.6万元。加工费用0.49万元。活动期间直接经济效益=节约成本-投入费用=12.6-0.49=12.11万元。5该装置的使用杜绝了因加热炉停炉，而引起的外输原油含水不稳定现象，同时也避免了冬季管线冻堵现象，保障了联合站原油外输系统的稳定，实现了安全、清洁生产；对加热炉的精密零件起到了保护作用，降低了加热炉维修成本，减轻了工人劳

8、动强度。参考文献：[1]石油石化行业职业资格等级标准，2008，4（1）。作者简介：王国红（1974.07-），女，集输工，长期从事油气集输现场操作。5