降低鍋爐自動(dòng)燃燒器故障率提高經(jīng)濟(jì)效益

周占軍（吉林油田新民采油廠）

降低鍋爐自動(dòng)燃燒器故障率提高經(jīng)濟(jì)效益

周占軍（吉林油田新民采油廠）

鍋爐天然氣全自動(dòng)燃燒器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自動(dòng)化程度高，發(fā)生燃燒器故障時(shí)，需要具備一定專業(yè)技術(shù)水平的人員對(duì)其進(jìn)行維修。新民采油廠現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，通過(guò)采取為溫度控制系統(tǒng)有故障的加熱爐加裝電接點(diǎn)溫度表等措施，可以有效降低鍋爐自動(dòng)燃燒器的故障率。

降低 燃燒器 故障 效益

吉林油田新民采油廠現(xiàn)有20臺(tái)天然氣自動(dòng)燃燒器加熱爐，燃燒器主要分五種，分別是意大利百得燃燒器等五種廠家型號(hào)的燃燒器，雖然廠家不一樣，但結(jié)構(gòu)卻基本上相同，它們分別擔(dān)負(fù)著新民采油廠一個(gè)聯(lián)合站、一個(gè)水暖隊(duì)，四座中轉(zhuǎn)站的油氣生產(chǎn)及供熱任務(wù)，加熱爐的好壞直接關(guān)系到全廠安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的完成情況。燃燒器故障高的原因見(jiàn)表1。

表1 燃燒器故障率高的原因分析

根據(jù)調(diào)查表中數(shù)據(jù)可以看出：造成自動(dòng)燃燒器損壞的原因主要有5個(gè)。因?yàn)檫@些原因引起的燃燒器故障都比較多，所以，我們把“溫度控制系統(tǒng)故障”“燃燒器燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥故障”“點(diǎn)火系統(tǒng)故障”““風(fēng)壓開(kāi)關(guān)故障”“伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)故障”這些問(wèn)題都作為自動(dòng)燃燒器故障率高的主要問(wèn)題。

1 原因分析

1.1 溫度控制系統(tǒng)故障

對(duì)所有燃燒器故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)24臺(tái)次故障出現(xiàn)在溫度控制系統(tǒng)上，通過(guò)分析檢查發(fā)現(xiàn)，燃燒器煙道長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行造成煙管積炭，影響傳熱效果。燃?xì)馀c空氣配比不當(dāng)，火焰燃燒不充分，也是造成溫度達(dá)不到要求的主要原因。防爆門(mén)擋扳破裂，安全閥、真空閥、加水閥、放水閥等法蘭墊片損壞，熱量部分外排，影響換熱效果。另外，爐內(nèi)膽管長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行結(jié)成水垢直接影響水域溫度。邊遠(yuǎn)井站加熱爐溫度控制系統(tǒng)單一，也是造成加熱爐故障的一項(xiàng)原因。

1.2 燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥故障

通過(guò)對(duì)燃?xì)忾y進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有19臺(tái)次調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)不準(zhǔn)，燃燒器閥前進(jìn)氣壓力一般不大于0.4 MPa，調(diào)節(jié)后的燃?xì)鈮毫?yīng)在2~12k Pa，拆開(kāi)燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥發(fā)現(xiàn),調(diào)節(jié)閥內(nèi)的壓力膜片有的因?yàn)槿細(xì)庥须s質(zhì),膜片密封不嚴(yán),從而使調(diào)節(jié)后的壓力達(dá)不到要求。還有個(gè)別調(diào)節(jié)閥因膜片長(zhǎng)期使用造成膜片變脆破裂。燃?xì)庹{(diào)節(jié)器三個(gè)頂絲調(diào)節(jié)不正確，致使氣量過(guò)大或過(guò)小，燃燒器無(wú)法正常起動(dòng)。

1.3 點(diǎn)火系統(tǒng)故障

通過(guò)對(duì)燃燒器進(jìn)行拆掉燃燒器檢查燃燒頭，檢查點(diǎn)火電極是否彎曲變形，燃燒頭氣道是否有灰塵，監(jiān)測(cè)火焰的離子探針是否變形積碳，檢查后發(fā)現(xiàn)，燃燒頭氣道都存在不同程度的積灰，采油一隊(duì)1#綜合爐及聯(lián)合站2#油爐比較嚴(yán)重，燃燒頭有一半氣道被灰塵和積炭堵塞，至使離子探針時(shí)常監(jiān)測(cè)不到火焰，出現(xiàn)經(jīng)常自動(dòng)熄火現(xiàn)象，水域內(nèi)溫度也達(dá)不到工藝要求。

1.4 風(fēng)壓開(kāi)關(guān)故障

通過(guò)對(duì)工區(qū)存在問(wèn)題的一部分電磁閥及風(fēng)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)17臺(tái)次風(fēng)壓開(kāi)關(guān)存在問(wèn)題，送電后燃燒器沒(méi)有反應(yīng)，員工用手反復(fù)拍打才能工作。

1.5 伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)故障

根據(jù)工區(qū)實(shí)際情況，對(duì)燃燒器伺服電動(dòng)機(jī)進(jìn)行逐個(gè)檢查，有17臺(tái)次電動(dòng)機(jī)大小火調(diào)節(jié)位置不正確，風(fēng)門(mén)角度不對(duì)，影響了天然氣與空氣的配比，至使燃燒器出現(xiàn)燥音大，燃燒不充分，燃燒室內(nèi)氣味比較大，水域溫度達(dá)不到工藝要求。

2 制定對(duì)策措施

根據(jù)分析確定了五項(xiàng)要因制定對(duì)策見(jiàn)表2。

2.1 為溫度控制系統(tǒng)有故障的加熱爐加裝電接點(diǎn)溫度表

針對(duì)部分真空爐出現(xiàn)的超溫不停機(jī)，室內(nèi)啟動(dòng)燃燒器造成事故的現(xiàn)象，我們對(duì)溫度顯示控制儀表不準(zhǔn)的加熱爐進(jìn)行了檢查更換。并且通過(guò)檢修我們發(fā)現(xiàn)這幾臺(tái)加熱爐溫度控制系統(tǒng)單一，安裝在爐體上的溫度表只是普通的儀表，只能通過(guò)崗位員工巡檢時(shí)才能看到，對(duì)燃燒器的啟動(dòng)與停止形成不了控制，一旦儀表失靈，還會(huì)造成水域溫度過(guò)高，爐體穿孔故障，于是為加熱爐加裝電接點(diǎn)溫度表，這種表有三個(gè)表針，分別控制低溫時(shí)啟動(dòng)、高溫時(shí)自動(dòng)停機(jī)，接入的是220V電源。

電接點(diǎn)溫度表的接線原理及作用：燃燒器的最重要的指揮中心是程序控制器，加熱爐的起動(dòng)、停止都由它發(fā)出指令，根據(jù)線路圖把電接點(diǎn)溫度表的兩根引線串聯(lián)接在控制程序控制器的交流接觸器的線圈上，一旦溫度表達(dá)到設(shè)定溫度，交流接觸器的線圈會(huì)接通，從而使控制程序控制器的常閉觸點(diǎn)變成常開(kāi)，程序控制器的電源會(huì)被切斷，燃燒器會(huì)立刻停機(jī)，保證加熱爐的安全運(yùn)行。

2.2 對(duì)燃?xì)鈮毫﹂y有故障加熱爐改進(jìn)

1）燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)是燃燒器容易出現(xiàn)故障的重要原因之一，燃?xì)鈮毫Φ蜁r(shí)燃燒器點(diǎn)火電極只打火，但爐子點(diǎn)不著，壓力高時(shí)容易發(fā)生爆燃，也不容易點(diǎn)火。燃?xì)鈮毫ο到y(tǒng)可分為兩部分，其一是燃?xì)鉁p壓閥，這種閥前壓力一般不高于0.4 MPa，調(diào)節(jié)后進(jìn)入電磁閥的壓力為10~30k Pa，也是壓力過(guò)低于壓力過(guò)大都存在著不好點(diǎn)火，其二是燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥，這種閥大都是在電磁閥上有三個(gè)調(diào)節(jié)壓力的螺釘，通過(guò)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘增加燃?xì)饬髁浚粗畡t減少，但每次調(diào)節(jié)不能過(guò)大，一般為半周或一周，在根據(jù)靈敏度調(diào)節(jié)氣量大小。

2）通過(guò)對(duì)在用所有燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，壓力調(diào)節(jié)閥內(nèi)存在著有污油及灰塵等一些雜質(zhì)，還有的閥內(nèi)膠皮有不同程度的老化變形，我們用洗衣粉及毛刷對(duì)閥內(nèi)進(jìn)行了清洗，并對(duì)老化的膠皮進(jìn)行了更換。

2.3 對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)有故障的加熱爐進(jìn)行改進(jìn)

通過(guò)對(duì)燃燒器離子探針、點(diǎn)火變壓器高壓線及點(diǎn)火探針進(jìn)行檢查，校對(duì)離子探針是否變形，點(diǎn)火探針是否接地。

4#站兩臺(tái)鍋爐經(jīng)常發(fā)生熄火現(xiàn)象，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，程序控制器和電機(jī)都正常，就是點(diǎn)不著火，后拆下燃燒頭對(duì)點(diǎn)火電極進(jìn)行了擦拭，并調(diào)整了一點(diǎn)電極的位置，再運(yùn)行時(shí)一切正常，于是對(duì)點(diǎn)火電極進(jìn)行改進(jìn)后未出現(xiàn)過(guò)上述現(xiàn)象。

2.4 對(duì)風(fēng)壓開(kāi)關(guān)故障進(jìn)行處理

每季度對(duì)風(fēng)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查，拆掉三根引線，用細(xì)銅絲暢通導(dǎo)壓孔，并用嘴吹氣，然后讓它自由泄壓，聽(tīng)到小行程開(kāi)關(guān)通斷響，則證明風(fēng)壓開(kāi)關(guān)合格。

2.5 對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的故障改進(jìn)

根據(jù)觀察燃燒器火焰及燃燒器煙灶排煙溫度，合理調(diào)節(jié)伺服電動(dòng)機(jī)大小火標(biāo)定位置，并及時(shí)清理風(fēng)門(mén)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)及風(fēng)道系統(tǒng)積灰積炭，調(diào)節(jié)燃燒器火頭遠(yuǎn)近，保持伺服電動(dòng)機(jī)風(fēng)門(mén)系統(tǒng)與燃?xì)鈮毫ο到y(tǒng)配比合適，使燃燒器在完好狀態(tài)下運(yùn)行。

表2 相關(guān)的對(duì)策目標(biāo)及措施

其他一些方法是：組織各中轉(zhuǎn)站人員每季度打開(kāi)煙箱門(mén)及防爆門(mén)，檢查各處煙垢銹蝕情況并進(jìn)行清理，用足夠長(zhǎng)焊接管前端纏裹棉布進(jìn)行逐根清理，將煙灰推入爐子后部回?zé)熓?，再由入孔進(jìn)入回?zé)熓?，將煙灰清出爐外。無(wú)條件的根據(jù)煙灶排煙溫度，找廠家進(jìn)行專業(yè)清理，并盡可能清理干凈，必要時(shí)用水或蒸汽沖洗，因?yàn)闅堄酂熁业拇嬖跁?huì)影響換熱效果。清理完畢將煙箱蓋、檢查門(mén)、防爆裝置重新裝好，在操作中應(yīng)保證密封墊的完好，否則必須更換。鍋筒及工藝管線可見(jiàn)受壓元件、管道、閥門(mén)有無(wú)變形、泄漏，安全閥、真空閥、防爆門(mén)、加水閥、排氣閥等法蘭過(guò)接處墊子是否完好，對(duì)破損的石棉墊進(jìn)行更換，保證爐內(nèi)水域溫度的正常,消除不必要的浪費(fèi)。

3 效果分析

2010年與2011年同期加熱爐的維修對(duì)比見(jiàn)表3。

表3 改進(jìn)后燃燒器故障率降低情況調(diào)查

4 結(jié)論

通過(guò)認(rèn)真的學(xué)習(xí)燃燒器故障的判斷與維修，使我們提高了對(duì)自動(dòng)燃燒器的認(rèn)識(shí)，掌握了維修知識(shí)，對(duì)以后鍋爐正常生產(chǎn)運(yùn)行起到了好的作用，在減少外來(lái)維修費(fèi)用的同時(shí)，也能夠比較快速的解決生產(chǎn)中的難題。燃燒器故障率由41.2%降到14.1%，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，同比可節(jié)約修理費(fèi)用25萬(wàn)元。

10.3969/j.i ssn.2095-1493.2012.011.018

周占軍，1994年畢業(yè)于吉林省石油學(xué)校，主要從事油田設(shè)備管理工作，E-mail：523383804@qq.com，地址：吉林油田分公司新民采油廠裝備管理站，138009。

2012-09-10）