注汽站精细设备管理的认识与实践

王镪龙

一、精益运行节点管理，提高设备利用率

（一）精心设备维护

在设备维护保养方面，按时做好一保、二保工作，对燃烧设备进行维护保养，尤其是风门连杆机构、气动马达、电马达等直接影响水火跟踪、燃烧工况的设备以及转杯等精密设备，专人负责，加强保养，定期校正。根据设备精密度和贵重度分A、B、C三类，实行A类维护保养专人负责制；对职工维护保养程度分级限制，防止误操作。

对于设备维护工作突出一个“早”字，结合春季设备整修、三化三零、设备专项检查、设备年审、冬防保温等一系列活动，“早谋划、早落实、早行动”，切实将设备维护保养好。

（二）精益运行管理

①燃油系统的运行管理

燃油系统及燃料油的输送、消耗、调节等方面，加强这些方面的管理，有利于降耗增效。

a、燃料油入口的管理

燃料油的管理主要是制定管理措施，建立监督机制，严格防范燃料油在拉运过程中流失和亏损。另外，把好质量关，防止掺水和掺杂，确保油质、油量，有效的措施之一就是跟车和跟车人的经常性调换，对监督人员建立约束机制。同时加强燃料油的计量，对进站原油、炉前计量燃油、燃油单耗做到对应、统一，出现问题及时分析查找原因。

b、加温脱水管理

燃油加温脱水油三点好处：一是有利于供油泵的输送，二是便于控制和调节，三是经燃烧器形成良好的雾化燃烧条件。

在罐内加温时，要控制好燃油罐的油温，一般在60～80oC之间，燃油的储存温度过高时，容易产生蒸发损失，造成浪费，并且难于脱水，不利于泵输，油压波动，燃烧不良易脱火。当燃油达到沸腾时，还会发生燃油冒顶事故。而燃油温度过低时，不能顺畅地流向供油泵，油压不稳，燃烧不充分，冒黑烟，影响锅炉的正常燃烧。

为保证锅炉的良好燃烧，燃油罐要定期进行脱水，脱水中坚持少脱、多次的原则，防止燃油的跑失，造成浪费和污染环境。

c、供油管理

首先应做好过滤工作。燃油过滤是保证油压稳定、防止油嘴堵塞、实现正常燃烧的技术措施。尤其是活动注汽站，流程拆卸频繁、燃油运输等都可能造成杂质、杂物等混入，为防止损坏泵组件、降低泵效，在油泵入口（卸油泵和供油泵）入口、加热器出口和油嘴入口进行过滤。泵前滤网为400目，油嘴滤网为150～250目，过滤器滤网要保持完好和油流顺畅，要定期进行检查、清洗工作。

其次，调整好供油泵的运行工况，在油压、流量满足要求的情况下，尽量减小回油流量，运行完毕，要对管线进行蒸汽吹扫或用柴油清洗，防止凝结。

最后，做好燃油的计量工作，及时发现油耗异常情况，并加以分析排除，并根据油耗及蒸汽参数等调节锅炉的经济运行。

②低压锅炉的运行管理

a、保持运行平稳，给水量和供汽量不易剧增剧减，造成运行工况的波动。

b、防止炉管、炉膛结垢和积灰，给水应采用水处理软化水，应经常做好烟管等处的清灰工作，保持良好的热交换。

c、保证良好的燃烧，提高能源的利用率。由于低压锅炉炉膛工况及燃烧器的限制，不易保持良好的燃烧条件，就要建立制度，要求司炉人员加强责任心，及时调节燃烧，调节好风机的风门，在形成良好燃烧的同时，降低排烟热损失。

d、做好锅炉的保温，减少散热损失。

③强化水质管理，防止锅炉结垢

锅炉的给水对锅炉的安全、高效运行起着重要作用。如果锅炉给水处理不善，会使锅炉受热面的金属内壁产生腐蚀和结垢。锅炉结垢会使热阻增大，形成影响传热，降低锅炉热效率，增加燃料消耗量。

水垢的导热系数为钢的1/50～1/30，锅炉受热面上结垢1mm，锅炉燃料消耗量要增加2%～3%；结垢达2mm时，燃料消耗量增加5%～6%，水垢还会使火焰接触的炉管温度局部过高，许用应力下降，易造成锅炉爆炸事故，因此，严格水质管理，严格执行国家标准，对锅炉给水进行严格的处理和化验，是保证锅炉安全、经济运行不可缺少的重要工序。

在提高职工自我认识的基础上，严格落实节点检查（表2），从意识和制度两方面入手，水质合格率达到100%，效果明显。

二、优化运行，提高碳利用率

（一）锅炉本体的运行参数调整及燃烧调节

此项调整的一项重要内容就是燃料空气比和燃烧参数最佳配合的调整。燃料空气比的调整实际上就是过剩空气系数的调整。锅炉排烟热损失与过剩空气系数有很大的关系，从降低锅炉排烟热损失角度出发，过剩空气系数α越小，排烟热损失Q2越小，但同时引起了化学燃烧热损失Q3和机械不完全燃烧热损失Q4增大。而从降低Q3和Q4的角度出发，应增大过剩空气系数α，这就造成一个矛盾。

从锅炉热效率反平衡计算法可知，只要各项热损失之和达到最小，就能保证热效率最高，即α为最佳过剩空气系数时，Q2+Q3+Q4最小，而散热损失基本上是常量，对一定的锅炉是无法控制的，因此热损失最小，锅炉经济运行，注汽锅炉的最佳过剩空气系数α为1.05～1.2，可用下图的曲线法求得。

锅炉燃烧系数最佳配合的调整主要是指油温、油压和雾化压力最佳配合配合调整。这三个参数是影响锅炉燃烧火焰形状、长度、温度等燃烧情况的最主要的三个参数，它们的配合调整与过剩空气系数的调整同步进行。

通过现场实践经验，采取以下具体措施，达最优化运行。

a、注汽压力由注汽井决定，压力允许范围内，应满负荷（大流量）运行。对于常规高压注汽锅炉注汽压力控制在17MPa、亚临界注汽锅炉注汽压力控制在20MPa时，锅炉出力在80%～95%时，运行最经济。

b、注汽压力高时，不能超压运行，可采取适当降低干度及排空一部分蒸汽等方法，要权衡经济性。我们一般不采用放空的方法降低注汽压力，在干度保持45%以上时，尽量降低锅炉流量来控制压力；在压力超出控制范围时，采取部分放空（比例小于20%）、保持注汽干度的方式来保证经济性和注汽效果。

c、锅炉运行调整的好坏，直接反映锅炉排烟温度的变化速度上，运行调整不好将导致排烟温度急剧上升，而排烟温度升高12～15oC，排烟热损失就增加1%左右，即锅炉热效率下降1%左右。因此，在锅炉运行中，必须根据排烟温度的变化及时合理调整，确保锅炉的高效运行。

d、运行中采用蒸汽雾化，一方面雾化蒸汽带入热量，另一方面蒸汽中水分在高温下发生如下反应：2H2O =2H2+O2，H2发生燃烧放热，O2能够助燃。同时提高雾化蒸汽的“干度”、温度，主要措施是雾化管路保温，疏水通畅，缩短管线，一、二级雾化压力在1MPa和0.5～0.7MPa。

（二）应用燃油助燃剂改善锅炉燃烧状况

重质燃油助燃剂是一种高度浓缩的油溶性燃烧促进剂，掺入重质燃油中能起到以下作用：

a、改善燃油的流动性，对燃油起氧化促进作用，与燃烧室内的残碳作用，促进残碳燃烧，减少积灰，有助于传热。

b、含有抗氧化剂及降凝剂等，有效阻止蜡析聚成网状物和沥青质沉淀。

c、助燃剂中的组分能使生成的硫酸转变为硫酸盐，从而防止低温腐蚀。

d、助燃剂组分和燃油中的钠、矾形成高燃点的络合矾酸盐，不易融蚀，防止对锅炉的高温腐蚀。

e、重质燃油助燃剂中含有界面活性剂，对燃油中的水分起钝化作用，使燃油火焰稳定，能减少喷嘴积碳。

通过重质燃油助燃剂的应用，可明显改善燃烧状况，减少锅炉炉管积灰，提高热效率，节油率在0.8～1.1%间，收到良好的经济运行效果。

【参考文献】

[1]李闻东. 精细注汽技术在稠油油藏的应用及认识[J]. 工业， 2016（10）：00255-00255.

[2]雷光明. 注汽站熱采锅炉调试研究[J]. 化工管理， 2016（36）：53-53.