水套加熱爐詳細(xì)操作手冊

1、目錄1概述12結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點12.1整體構(gòu)造12.2水套22.3盤管32.4火筒32.5煙管32.6人孔42.7頂部安全閥52.8燃?xì)馊紵刂葡到y(tǒng)62.9燃料氣管道72.10燃燒器72.11防爆門83原理分析84安裝84.1安裝前的準(zhǔn)備85運行95.1預(yù)點火準(zhǔn)備95.2點火投產(chǎn)95.3操作注意106故障排除116.1緊急停車的條件116.2緊急停車的步驟116.3正常停車的步驟116.4常見故障的處理方法127加熱器的技術(shù)參數(shù)137.1技術(shù)參數(shù)138維護(hù)與保養(yǎng)14I8.1水套爐的維護(hù)與保養(yǎng)148.2燃燒器的維護(hù)與保養(yǎng) 14II1概述 生產(chǎn)加熱爐主要用于加熱油的產(chǎn)品，使其達(dá)到技術(shù)平臺所需

2、要的溫度和滿足系統(tǒng)的要求。其適用于石油，天然氣，油污水等介質(zhì)中的石油和天然氣田的加熱。水套加熱爐在石油、天然氣工業(yè)中被廣泛應(yīng)用于油氣集輸系統(tǒng)中對原油、天然氣及其井產(chǎn)物的加熱，以便實現(xiàn)其輸送、沉降、分離、脫水和初加工等工藝過程。是油氣輸送系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的專用設(shè)備，具有品種多、配置多樣，結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、適用范圍廣等特點，是理想的加熱設(shè)備。其技術(shù)水平及裝備狀況直接影響到油田地面工程建設(shè)的技術(shù)水平與經(jīng)濟(jì)效益。我們在現(xiàn)場使用的生產(chǎn)加熱爐是水套式間接加熱生產(chǎn)加熱爐。2結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點2.1整體構(gòu)造（圖1）：該生產(chǎn)加熱爐撬由加熱器、燃燒器、工藝管道、自動控制系統(tǒng)和閥門儀表及燃?xì)庀到y(tǒng)構(gòu)成。水套加熱爐一般采用臥

3、式結(jié)構(gòu)，擁有內(nèi)燃機(jī)和兩個返回沖程。它是由加熱器、煙囪、燃燒器等堆棧而成。加熱器堆棧是圓柱形的；加熱線圈為蛇形，加熱爐擁有煙霧出口和被加熱介質(zhì)的進(jìn)出口。燃燒器是UNIGAS（聯(lián)合氣體）自動比例調(diào)節(jié)燃?xì)馊紵?。井口回收的流體中分離的天然氣經(jīng)過兩階段沉降后，通過過濾和減壓，天然氣可以達(dá)到燃燒器所需要的壓力。圖12.2水套（圖2-水套和整個撬裝外管）：水套加熱爐的外殼，將水套加熱爐的盤管、火筒、煙管包容其中，水套爐的得名原因。圖22.3盤管（圖3）：也叫走油盤管，是由蛇形管組焊而成的來復(fù)管。介質(zhì)通過其中時被水套里的熱水和蒸汽加熱。走油盤管爐體外部分。圖32.4火筒（圖4）：水套加熱爐的爐膛。一般是用鍋

4、爐鋼板卷制成的筒形結(jié)構(gòu)，燃料經(jīng)燃燒器噴入火筒內(nèi)燃燒，使水套內(nèi)的水加熱。圖42.5煙管（圖5）：用單根鋼管或多根無縫鋼管和管板組焊而成的管束。它與火筒連接在一起，高溫的煙氣通過煙管從煙囪中排出而使水套內(nèi)的水加溫。圖52.6人孔（圖6），技術(shù)人員用于維護(hù)加熱爐的通道，一般設(shè)在被加熱介質(zhì)進(jìn)出口下端，常閉。圖62.7頂部安全閥（圖7），用于保護(hù)撬體內(nèi)壓處于安全范圍之內(nèi)。在超壓時會自動打開釋放撬體內(nèi)壓力。常閉。圖72.8燃?xì)馊紵刂葡到y(tǒng)（圖8）圖82.9燃料氣管道（可預(yù)熱-圖9）圖92.10燃燒器（送風(fēng)系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、電控系統(tǒng)-圖10）圖102.11防爆門（圖11），煙囪或煙箱內(nèi)發(fā)生

5、爆炸時泄放壓力。圖113原理分析該水套加熱爐依據(jù)API12K標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，其特殊之處在于爐殼內(nèi)與火筒接觸的介質(zhì)不是生產(chǎn)介質(zhì)而是水。加熱爐工作時，燃料在爐內(nèi)下部的火筒內(nèi)燃燒，燃燒產(chǎn)生的煙氣依次通過火筒后的煙管和煙囪排入大氣，在這個過程中，燃燒釋放的熱量以輻射、對流等傳熱形式將熱量傳給水套中的水，使水的溫度升高，并部分汽化，水及其蒸汽再將熱量傳遞給油盤管中的原油，使油獲得熱量，溫度升高。天然氣燃燒原油火筒及煙管水盤管產(chǎn)生熱量傳遞傳遞 4安裝4.1安裝前的準(zhǔn)備(1)根據(jù)供應(yīng)商提供的裝箱單檢查組件；檢查物品是否完好，有無損壞；(2)準(zhǔn)備好安裝需要的材料，機(jī)器和工具；檢查基座預(yù)制的質(zhì)量是否符合要求。4.2基

6、礎(chǔ)安裝：應(yīng)按照供應(yīng)商的規(guī)定進(jìn)行安裝；在安裝之前，加熱爐首先在加工廠進(jìn)行所有組件的制造，并把相關(guān)組件組裝在一個防滑底座上，然后經(jīng)過核檢后運到現(xiàn)場。生產(chǎn)加熱器防滑的底座應(yīng)根據(jù)加熱器橇和設(shè)計公司的一般繪圖地質(zhì)條件的要求安裝，以工業(yè)與民用建筑的設(shè)計資質(zhì)設(shè)計。安裝的基地建設(shè)應(yīng)該由擁有公司工業(yè)級施工資質(zhì)的施工隊伍來完成。該基地用固定設(shè)備和地腳螺栓固定。燃燒器與加熱爐連接，煙囪安裝在加熱爐稍上的位置。排煙方向豎直向上。安裝后，請確保所有連接密封好，不滲漏；無空氣和煙霧泄漏；緊固件齊全，完好。5運行5.1預(yù)點火準(zhǔn)備(1) 新建爐或檢修后的加熱爐，必須經(jīng)過嚴(yán)密的強度試壓，穩(wěn)壓24h，檢查各部 有無滲漏現(xiàn)象，合格

7、后方可使用；(2) 檢查爐頂、爐膛、保溫管、爐管和煙道是否達(dá)到投產(chǎn)要求，并清除爐膛和煙 道內(nèi)施工或檢修遺留下來的雜物；(3) 檢查風(fēng)口、防爆口、觀火口、火嘴是否安裝合格，風(fēng)門擋板是否靈活好用， 并根據(jù)燃燒量調(diào)節(jié)好風(fēng)門開度；(4)使用轉(zhuǎn)燒火嘴時，要對電路和油路進(jìn)行檢查，是否達(dá)到點火要求；(5)檢查加熱爐煙囪繃?yán)K和接地線是否良好；(6)檢查燃燒路徑是否光滑，有無雜物；檢查壓力表和溫度計干凈與否； (7)檢查水位計是否密封，接頭是否好用，并調(diào)整水位至2/3處；(8)檢查加熱器棧的連接管道隔熱是否處于良好狀態(tài)，人孔是否完好；(9)檢查燃燒器是否完好；燃料供給是否滿足運行燃燒器的要求；管線是否暢通，各油

8、氣閥是否關(guān)閉嚴(yán)密，有無滲漏現(xiàn)象，并啟動燃料油泵及電加熱器，使燃料油進(jìn)行循環(huán)，燃油壓力成本控制在本爐的適用范圍內(nèi)。(10)檢查儀表和控制系統(tǒng)及控制器，以確保其正常工作；(11)準(zhǔn)備好250活動扳手2把，450管鉗1把，閥門扳手1把； 穿戴好勞保用品準(zhǔn)備好點火用的火柴、點火鉤以及破布等，點火。5.2點火投產(chǎn) (1) 先進(jìn)行通風(fēng)，通風(fēng)結(jié)束后，待風(fēng)量穩(wěn)定，爐膛內(nèi)沒有正壓后打開點火孔，用 點火鉤上面的油布試一下點火孔是否向外吹風(fēng)；(2) 將油布點燃，側(cè)身將點火鉤從點火孔送入爐膛，同時慢慢打開燃油閥（或燃 氣閥）將火點燃；(3) 待爐膛內(nèi)著火后，啟動鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)給氧，爐內(nèi)燃燒穩(wěn)定后，安上點火孔蓋。(4) 待

9、爐膛燃燒旺盛后，調(diào)節(jié)風(fēng)道擋板，爐前燃燒器合風(fēng)，使油和氣能充分燃燒， 調(diào)整到燃油呈橘黃色火焰，燃?xì)獬实{(lán)色火焰，煙囪不冒煙的狀態(tài)；(5) 爐膛升溫不能太快，避免各部受熱不均勻；(6) 調(diào)整燃燒器、燃油壓力、燃?xì)饬?，保證加熱爐出口溫度滿足要求，并保持爐 溫平穩(wěn)運行，并做好運行記錄。5.3操作注意 (1)點火操作應(yīng)根據(jù)燃燒器的操作手冊進(jìn)行。當(dāng)點火失敗，需仔細(xì)全面檢查系統(tǒng)的方方面面，并找到問題，禁止再盲目地點燃，直到故障被排除。再一次點火前，用大風(fēng)清除更換爐膛的可燃?xì)怏w；(2)加熱器溫度不應(yīng)增加太快，應(yīng)在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)一段時間。第一次點火時，加熱器溫度上升速率應(yīng)控制在60/ h左右，以便干燥加熱器；(3)

10、正常燃燒時，應(yīng)該沒有明顯的火焰，火焰不應(yīng)該偏轉(zhuǎn)，煙囪沒有硝煙出來。(4)每天觀察燃燒器的燃燒狀態(tài)、火焰長度和霧化角，保護(hù)火焰燃燒火筒。(5)在操作過程中，應(yīng)確保在加熱器的燃燒狀況和零部件的使用情況，清楚地觀察。如果有污染物，及時清除。(6)如果有煙從工藝管道系統(tǒng)或閥門的連接部泄漏，應(yīng)采取及時的措施，收緊連接器或更換密封部件，防止危害設(shè)備和人員； 6故障排除 6.1緊急停車的條件 在生產(chǎn)加熱爐的操作中，大部分的故障發(fā)生在燃燒系統(tǒng)。除了閱讀本手冊，操作人員也應(yīng)該配合具體問題靈活掌握的規(guī)則，消除隱患，確保生產(chǎn)加熱爐撬的安全運行。加熱器在滿足以下以下任何一個條件時，應(yīng)立即關(guān)閉：(1)加熱介質(zhì)突然停止流

11、動；(2)加熱爐突然遭受嚴(yán)重破壞；(3)燃料氣體供應(yīng)中斷； (4)加熱爐內(nèi)發(fā)生爆炸；(5)進(jìn)口和出口壓力表或溫度計不工作，不顯示；(6)閥門配件發(fā)生嚴(yán)重泄漏；(7)嚴(yán)重?fù)p壞使燃燒器無法正常燃燒； (8)滅火器嚴(yán)重受損； (9)加熱堆疊的一些連接部沒有密封好，大量的冷空氣泄漏進(jìn)入所述加熱器；(10)壓力表或溫度計出錯；(11)工藝管道，管件或閥門泄漏嚴(yán)重；(12)儀器的數(shù)據(jù)顯示重大錯誤或數(shù)據(jù)失真。6.2緊急停車的步驟(1)停止燃燒器的運行，并關(guān)閉自動燃?xì)怆姶砰y；(2)關(guān)閉燃料氣體的入口的主閥；(3)打開加熱爐的應(yīng)急卸壓閥；(4)關(guān)閉加熱器的進(jìn)口閥;；(5)關(guān)閉加熱器管和清潔管道出口閥； (6)關(guān)

12、閉燃燒器的空氣入口閥 6.3正常停車的步驟 (1)先冷卻，然后關(guān)閉加熱器；一般情況下，應(yīng)提前4小時通知現(xiàn)場的工作人員； (2)保持在關(guān)斷過程中的燃料氣體壓力的穩(wěn)定性； (3)關(guān)閉燃?xì)忾y，停止空氣供給； (4)火焰熄滅后，慢慢冷卻加熱器；(5)在關(guān)機(jī)的過程中，介質(zhì)應(yīng)繼續(xù)在盤管內(nèi)流動；當(dāng)溫度降到低于60時，關(guān)閉進(jìn)出口閥門。 6.4常見故障的處理方法故障現(xiàn)象原因處理方法1主火焰不能被檢測 燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥打不開 燃?xì)怆姶砰y打不開 火焰檢測器的故障 氣體管沒有從氣體 點火前，打開燃?xì)忾y門，20-30鉗口檢查電磁閥，燃燒器的故障；檢修火焰探測器；檢查氣路系統(tǒng)燃?xì)廪D(zhuǎn)移到燃燒器的入口。2黑色的煙霧散發(fā)出來的煙囪

13、燃燒空氣體積不足 熱器超載 調(diào)節(jié)的空氣裝置；合理分配空氣；減少氣體控制閥的顎口。3排氣煙度的溫度過高 盤管內(nèi)零流量 溫度計故障 立即關(guān)閉加熱器，開展滅火程序；井噴加熱器急診，降低爐膛強風(fēng)吹來的溫度；修理或更換溫度計4壓力值不是規(guī)定的范圍之內(nèi)。壓力表故障管道運行異常更換或確定壓力表;檢查流程，以消除安全隱患。5離開加熱器的溫度保持恒定的高管道運輸量減少 管內(nèi)零流量 氣體控制閥故障，導(dǎo)致下顎開過大馬上降低加熱器的負(fù)載，關(guān)機(jī)吧，查明原因，并更換氣門。6點火火焰不能被設(shè)置點火電磁閥不能打開 點火改造或探頭損壞 大修點火電磁閥;修理或更換損壞的零件 。7熱效率降低 燃?xì)赓|(zhì)量變化 由于時間長，絕熱材料的性

14、能劣化 檢修加熱器，調(diào)低可調(diào)風(fēng)門，調(diào)節(jié)風(fēng)和天然氣合理的比例；修熱水器 。8加熱器的表面部分過熱絕緣層脫落 絕緣材料無效 熱超載修復(fù)泥沼絕緣層；修熱水器，更新絕緣材料；減小負(fù)載到該加熱器的額定負(fù)載下。9爐床發(fā)生爆炸重復(fù)點火；清除不仔細(xì)。 每個成功點火后，清洗10分鐘，第二次點火前，查明原因。10水和空氣漏出閥門管件 密封墊損壞填充損壞 栓松動 加熱器關(guān)閉后，更換損壞的墊片或填料，并固定螺栓和螺母用專用工具7加熱器的技術(shù)參數(shù)7.1技術(shù)參數(shù)(1) 額定功率：2500KW (2) 電源：230V兩相交流電，約電力負(fù)荷2千瓦；(3)加熱流體：石油，天然氣和水 (4)殼內(nèi)換熱介質(zhì)：軟水柔和水 (5)加熱流

15、體額定流量：162107千克/小時(6)流體進(jìn)入加熱器溫：26(7)流體離開加熱器的溫度：50 (8)盤管的設(shè)計壓力：1.6MPa (9)殼體設(shè)計壓力：0.44MPa (10)火筒和煙管設(shè)計壓力：0.44MPa (11)盤管工作壓力：0.7MPa (12)盤管設(shè)計溫度：154 (13)殼體設(shè)計溫度：154 (14)加熱管在額定流量壓降：<0.1MPa(15)油耗：310Nm3/ h (16)排氣溫度：180 (17)設(shè)計熱效率：85 (18)現(xiàn)場：簡單的道路，能滿足運行需要即可。8維護(hù)與保養(yǎng) 生產(chǎn)加熱爐的設(shè)計壽命一般約為15年。如果到期，需要繼續(xù)使用，必須經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員的現(xiàn)場檢查，以及按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定更換某些零件（如密封件、墊片等）方可繼續(xù)使用。8.1水套爐的維護(hù)與保養(yǎng)(1)站場值班人員應(yīng)每天對各儀表及閥門（天然氣出口溫度設(shè)定值、進(jìn)出口閥門狀態(tài)）進(jìn)行巡檢，保證使用狀況良好，發(fā)現(xiàn)問題及時上報；(2) 每季度對水套爐進(jìn)行排污檢查，若有超過允許范圍內(nèi)的污物，應(yīng)及時清理(3) 水套爐運行一年后，應(yīng)對爐體進(jìn)行全面檢查，根據(jù)檢查情況決定下次檢查時間，原則上每3-5年進(jìn)行一次全面檢查；(4) 每年定期對盤管腐蝕情況進(jìn)行檢測，特別是彎頭部位的厚度；(5) 每年對加熱爐燃料氣系統(tǒng)、燃燒器進(jìn)行全面的檢查維修，并測量防凍液冰點， 保證防凍液冰點低于當(dāng)?shù)刈畹铜h(huán)境溫度；(6) 檢修加熱爐時，應(yīng)