1概述
加熱爐是油田原油集輸過程主要設(shè)備，直接影響油田原油生產(chǎn)。燃燒器是加熱爐關(guān)鍵部件之一，其能否正常工作關(guān)系到加熱爐運(yùn)行安全。近幾年來國(guó)內(nèi)外一些較先進(jìn)的小型全自動(dòng)燃燒器相繼引入油田加熱爐中, 國(guó)外如意大利百得燃燒器、意大利百威燃燒器、 法國(guó)奧林燃燒器，國(guó)內(nèi)如DF型鼓風(fēng)式燃?xì)馊紵?/A>、AW系列全自動(dòng)比例調(diào)節(jié)燃燒器等等。與油田加熱爐常規(guī)簡(jiǎn)易型燃燒器相比，它們都具有設(shè)計(jì)小巧、精致, 連鼓風(fēng)機(jī)電一體化，具有出力大、噪聲低、大大降低了燃燒后的煙灰，提高燃燒效率。這些小型自動(dòng)燃燒器, 可提供自動(dòng)吹風(fēng)、點(diǎn)火、燃燒等程序控制, 安裝和維修都很簡(jiǎn)單。因此, 這些小型全自動(dòng)燃燒器在油田加熱爐中已得到廣泛的應(yīng)用。
2全自動(dòng)燃燒器組成及功能
全自動(dòng)燃燒器主要由燃燒裝置和控制裝置二大部分組成。圖1給出全自動(dòng)燃燒器外型，圖1給出全自動(dòng)燃燒器主要組成部件。
燃燒裝置包括點(diǎn)火單元,燃燒頭,鼓風(fēng)機(jī),火焰盤,調(diào)節(jié)閥,安全閥。燃燒裝置完成切換燃料的供給、燃燒用空氣配給,燃料點(diǎn)火、燃燒強(qiáng)度調(diào)節(jié)、安全控制。
控制裝置主要由三部分組成,即檢測(cè)程序控制器,運(yùn)行程序控制器,空氣調(diào)節(jié)程序控制器。檢測(cè)程序控制器用于檢測(cè)燃?xì)馊紵鬟M(jìn)行點(diǎn)火前空氣壓力檢測(cè)、燃料供給壓力檢測(cè),以判斷系統(tǒng)的密封性�？諝庹{(diào)節(jié)程序控制器用于控制燃燒強(qiáng)度、調(diào)節(jié)風(fēng)量,以適應(yīng)不同火力要求。運(yùn)行程序控制器完成每一次燃燒啟動(dòng)到正常運(yùn)行及運(yùn)行中異常情況的處理。
3可靠性運(yùn)行
全自動(dòng)燃燒器與油田加熱爐簡(jiǎn)易燃燒器不同的是，崗位人員操作方便，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕即進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，按既定的程序運(yùn)行，人為干涉成分較少，在正常情況下，燃燒器故障少，可靠性高。但是一旦出現(xiàn)問題，生產(chǎn)操作人員又很難維護(hù)，只有通過專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)維修來解決。因此，必須保證燃燒器日�？煽啃赃\(yùn)行。油田加熱爐燃燒器可靠性運(yùn)行主要通過火焰檢測(cè)、自動(dòng)配比、漏氣檢測(cè)等手段來保證。
1、空氣調(diào)節(jié)程序控制器確保燃?xì)馀c空氣配比合理，滿足燃燒條件。
油田加熱爐簡(jiǎn)易燃燒器與全自動(dòng)燃燒器最大區(qū)別在于空氣供給方式不同。全自動(dòng)燃燒器屬于鼓風(fēng)式燃燒，是微正壓燃燒。燃燒器要正常燃燒，合理精確的天然氣與空氣配比（1：12）非常重要，是全自動(dòng)燃燒器最關(guān)鍵控制系統(tǒng)之一。天然氣燃燒，空氣配比量過小，燃燒器因?yàn)槿毖觞c(diǎn)不著火；過大，則天然氣燃燒不充分，除冒黑煙外，極易造成生產(chǎn)事故。同時(shí)，為了燃燒器安全運(yùn)行，全自動(dòng)燃燒器均有鼓風(fēng)風(fēng)壓開關(guān)，當(dāng)風(fēng)壓未達(dá)到正常燃燒所需要壓力時(shí)，就要及時(shí)切斷燃料供給系統(tǒng)。
2、檢測(cè)程序控制器確保天然氣開關(guān)門不漏氣，保證關(guān)鍵部件完好。
檢測(cè)程序控制器主要用于燃?xì)忾y密封檢測(cè)。檢測(cè)分兩個(gè)步驟。第一步,利用引入大氣壓力來檢測(cè)控制安全閥的密封性。首先打開調(diào)節(jié)閥引入大氣壓力,5秒鐘后關(guān)閉,持續(xù)20秒檢測(cè)管段內(nèi)壓力,如果大于大氣壓力,則是控制安全閥漏氣,壓力開關(guān)動(dòng)作,故障指示燈閃亮。如果管段壓力無變化,說明控制安全閥氣密性良好,無泄漏。檢測(cè)工作進(jìn)入第二步即,該步驟主要檢測(cè)調(diào)節(jié)閥的氣密封。打開控制安全閥秒鐘,引入燃?xì)鈮毫M(jìn)入檢測(cè)管段,持續(xù)25秒。如果管內(nèi)壓力降低,則是調(diào)節(jié)閥泄漏,“DW”壓力開關(guān)動(dòng)作,故障指示燈閃亮。如果管段內(nèi)壓力無變化,則檢測(cè)成功。程序控制器接通運(yùn)行控制器電源,檢測(cè)程序結(jié)束,程序檢測(cè)器復(fù)原。
3、運(yùn)行程序控制器用來控制和管理強(qiáng)制通風(fēng)燃燒器，保證運(yùn)行中安全。
運(yùn)行程序控制器主要用來控制和管理強(qiáng)制通風(fēng)燃燒器。燃燒器點(diǎn)火正常運(yùn)行后,程序控制器自動(dòng)回到準(zhǔn)備位置。當(dāng)運(yùn)行控制器開始工作時(shí),首先檢測(cè)空氣壓力信號(hào)點(diǎn)火前鼓風(fēng)量是否正常。如符合設(shè)定值,則運(yùn)行下一部程序。如檢測(cè)無信號(hào),則進(jìn)行鎖定,故障停機(jī)。接著進(jìn)行火焰監(jiān)測(cè)電路檢測(cè),通過后,轉(zhuǎn)入火焰信號(hào)的檢測(cè)。如在安全時(shí)間內(nèi)一般為2-3秒鐘,檢測(cè)不到火焰信號(hào),則程序器鎖定,出現(xiàn)故障狀態(tài)。檢測(cè)通過,程序控制器進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),鎖定控制電路,為燃燒器正常運(yùn)行提供控制電源。如在運(yùn)行中出現(xiàn)欠壓或滅火事故,則運(yùn)行控制器會(huì)自動(dòng)切斷控制電源,使所有控制閥關(guān)閉。
4維護(hù)策略
為減少停機(jī)時(shí)間，延長(zhǎng)燃燒機(jī)工作時(shí)間，提高燃燒器可靠性，針對(duì)日常存在的生產(chǎn)問題，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，提出以下幾點(diǎn)生產(chǎn)維護(hù)策略。事實(shí)證明，只要嚴(yán)格執(zhí)行以下幾點(diǎn)維護(hù)要求，基本可以消除全自動(dòng)燃燒器日常運(yùn)行故障，達(dá)到全自動(dòng)燃燒免維護(hù)工作狀態(tài)。
1、保證全自動(dòng)燃燒機(jī)工藝部件清潔，滿足燃燒器運(yùn)行燃?xì)饣緱l件。
全自動(dòng)燃燒器因?yàn)樽詣?dòng)化程度高，對(duì)天然氣質(zhì)量要求較高，在燃燒器進(jìn)氣工
藝管線上，設(shè)置了球閥、分離器、調(diào)壓閥、過濾器等部件，以兩段式燃燒機(jī)為例，其工藝管線見下圖3。如果這些部件不及時(shí)清潔，造成輕質(zhì)油成份或其它雜志較多，天然氣通道堵塞，必然造成點(diǎn)火困難或中途熄火，尤其是分離器內(nèi)水分，過濾氣內(nèi)的輕質(zhì)油成分。但油田生產(chǎn)伴生天然氣難免帶有雜質(zhì)、水分等有不利于燃燒器正常工作成分，因此，必須嚴(yán)格執(zhí)行維護(hù)操作規(guī)程，及時(shí)清理，及時(shí)排水，尤其在冬季應(yīng)加強(qiáng)日常維護(hù)頻次。
除次之外，對(duì)光敏感應(yīng)器也應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行表面清理，保證表面干凈，對(duì)燃燒器火焰感應(yīng)準(zhǔn)確，及時(shí)進(jìn)行熄火保護(hù)，保證運(yùn)行安全。操作人員還應(yīng)在專業(yè)人員指導(dǎo)下，對(duì)風(fēng)壓開關(guān)進(jìn)行日常清潔工作，減少停機(jī)專業(yè)修理。
為了保證燃燒器系統(tǒng)配比準(zhǔn)確，對(duì)燃燒進(jìn)風(fēng)口及時(shí)清理。在冬季，還要保證風(fēng)門關(guān)閉自如，不能因?yàn)榻Y(jié)冰發(fā)卡，造成運(yùn)行故障或點(diǎn)不著火現(xiàn)象。
