蒸汽发生器冒黑烟导致热效率低的处理
时间：2022-11-13 来源：博通范文网 本文已影响 人 
摘 要：蒸汽发生器是热力采油的重要设备，通过向油层中注入高温、高压的湿蒸汽，降低稠油的黏度，使其易于流动，提高采收率。蒸汽发生器自动化程序较高，热效率高达88%，向大气中排放有害气体少，对环境损害较小。但是，由于某些原因导致蒸汽发生器燃燒工况变动，火焰出现异常冒黑烟，不但会降低蒸汽发生器热效率，而且，会对环境造成极大的破坏，故此，准确地找出蒸汽发生器冒黑烟的原因，采取有效的解决措施，是每名蒸汽发生器操作人员的必须掌握的技能。
关键词：蒸汽发生器；热效率；燃烧工况
1 产生原因
蒸汽发生器烧油时冒黑烟说明燃烧不好，会使对流段翅片管结焦、积灰过多。使炉膛压力升高，降低蒸汽发生器热效率，造成环境的污染，严重时容易造成对流段二次燃烧或炉内爆炸。蒸汽发生器运行时冒黑烟主要有以下几方面原因：
①鼓风机吸入口被杂物堵塞、变频器的频率低，造成进风量不足，燃烧不良，冒黑烟；②燃油温度低于75℃，油的黏度增大，油的流动性变差。油进入炉膛后不能完全燃烧；③炉前雾化流程或油枪雾化孔（如图1所示）堵塞，在现场显示雾化压力偏高，但实际的雾化量少，造成燃烧不良冒黑烟。
④雾化压力过低或燃油压力太高，正常运行时，雾化压力应近似或稍高于燃油压力，如果雾化压力低于燃油压力0.1MPa以上时，雾化效果差，燃油不能完全燃烧，造成蒸汽发生器冒黑烟；⑤风门联锁机构调节不当，烧油时控制CO2、O2体积分数不在要求范围内，造成蒸汽发生器冒黑烟。
2 采取措施
①经常巡检，检查鼓风机入口周围无杂物，特别是有的站将鼓风机入口通往厂房外时，过滤网要定期检查及清理。防止杂物吸附在鼓风机吸入口。调整鼓风机变频器的频率，使其满足燃烧要求；②及时调整电加热或蒸汽加热（如图2所示）来控制燃油温度，使燃油温度在要求范围内运行。烧原油时，炉前油温控制在80-100℃之间。烧渣油时炉前油温控制在100-125℃之间。
③每次停炉后将雾化压力表到油枪这段软管（如图3所示）拆下进行检查，防止软管里有存水，在冬季，冻堵在软管里，停炉后用透针对油枪里的9个雾化孔进行清理、疏通后人为用雾化空气吹扫。防止雾化孔内堆积杂物，造成雾化孔堵；④定期检查、保养雾化减压阀及燃油减压阀（如炉内爆炸里的图2所示），检查阀芯、阀座密封应严密，阀芯动作灵活，无卡滞。检查调节螺钉、主弹簧、反作用弹簧配合良好，无卡滞。巡检时，注意观察雾化压力及燃油压力变化，及时进行调整；⑤对风门燃料联锁机构进行进行调整，使烧油时控制CO2体积分数在8%～12%之间，O2体积分数在3%～5%。
3 安全注意事项
①当发生蒸汽发生器冒黑烟情况时，应及时进行分析并处理，防止时间过长，造成环境污染事故；②对鼓风机吸入口巡检时应劳保着装整齐，女工戴工帽，快速通过，防止衣物或头发吸入鼓风机吸入口，造成人身伤害；③拆卸雾化软管时待温度下降后再进行操作，防止发生烫伤。炉膛温度降下来后再打开炉门对雾化孔进行清理，合理使用工具，防止雾化孔损坏；④对油减压阀进行检查、保养时应停运供油泵，用蒸汽扫线后再进行操作，停运供油泵后，检查油电加热器处于停运状态，防止电加热继续工作，形成局部过热、干烧，造成火灾事故；⑤对雾化减压阀进行检查、保养时应关闭蒸汽雾化流程阀门进行泄压待温度下降后再进行操作，防止在检修时发生人员烫伤事故。
4 案例借签
某站冬天停运两天后恢复注汽，蒸汽发生器启动，主燃火点着后，在空气雾化的情况下，蒸汽发生器冒黑烟。检查风门吸入口无杂物遮挡，风门开度适当。检查燃油温度正常。检查雾化压力正常。降油压，使进油量减小，蒸汽发生器不冒黑烟，但蒸汽干度达不到标准，调大火量后烟筒冒黑烟，当蒸汽干度达到40%后转蒸汽雾化，转蒸汽雾化后，雾化压力突然下降，提高雾化压力，提高火量后，黑烟消失，注汽干度也能够达到标准，蒸汽发生器恢复正常。
经过分析，由于停运两天，雾化软管里有存水冻成冰，但未完全冻死，存有一定间隙，蒸汽发生器启动时，雾化空气能通过，但是流量不足，由于雾化压力传感器安装在软管之前，虽然显示雾化压力正常，实际进入的雾化量不足，烟筒冒黑烟，当转为蒸汽雾化后，雾化软管内的冰融化，软管内畅通，燃烧参数恢复正常，蒸汽发生器冒黑烟故障得到解决。
作者简介：
张伟（1975- ），男，籍贯：辽宁省台安县，本科学历，热注运行工高级技师，油田公司技能专家。
