wns相变加热炉节能探讨.doc

wns相变加热炉节能探讨.docWNS相变加热炉节能探讨
【摘要】相变加热炉是盘二联的原油加热设备，2003年由青岛益青 机械有限公司制造生产并投入使用的，担负着我站原油脱水的加热升温工 作。特别是近年来油田已逐步进入开采后期，进站原油物性的改变以及水 量的增大，使集输站加热负荷增大，原油加热升温工作越来越重要，该加 热炉的使用成为提高脱水温度，降低能源消耗的必然举措。但是该设备试 运行后，经常出现喘震、设备运行噪音大、水击等现象，不能投入正常的 运行，为保证我站的原油脱水工作的正常运转，我们积极进行研究和改进, 力争使相变加热炉正常运行。
【关键词】相变加热炉；结构、原理
相变加热炉的结构、原理简介
该相变加热炉是由一台锅炉和位于其上的一台换热器组成的综合设 备，由锅炉产生的饱和蒸汽进入换热器，与换热器内的管程进行对流换热, 把热量传递给管内的原油介质，以达到给原油加热的目的。
1. 1锅炉本体
WNS型锅炉为卧式内燃锅炉，其结构为三回程锅壳锅炉，采用波形炉 胆，螺纹烟管和光管烟管组成，燃料系统将天然气送至燃烧器，喷入炉胆 进行燃烧，火焰在炉胆内燃烧后经转向室进入第一对流管束，再经前烟箱, 转入第二对流束，最后从后烟箱进入烟囱，排向大气。锅炉配用全自动进 口燃烧器，燃烧器上配备有全自动的燃烧控制器及监测系统，提供全自动
吹风、点火、燃烧等程序控制，故有全自动操作、高效、经济、安全节能 等特点。
2原油加热装置
该装置为四管程浮头式换热器，结构为一园形外壳内装有由很多平行 管子组成的管束，其中参与热交换的原油分四次由壳内流过，饱和蒸汽则 在管外流过，这样依次流过各组管束，最后由出口流出，冷却下来的水蒸 汽则经过回水通道回到锅炉中去。

该通道为两根三寸钢管，是连接蒸汽锅炉的顶部与换热器低部的重要 通道。工作时锅炉产生的饱和蒸汽就是通过该通道进入到换热器内，并将 冷凝后的水蒸汽送回到锅炉内的一条通道。
现存问题分析
在相变加热炉试运行过程中，我们发现该设备无法正常运行，达不到 预期的目的。主要问题分为以下几点：
（1）喘震震动及噪音大：该炉运行中在大小火转换时震动的厉害， 设备运行的噪音较大，使人产生较大的焦虑烦躁情绪和不安全感，严重影 响了工人的生产状态。据分析产生问题之一的原因是：燃烧器配备的自动 控制系统（系德国扎克公司生产的）的设计存在问题，致使加热炉运行时 的燃气比调节不到位，据观察其只存在着一、二段火焰转换时自动调节， 致使设备运行时引发震动。问题产生的原因之二是：烟道的通风障碍，烟 道的通风量不足，引起锅炉烟道的喘震，造成震动厉害，噪音增大。
（2）锅炉运行时水击现象严重：设备在运行中经常出现水击现象,
严重时出现缺水事故，由上述相变加热炉的介绍可知，该炉与换热器的结 构存在问题，进汽通道和回水通道是一根管线，而进气与回水通道是连接 锅炉本体与换热器的关键部位，当它面积狭窄无法保持畅通时，冷却水就 无法回到锅炉中来。
原因分析，制定解决措施
针对烟道的通风障碍，查找烟道的通风量不足影响因素，经分 析，发现一处设计不合理，一是烟道设计为直角拐角，影响了出气速度， 二是烟道的防雨帽离管线的距离较近，减少了出气量。
解决的办法是将直角拐角改为45度的缓坡拐角，较少流动障碍，增 加流动速度。其次是增加防雨帽离