周占軍（吉林油田新民采油廠）

降低鍋爐自動燃燒器故障率提高經(jīng)濟效益

周占軍（吉林油田新民采油廠）

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

降低 燃燒器 故障 效益

吉林油田新民采油廠現(xiàn)有20臺天然氣自動燃燒器加熱爐，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)負著新民采油廠一個聯(lián)合站、一個水暖隊，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)濟指標(biāo)的完成情況。燃燒器故障高的原因見表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：造成自動燃燒器損壞的原因主要有5個。因為這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”“燃燒器燃氣壓力調(diào)節(jié)閥故障”“點火系統(tǒng)故障”““風(fēng)壓開關(guān)故障”“伺服電動機調(diào)節(jié)故障”這些問題都作為自動燃燒器故障率高的主要問題。

1 原因分析

1.1 溫度控制系統(tǒng)故障

對所有燃燒器故障進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)24臺次故障出現(xiàn)在溫度控制系統(tǒng)上，通過分析檢查發(fā)現(xiàn)，燃燒器煙道長時間運行造成煙管積炭，影響傳熱效果。燃氣與空氣配比不當(dāng)，火焰燃燒不充分，也是造成溫度達不到要求的主要原因。防爆門擋扳破裂，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)膽管長時間運行結(jié)成水垢直接影響水域溫度。邊遠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原因。

1.2 燃氣壓力調(diào)節(jié)閥故障

通過對燃氣閥進行檢查，發(fā)現(xiàn)有19臺次調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)不準(zhǔn)，燃燒器閥前進氣壓力一般不大于0.4 MPa，調(diào)節(jié)后的燃氣壓力應(yīng)在2~12k Pa，拆開燃氣調(diào)節(jié)閥發(fā)現(xiàn),調(diào)節(jié)閥內(nèi)的壓力膜片有的因為燃氣有雜質(zhì),膜片密封不嚴,從而使調(diào)節(jié)后的壓力達不到要求。還有個別調(diào)節(jié)閥因膜片長期使用造成膜片變脆破裂。燃氣調(diào)節(jié)器三個頂絲調(diào)節(jié)不正確，致使氣量過大或過小，燃燒器無法正常起動。

1.3 點火系統(tǒng)故障

通過對燃燒器進行拆掉燃燒器檢查燃燒頭，檢查點火電極是否彎曲變形，燃燒頭氣道是否有灰塵，監(jiān)測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1#綜合爐及聯(lián)合站2#油爐比較嚴重，燃燒頭有一半氣道被灰塵和積炭堵塞，至使離子探針時常監(jiān)測不到火焰，出現(xiàn)經(jīng)常自動熄火現(xiàn)象，水域內(nèi)溫度也達不到工藝要求。

1.4 風(fēng)壓開關(guān)故障

通過對工區(qū)存在問題的一部分電磁閥及風(fēng)壓開關(guān)進行檢查，發(fā)現(xiàn)17臺次風(fēng)壓開關(guān)存在問題，送電后燃燒器沒有反應(yīng)，員工用手反復(fù)拍打才能工作。

1.5 伺服電動機調(diào)節(jié)故障

根據(jù)工區(qū)實際情況，對燃燒器伺服電動機進行逐個檢查，有17臺次電動機大小火調(diào)節(jié)位置不正確，風(fēng)門角度不對，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，水域溫度達不到工藝要求。

2 制定對策措施

根據(jù)分析確定了五項要因制定對策見表2。

2.1 為溫度控制系統(tǒng)有故障的加熱爐加裝電接點溫度表

針對部分真空爐出現(xiàn)的超溫不停機，室內(nèi)啟動燃燒器造成事故的現(xiàn)象，我們對溫度顯示控制儀表不準(zhǔn)的加熱爐進行了檢查更換。并且通過檢修我們發(fā)現(xiàn)這幾臺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，只能通過崗位員工巡檢時才能看到，對燃燒器的啟動與停止形成不了控制，一旦儀表失靈，還會造成水域溫度過高，爐體穿孔故障，于是為加熱爐加裝電接點溫度表，這種表有三個表針，分別控制低溫時啟動、高溫時自動停機，接入的是220V電源。

電接點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、停止都由它發(fā)出指令，根據(jù)線路圖把電接點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，一旦溫度表達到設(shè)定溫度，交流接觸器的線圈會接通，從而使控制程序控制器的常閉觸點變成常開，程序控制器的電源會被切斷，燃燒器會立刻停機，保證加熱爐的安全運行。

2.2 對燃氣壓力閥有故障加熱爐改進

1）燃氣壓力調(diào)節(jié)是燃燒器容易出現(xiàn)故障的重要原因之一，燃氣壓力低時燃燒器點火電極只打火，但爐子點不著，壓力高時容易發(fā)生爆燃，也不容易點火。燃氣壓力系統(tǒng)可分為兩部分，其一是燃氣減壓閥，這種閥前壓力一般不高于0.4 MPa，調(diào)節(jié)后進入電磁閥的壓力為10~30k Pa，也是壓力過低于壓力過大都存在著不好點火，其二是燃氣壓力調(diào)節(jié)閥，這種閥大都是在電磁閥上有三個調(diào)節(jié)壓力的螺釘，通過順時針轉(zhuǎn)動螺釘增加燃氣流量，反之則減少，但每次調(diào)節(jié)不能過大，一般為半周或一周，在根據(jù)靈敏度調(diào)節(jié)氣量大小。

2）通過對在用所有燃氣調(diào)節(jié)閥進行檢查，發(fā)現(xiàn)由于長時間的運行，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閥內(nèi)進行了清洗，并對老化的膠皮進行了更換。

2.3 對點火系統(tǒng)有故障的加熱爐進行改進

通過對燃燒器離子探針、點火變壓器高壓線及點火探針進行檢查，校對離子探針是否變形，點火探針是否接地。

4#站兩臺鍋爐經(jīng)常發(fā)生熄火現(xiàn)象，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，程序控制器和電機都正常，就是點不著火，后拆下燃燒頭對點火電極進行了擦拭，并調(diào)整了一點電極的位置，再運行時一切正常，于是對點火電極進行改進后未出現(xiàn)過上述現(xiàn)象。

2.4 對風(fēng)壓開關(guān)故障進行處理

每季度對風(fēng)壓開關(guān)進行檢查，拆掉三根引線，用細銅絲暢通導(dǎo)壓孔，并用嘴吹氣，然后讓它自由泄壓，聽到小行程開關(guān)通斷響，則證明風(fēng)壓開關(guān)合格。

2.5 對伺服電動機的故障改進

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)伺服電動機大小火標(biāo)定位置，并及時清理風(fēng)門進風(fēng)系統(tǒng)及風(fēng)道系統(tǒng)積灰積炭，調(diào)節(jié)燃燒器火頭遠近，保持伺服電動機風(fēng)門系統(tǒng)與燃氣壓力系統(tǒng)配比合適，使燃燒器在完好狀態(tài)下運行。

表2 相關(guān)的對策目標(biāo)及措施

其他一些方法是：組織各中轉(zhuǎn)站人員每季度打開煙箱門及防爆門，檢查各處煙垢銹蝕情況并進行清理，用足夠長焊接管前端纏裹棉布進行逐根清理，將煙灰推入爐子后部回?zé)熓遥儆扇肟走M入回?zé)熓?，將煙灰清出爐外。無條件的根據(jù)煙灶排煙溫度，找廠家進行專業(yè)清理，并盡可能清理干凈，必要時用水或蒸汽沖洗，因為殘余煙灰的存在會影響換熱效果。清理完畢將煙箱蓋、檢查門、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受壓元件、管道、閥門有無變形、泄漏，安全閥、真空閥、防爆門、加水閥、排氣閥等法蘭過接處墊子是否完好，對破損的石棉墊進行更換，保證爐內(nèi)水域溫度的正常,消除不必要的浪費。

3 效果分析

2010年與2011年同期加熱爐的維修對比見表3。

表3 改進后燃燒器故障率降低情況調(diào)查

4 結(jié)論

通過認真的學(xué)習(xí)燃燒器故障的判斷與維修，使我們提高了對自動燃燒器的認識，掌握了維修知識，對以后鍋爐正常生產(chǎn)運行起到了好的作用，在減少外來維修費用的同時，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%，達到預(yù)期目標(biāo)，同比可節(jié)約修理費用25萬元。

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）