八井负压式天然气加热炉防爆门的技术改造

(整期优先)网络出版时间:2019-12-05
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八井负压式天然气加热炉防爆门的技术改造

曾斌 宋建刚 肖庆峰 陈俊杰

长庆油田分公司第一采气厂 陕西榆林 718500

摘要:乌2站的八井负压式天然气加热炉防爆门设计存在缺陷,检修作业只有部分烟管可以清理,容易造成烟管堵塞严重,水浴温度达不到生产要求,通过分析计算,提出了改进方案并组织实施,经改造后的加热炉燃烧功率明显提高,能够满足生产需求,效果良好。

关键词:加热炉 防爆门 改造

乌2集气站现有八井负压式天然气加热炉2台,2014年7月投产,在实际生产能过程中,由于燃料气使用未经净化的天然气,燃烧不充分,导致大量积灰与腐蚀性产物堆积在烟管内壁,停产检修时须采用专用工具进行疏通,该加热炉出厂设计烟管为φ89的烟管共23根,排列起来直径约800mm,防爆门的检修口直径是500mm,防爆门末端距烟管1100mm,,这样就造成每次疏通烟管时只能疏通中间10根左右,外围13根左右烟管都无法清理疏通,严重影响加热炉的整体加温效果,无法满足生产需求,特别是冬季供气高峰期,进该加热炉气井节流后温度不足5℃,存在严重安全隐患,只能采取降产或关井措施,因此必须对该加热炉防爆门进行技术改造。

一、改造目的

⑴解决因防爆门装置口径小造成烟管无法完全彻底疏通的问题。

⑵有效改善加热炉的燃烧工况,提高燃烧功率。

⑶提高燃烧效果,预防燃烧不充分产生的水汽腐蚀烟管内壁,以延长设备使用寿命。

二、改造思路

通过分析判断该加热炉燃烧功率低的主要原因是,燃烧料气气质较差,燃烧不充分,随着运行时间延长,产生的积灰与烟管内壁腐蚀产物的堆积,无法及时有效得到疏通,影响烟气的流通能力,导致燃烧功率降低,因此设想在防爆门和炉体前封头处制作长50mm直径750mm的法兰,利用原有的防爆门和新制作的法兰连接,检维修作业时拆下法兰螺栓即可彻底清理每根烟管,施工完毕后恢复原样即可满足生产需求。

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1防爆门改造示意图

三、实施改造

利用检修停产时期,对该加热炉送维修厂家进行改造。

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2 防爆门改造前效果图 3 防爆门改造前效果图

四、运行情况

1、烟气温度由120℃上升到190℃以上,这说明整个加热炉热效率得到提高。

2、改造以后加热炉火嘴不再回火,使燃烧充分进行,减少了加热炉烟道积碳,提高了加热炉燃烧功率,保证了加热炉水浴温度达到工艺所需温度,减少了自用气消耗量与有害气体对环境影响。

五、效果评价

1.改造成本低,效果明显

此项改造经费投入少,施工量小,效果明显。

2.加热炉热效率明显提高

提高了加热炉水浴温度,杜绝了节流后温度过低产生水合物冻堵现象,避免了管线压力异常升高而发生爆裂事故。

3.减小了员工工作量

改造前,由于天然气燃烧不充分,炉膛内积碳严重,基本每季度需停炉清理一次,工作量较大,改造之后只需每年检期间进行清理即可。

4.提高了安全系数,降低天然气损耗

改造后消除了火嘴回火现象,确保了员工人身安全,达到节能降耗的目的。

六、结论及建议

该加热炉防爆门改造后效果较好,建议推广应用。