注汽站精細(xì)設(shè)備管理的認(rèn)識與實(shí)踐

王鏹龍

一、精益運(yùn)行節(jié)點(diǎn)管理，提高設(shè)備利用率

（一）精心設(shè)備維護(hù)

在設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)方面，按時(shí)做好一保、二保工作，對燃燒設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，尤其是風(fēng)門連桿機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)馬達(dá)、電馬達(dá)等直接影響水火跟蹤、燃燒工況的設(shè)備以及轉(zhuǎn)杯等精密設(shè)備，專人負(fù)責(zé)，加強(qiáng)保養(yǎng)，定期校正。根據(jù)設(shè)備精密度和貴重度分A、B、C三類，實(shí)行A類維護(hù)保養(yǎng)專人負(fù)責(zé)制；對職工維護(hù)保養(yǎng)程度分級限制，防止誤操作。

對于設(shè)備維護(hù)工作突出一個(gè)“早”字，結(jié)合春季設(shè)備整修、三化三零、設(shè)備專項(xiàng)檢查、設(shè)備年審、冬防保溫等一系列活動(dòng)，“早謀劃、早落實(shí)、早行動(dòng)”，切實(shí)將設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)好。

（二）精益運(yùn)行管理

①燃油系統(tǒng)的運(yùn)行管理

燃油系統(tǒng)及燃料油的輸送、消耗、調(diào)節(jié)等方面，加強(qiáng)這些方面的管理，有利于降耗增效。

a、燃料油入口的管理

燃料油的管理主要是制定管理措施，建立監(jiān)督機(jī)制，嚴(yán)格防范燃料油在拉運(yùn)過程中流失和虧損。另外，把好質(zhì)量關(guān)，防止摻水和摻雜，確保油質(zhì)、油量，有效的措施之一就是跟車和跟車人的經(jīng)常性調(diào)換，對監(jiān)督人員建立約束機(jī)制。同時(shí)加強(qiáng)燃料油的計(jì)量，對進(jìn)站原油、爐前計(jì)量燃油、燃油單耗做到對應(yīng)、統(tǒng)一，出現(xiàn)問題及時(shí)分析查找原因。

b、加溫脫水管理

燃油加溫脫水油三點(diǎn)好處：一是有利于供油泵的輸送，二是便于控制和調(diào)節(jié)，三是經(jīng)燃燒器形成良好的霧化燃燒條件。

在罐內(nèi)加溫時(shí)，要控制好燃油罐的油溫，一般在60～80oC之間，燃油的儲存溫度過高時(shí)，容易產(chǎn)生蒸發(fā)損失，造成浪費(fèi)，并且難于脫水，不利于泵輸，油壓波動(dòng)，燃燒不良易脫火。當(dāng)燃油達(dá)到沸騰時(shí)，還會發(fā)生燃油冒頂事故。而燃油溫度過低時(shí)，不能順暢地流向供油泵，油壓不穩(wěn)，燃燒不充分，冒黑煙，影響鍋爐的正常燃燒。

為保證鍋爐的良好燃燒，燃油罐要定期進(jìn)行脫水，脫水中堅(jiān)持少脫、多次的原則，防止燃油的跑失，造成浪費(fèi)和污染環(huán)境。

c、供油管理

首先應(yīng)做好過濾工作。燃油過濾是保證油壓穩(wěn)定、防止油嘴堵塞、實(shí)現(xiàn)正常燃燒的技術(shù)措施。尤其是活動(dòng)注汽站，流程拆卸頻繁、燃油運(yùn)輸?shù)榷伎赡茉斐呻s質(zhì)、雜物等混入，為防止損壞泵組件、降低泵效，在油泵入口（卸油泵和供油泵）入口、加熱器出口和油嘴入口進(jìn)行過濾。泵前濾網(wǎng)為400目，油嘴濾網(wǎng)為150～250目，過濾器濾網(wǎng)要保持完好和油流順暢，要定期進(jìn)行檢查、清洗工作。

其次，調(diào)整好供油泵的運(yùn)行工況，在油壓、流量滿足要求的情況下，盡量減小回油流量，運(yùn)行完畢，要對管線進(jìn)行蒸汽吹掃或用柴油清洗，防止凝結(jié)。

最后，做好燃油的計(jì)量工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)油耗異常情況，并加以分析排除，并根據(jù)油耗及蒸汽參數(shù)等調(diào)節(jié)鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

②低壓鍋爐的運(yùn)行管理

a、保持運(yùn)行平穩(wěn)，給水量和供汽量不易劇增劇減，造成運(yùn)行工況的波動(dòng)。

b、防止?fàn)t管、爐膛結(jié)垢和積灰，給水應(yīng)采用水處理軟化水，應(yīng)經(jīng)常做好煙管等處的清灰工作，保持良好的熱交換。

c、保證良好的燃燒，提高能源的利用率。由于低壓鍋爐爐膛工況及燃燒器的限制，不易保持良好的燃燒條件，就要建立制度，要求司爐人員加強(qiáng)責(zé)任心，及時(shí)調(diào)節(jié)燃燒，調(diào)節(jié)好風(fēng)機(jī)的風(fēng)門，在形成良好燃燒的同時(shí)，降低排煙熱損失。

d、做好鍋爐的保溫，減少散熱損失。

③強(qiáng)化水質(zhì)管理，防止鍋爐結(jié)垢

鍋爐的給水對鍋爐的安全、高效運(yùn)行起著重要作用。如果鍋爐給水處理不善，會使鍋爐受熱面的金屬內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕和結(jié)垢。鍋爐結(jié)垢會使熱阻增大，形成影響傳熱，降低鍋爐熱效率，增加燃料消耗量。

水垢的導(dǎo)熱系數(shù)為鋼的1/50～1/30，鍋爐受熱面上結(jié)垢1mm，鍋爐燃料消耗量要增加2%～3%；結(jié)垢達(dá)2mm時(shí)，燃料消耗量增加5%～6%，水垢還會使火焰接觸的爐管溫度局部過高，許用應(yīng)力下降，易造成鍋爐爆炸事故，因此，嚴(yán)格水質(zhì)管理，嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)，對鍋爐給水進(jìn)行嚴(yán)格的處理和化驗(yàn)，是保證鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不可缺少的重要工序。

在提高職工自我認(rèn)識的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格落實(shí)節(jié)點(diǎn)檢查（表2），從意識和制度兩方面入手，水質(zhì)合格率達(dá)到100%，效果明顯。

二、優(yōu)化運(yùn)行，提高碳利用率

（一）鍋爐本體的運(yùn)行參數(shù)調(diào)整及燃燒調(diào)節(jié)

此項(xiàng)調(diào)整的一項(xiàng)重要內(nèi)容就是燃料空氣比和燃燒參數(shù)最佳配合的調(diào)整。燃料空氣比的調(diào)整實(shí)際上就是過剩空氣系數(shù)的調(diào)整。鍋爐排煙熱損失與過剩空氣系數(shù)有很大的關(guān)系，從降低鍋爐排煙熱損失角度出發(fā)，過?？諝庀禂?shù)α越小，排煙熱損失Q2越小，但同時(shí)引起了化學(xué)燃燒熱損失Q3和機(jī)械不完全燃燒熱損失Q4增大。而從降低Q3和Q4的角度出發(fā)，應(yīng)增大過剩空氣系數(shù)α，這就造成一個(gè)矛盾。

從鍋爐熱效率反平衡計(jì)算法可知，只要各項(xiàng)熱損失之和達(dá)到最小，就能保證熱效率最高，即α為最佳過?？諝庀禂?shù)時(shí)，Q2+Q3+Q4最小，而散熱損失基本上是常量，對一定的鍋爐是無法控制的，因此熱損失最小，鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，注汽鍋爐的最佳過剩空氣系數(shù)α為1.05～1.2，可用下圖的曲線法求得。

鍋爐燃燒系數(shù)最佳配合的調(diào)整主要是指油溫、油壓和霧化壓力最佳配合配合調(diào)整。這三個(gè)參數(shù)是影響鍋爐燃燒火焰形狀、長度、溫度等燃燒情況的最主要的三個(gè)參數(shù)，它們的配合調(diào)整與過?？諝庀禂?shù)的調(diào)整同步進(jìn)行。

通過現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采取以下具體措施，達(dá)最優(yōu)化運(yùn)行。

a、注汽壓力由注汽井決定，壓力允許范圍內(nèi)，應(yīng)滿負(fù)荷（大流量）運(yùn)行。對于常規(guī)高壓注汽鍋爐注汽壓力控制在17MPa、亞臨界注汽鍋爐注汽壓力控制在20MPa時(shí)，鍋爐出力在80%～95%時(shí)，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。

b、注汽壓力高時(shí)，不能超壓運(yùn)行，可采取適當(dāng)降低干度及排空一部分蒸汽等方法，要權(quán)衡經(jīng)濟(jì)性。我們一般不采用放空的方法降低注汽壓力，在干度保持45%以上時(shí)，盡量降低鍋爐流量來控制壓力；在壓力超出控制范圍時(shí)，采取部分放空（比例小于20%）、保持注汽干度的方式來保證經(jīng)濟(jì)性和注汽效果。

c、鍋爐運(yùn)行調(diào)整的好壞，直接反映鍋爐排煙溫度的變化速度上，運(yùn)行調(diào)整不好將導(dǎo)致排煙溫度急劇上升，而排煙溫度升高12～15oC，排煙熱損失就增加1%左右，即鍋爐熱效率下降1%左右。因此，在鍋爐運(yùn)行中，必須根據(jù)排煙溫度的變化及時(shí)合理調(diào)整，確保鍋爐的高效運(yùn)行。

d、運(yùn)行中采用蒸汽霧化，一方面霧化蒸汽帶入熱量，另一方面蒸汽中水分在高溫下發(fā)生如下反應(yīng)：2H2O =2H2+O2，H2發(fā)生燃燒放熱，O2能夠助燃。同時(shí)提高霧化蒸汽的“干度”、溫度，主要措施是霧化管路保溫，疏水通暢，縮短管線，一、二級霧化壓力在1MPa和0.5～0.7MPa。

（二）應(yīng)用燃油助燃劑改善鍋爐燃燒狀況

重質(zhì)燃油助燃劑是一種高度濃縮的油溶性燃燒促進(jìn)劑，摻入重質(zhì)燃油中能起到以下作用：

a、改善燃油的流動(dòng)性，對燃油起氧化促進(jìn)作用，與燃燒室內(nèi)的殘?zhí)甲饔茫龠M(jìn)殘?zhí)既紵?，減少積灰，有助于傳熱。

b、含有抗氧化劑及降凝劑等，有效阻止蠟析聚成網(wǎng)狀物和瀝青質(zhì)沉淀。

c、助燃劑中的組分能使生成的硫酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁}，從而防止低溫腐蝕。

d、助燃劑組分和燃油中的鈉、礬形成高燃點(diǎn)的絡(luò)合礬酸鹽，不易融蝕，防止對鍋爐的高溫腐蝕。

e、重質(zhì)燃油助燃劑中含有界面活性劑，對燃油中的水分起鈍化作用，使燃油火焰穩(wěn)定，能減少噴嘴積碳。

通過重質(zhì)燃油助燃劑的應(yīng)用，可明顯改善燃燒狀況，減少鍋爐爐管積灰，提高熱效率，節(jié)油率在0.8～1.1%間，收到良好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李聞東. 精細(xì)注汽技術(shù)在稠油油藏的應(yīng)用及認(rèn)識[J]. 工業(yè)， 2016（10）：00255-00255.

[2]雷光明. 注汽站熱采鍋爐調(diào)試研究[J]. 化工管理， 2016（36）：53-53.