一臺(tái)真空加熱爐本體的技術(shù)改造_圖文

1、文章編號(hào):100428774(2009042262 02作者簡(jiǎn)介:季亞林,助理工程師,大學(xué)本科,江蘇石油勘探局油田建設(shè)處金洪工程公司。主要從事于真空加熱爐及常壓加熱爐的設(shè)計(jì)、制造及維修工作。一臺(tái)真空加熱爐本體的技術(shù)改造收稿日期:2009206224季亞林(江蘇石油勘探局油田建設(shè)處金洪工程公司,金湖211600Techn i cal Transfor mati on of Structure For m ofOne Vacuu m FurnaceJ I Ya 2lin(J inhong Engineering Company,O ilfield Constructi on Depart m en

2、t,J iangsu Petr oleumExp l orati on Bureau,J inhu 211600,China 摘要:針對(duì)某種結(jié)構(gòu)形式的真空加熱爐因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的弊端,在原維修的基礎(chǔ)上,提出一種新的改進(jìn)方案,一方面對(duì)爐本體進(jìn)行改造;,從技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)分析來(lái)看,同普通加熱爐維修改造有所不同,有其特定的實(shí)用性、典型性和可借鑒性。關(guān)鍵詞:真空;加熱爐;結(jié)構(gòu)分析;維修;改造中圖分類號(hào):TK175文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B0前言2003年真空加熱爐在江蘇油田研制成功,在試采一廠、試采二廠、安徽采油廠獲得了廣泛的使用。然而,隨著運(yùn)用時(shí)間的考驗(yàn),初期設(shè)計(jì)的爐型存在的弊端在生產(chǎn)過(guò)程中逐漸暴露出來(lái)。碼頭莊站使

3、用的真空加熱爐就是一個(gè)典型的實(shí)例。該站配有兩臺(tái)真空加熱爐,爐型號(hào)為Z WN 250001。2004年8月投產(chǎn),運(yùn)行3年后,出現(xiàn)煙箱與爐膽連接的鋼板穿孔漏煙現(xiàn)象,燃燒器與加熱爐本體接口的鋼板碳化嚴(yán)重,輕輕一敲即穿孔。在這種情況下,油田建設(shè)部門組織多次維修。1真空加熱爐結(jié)構(gòu)分析該加熱爐前側(cè)有一水層,水層與鍋水為同一系統(tǒng),將煙箱整體浸在水中,見(jiàn)圖1所示(畫線部分為鍋水。這樣的設(shè)計(jì)充分利用了煙氣的余熱,煙氣沖刷煙箱的同時(shí),將熱量傳遞給鍋水,熱效率較高。該加熱爐經(jīng)過(guò)江蘇油田技術(shù)監(jiān)督處熱能檢測(cè),熱效率為90.9%(SY/T 63811997石油企業(yè)節(jié)能監(jiān)測(cè)綜合評(píng)價(jià)方法規(guī)定的熱效率合格指標(biāo)82%。加熱爐出現(xiàn)

4、漏煙穿孔情況后,進(jìn)行效能監(jiān)測(cè),熱效率為70.3%。結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙,發(fā)現(xiàn)煙箱與爐膽連接處無(wú)水層保護(hù),爐膽內(nèi)高溫輻射和熱對(duì)流對(duì)連接鋼板造成損害,導(dǎo)致無(wú)水保護(hù)區(qū)域10mm 厚的鋼板嚴(yán)重碳化穿孔(損壞部位見(jiàn)圖1 。圖1爐型結(jié)構(gòu)及損壞部位2首次維修方案及改進(jìn)首次方案決定進(jìn)行爐膽施工,在碳化鋼板的向火側(cè),焊接保溫釘,將莫奈石可塑料(一種良好的絕熱材料粘附到上面,厚度為95mm 。對(duì)兩臺(tái)爐施工完成后,并對(duì)絕熱材料進(jìn)行烘干處理。運(yùn)行半個(gè)月后,出現(xiàn)了兩個(gè)問(wèn)題:一種情況是絕熱材料爐膽內(nèi)側(cè)粘附不牢,呈塊狀脫落;另一種情況是結(jié)焦嚴(yán)重,絕熱材料高點(diǎn)至燃燒器頭部位燃料燃燒不完全。后將首次維修方案進(jìn)行了改進(jìn),為了避免絕熱層過(guò)

5、厚導(dǎo)致結(jié)焦,將厚度減薄20mm ,并在絕熱層外加4不銹鋼板。運(yùn)行兩個(gè)月后,發(fā)現(xiàn)不銹鋼板近火焰位置被燒壞,絕熱層良好;加熱爐繼續(xù)運(yùn)行,絕熱層仍存在脫落現(xiàn)象。62工業(yè)鍋爐2009年第4期(總第116期3大修及改進(jìn)方案根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行分析,結(jié)合各部門的意見(jiàn),為了徹底解決生產(chǎn)矛盾,考慮對(duì)加熱爐進(jìn)行大修。圖2為大修及改進(jìn)方案示意圖 。圖2大修及改進(jìn)方案示意圖具體大修及改進(jìn)內(nèi)容如下:(1燃燒器噴口后移按照火焰后移的要求,一方面不影響正常傳熱,保證燃燒能量被爐體充分吸收;另一方面要防止結(jié)焦,保證燃料霧化端部與爐室后壁有足夠的距離,防止燃燒不完全而造成燃料炭化附著。通過(guò)綜合考慮,按照絕熱層受熱面傾斜度(120

6、和煙箱厚度實(shí)際考慮,最終決定加長(zhǎng)燃燒器接口長(zhǎng)度為450mm 。(2確定燃燒器噴口后移的措施選用與爐膽材質(zhì)相匹配的板材,與原爐膽進(jìn)行焊接,從而滿足燃燒器噴口后移的需要,并預(yù)制絕熱保溫套以及燜制絕熱材料。4改造后運(yùn)行情況2007年年底進(jìn)行了第一臺(tái)加熱爐的維修及改進(jìn)工作,按照制定好的方案進(jìn)行操作,維修周期一個(gè)星期,在試運(yùn)行過(guò)程中,工作狀態(tài)良好。持續(xù)運(yùn)行20天,從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行報(bào)表看,各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示正常。2008年初,進(jìn)行并完成第二臺(tái)加熱爐的維修及改進(jìn)工作。截止至2009年3月,除正常的切換運(yùn)行外,沒(méi)有出現(xiàn)故障停爐現(xiàn)象。5結(jié)束語(yǔ)作為油田一種新型加熱設(shè)備真空加熱爐,在油田供熱系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用,符合油田節(jié)能生產(chǎn)的要求。由于真空加熱爐在油田使用時(shí)間不長(zhǎng),與其他類型的加熱爐