油田注汽锅炉炉管损坏原因研究

王列

（渤海装备辽河热釆机械公司，辽宁 盘锦 124209）

油田注汽锅炉炉管损坏原因研究

王列

（渤海装备辽河热釆机械公司，辽宁 盘锦 124209）

为了保障注汽锅炉设备在使用过程中的有效性，本文主要对油田注汽锅炉炉管损坏原因进行了具体的分析，并且提出了相应的油田注汽锅炉炉管管理措施，以期能够降低炉管损坏发生率，最大程度保证注汽锅炉使用效率。

油田；注汽锅炉；炉管损坏

注汽锅炉也可以将其称之为湿蒸汽发生器，这一设备主要的作用就是对稠油进行开采。在应用注汽锅炉的时候，其有很多型号选择，并且不同的型号设备各类参数也存在较大的差异。注汽锅炉工作环境处于高温，再加上运行条件相对而言较为苛刻，所以在实际应用过程中其炉管经常会受到损坏，而一旦受到损坏，就会大大降低设备传热效率，最终就会影响生产，严重的话还有可能会出现爆炸等情况。因此，为了有效地避免注汽锅炉炉管损坏，本文主要对其进行了以下的分析。

1 油田注汽锅炉炉管损坏的原因

1.1 注汽锅炉本身因素

油田注汽锅炉炉管出现损坏，究其原因其自身质量因素属于其中较为关键的一个部分，在实际应用过程中，如果注汽锅炉本身质量就存在问题，在使用过程中炉管就会很容易出现损坏。因此，在对油田注汽锅炉进行采购的过程中，一定要确保其质量，这样才能最大程度避免注汽锅炉炉管出现损坏，而为了更好地确保注汽锅炉质量，在实际购买设备过程中，相关人员可以从以下几点着手。

（1）在购买注汽锅炉的时候，采购人员一定要对商家资格证书进行查看，确保其具备相应的生产能力，以此来确保设备的质量。

（2）在购买注汽锅炉的时候，还可以向商家索要设备的具体技术参数，并且将其和其它参数进行对比，以此来确保参数的合理性。

（3）在购买的过程中，考虑到运输以及售后服务等情况，并且到实地进行考察。

（4）在购买过程中，一定不能只看设备价格，在确保设备质量的情况下，再对其价格进行合理的控制，以此来确保产品的质量和经济效益。综上，油田注汽锅炉炉管出现损坏原因和其自身质量有着一定的关系，而想避免这一原因所造成的损坏，就一定要确保设备质量。

1.2 水质因素

油田注汽锅炉炉管会受到损坏，除了其自身原因之外，锅炉水质也会对其造成损坏，并且还是其中较为关键的一个因素，会造成较大的影响。通常情况下，锅炉给水水质都需要达到相应的标准参数值，确保水的硬度、pH值以及其它各类元素含量都能满足相关标准（相关标准如表1），但是，在实际应用过程中，操作人员给水大都会出现氯离子超标的现象，而一旦出现这一问题，其在实际应用过程中，受热面就会产生水垢，最终降低锅炉传热效率，并且在维修过程中也会十分的困难，更甚者还有可能致使热面管道出现堵塞的现象，最终就会致使锅炉发生爆管等问题。所以说，水质也是油田注汽锅炉炉管出现损坏的原因之一，尤其是如果水中pH值较低，并且含氧量较高的水，其还会在一定程度上腐蚀锅炉金属，最终致使炉管出现泄漏、爆炸等问题。另外，水质还会对蒸汽品质造成影响。而为了更好地保证油田注汽锅炉炉管使用效率，也对各类水质因素对炉管所造成的影响进行了以下的分析。

表1

（1）硬度。水硬度主要指的是水中镁盐、钙盐含量 综合，一 般 情 况 下，1L水中 以 含 有 l0mgCaCl2或 者7.2mg的 MgCl2定义为 1硬度。油田注汽锅炉在使用过程中，钙盐和镁盐都属于较小沉淀物，所以在进入炉管之后大多会沉积在炉管内，长时间下去就会形成水垢，最终就会致使炉管受到损坏，针对这一现象，一般情况下都会要求给水硬度是0。

（2）铁盐含量。在给水过程中，铁盐分布情况大多是沉淀在炉管内部，而剩余的铁盐则会溶解在蒸汽当中，锅炉本身工作环境就是高压高温，在这种情况下，温度以及压强越高的话，蒸汽中所存在的铁盐含量也就会更加的大，最终就会对炉管造成腐蚀。针对这一问题，在实际应用过程中，一定要确保铁盐含量在 5～ 10μg/L。

（3）钠盐含量。在给水过程中，钠盐溶解度相对而言较大，所以通常情况下是不会出现沉淀现象，但是，如果水中 Na2SO4浓度大于 5mg/L的话，就有可能会出现沉淀的现象，而一旦出现这一现象，也就会对油田注汽锅炉炉管造成损坏，因此，在实际给水过程中，一定要确保水中所存在的 Na2SO4含量小于 10mg/L。

（4）pH值。如果存在较为恰当的 pH值，就可以避免水中所存在的二氧化硅沉积在炉管之内，同时还能最大程度保护炉管金属，避免其受到酸性的腐蚀，但是，同样的其碱性也不能太高，不然就会致使水中的碳酸出现分解，最终出现较多的氧气，最终致使注汽锅炉炉管受到损坏。

（5）氧气含量。在给水过程中，如果水中氧气含量较高的话，就会致使炉管受到较为严重的腐蚀，最终也会致使油田注汽锅炉炉管受到损坏，在规定给水氧气含量的时候，一定要尽可能保证其含量为0。

1.3 水垢因素

在使用油田注汽锅炉的时候，一旦有不合格的水进入到了锅炉之后，在高压高温工作环境下，就会产生一系列的化学以及物理反应，在这种情况下，就会产生各种形态的沉淀析出，并且还会附在炉管壁上，而这所形成的固体层就是水垢。在对水垢采用X射线进行分析的过程中，我们发现水垢主要包括了钙、镁、铝、铁等金属化合物，以及二氧化硅等组成部分，而之所以会形成水垢，主要就是因为水中所存在的这些物质有着较高的盐类含量，并且也大于溶解度。一旦形成水垢就会对油田注汽锅炉炉管造成较为严重的损害，首先，水垢会对锅炉传热能力造成较大的影响，在产生水垢之后，燃料燃烧释放出来的热量就不能及时的传递到水中，在很大程度上降低了锅炉的热效率，而一旦出现这一现象，就必然会对锅炉炉管造成较大的影响，最终致使其受到损坏。其次，水垢还会致使锅炉炉管受热面受到损坏，一旦形成水垢，致使锅炉传热能力受到影响，最终就会致使炉膛和烟气吸收的热量明显增加，这个时候炉管温度也就会随之上升，一旦管壁金属温度达到不能承受的情况下，就会致使炉管受到较为严重的破坏。再次，水垢还会降低锅炉出力，一旦形成水垢，其也会在不断的积累和加厚，但是炉膛面积又是固定的，这个时候燃料的消耗量也就会受到一定的限制，最终就会大大降低锅炉的出力，从而不能继续进行生产。最后，水垢的形成还会大大降低锅炉的使用寿命，锅炉内一旦积累了较多的水垢，本身就会对生产造成影响，这个时候我们就需要及时对其进行清理，一般情况下，在对水垢进行清理的过程中，大多会使用化学除垢的方式，不仅会加大一定的经济成本，长时间进行化学除垢还有可能会致使炉管受到腐蚀，最终就会影响炉管的使用寿命。

2 油田注汽锅炉炉管管理措施

通过上述分析，我们知道了油田注汽锅炉在使用过程中会受到各种因素影响，最终致使炉管受到损坏，针对这一现象，为了有效的避免上述问题的发生，在应用注汽锅炉的时候，相关设备管理人员一定要加强对注汽锅炉的管理，以此来避免炉管受到损坏，具体可以从以下几点着手。

（1）为了避免注汽锅炉出现水垢等问题，在对设备进行管理的过程中，管理人员一定要对这一问题加强重视，在实际管理过程中，及时对设备进行检测和管理，形成较为系统的管理框架，以此来避免炉管受到损坏。

（2）在对注汽锅炉进行管理的过程中，设备管理人员一定要确保管理的动态性，及时的发现炉管是否存在上述问题，并且在管理过程中按照相关标准进行科学有序的管理，这样才能切实的提高设备的整体能力，另外，在管理过程中，管理人员还需要对锅炉水质进行严格的控制，确保氯离子浓度保持在合理范围内，这样才能切实防止油田注汽锅炉炉管出现损坏。

3 结语

综上所述，油田注汽锅炉炉管之所以会受到损坏，其主要的原因就是因为设备在使用过程中，因为高压高温环境形成了水垢，这就在一定程度上致使炉管受到了腐蚀，最终就出现了损坏。

[1]廖洪波 .油田注汽锅炉炉管损坏原因探讨 [J].油气田地面工程 ,2010,01:67-68.

[2]徐 岐 山 .油 田 注 汽 锅 炉 炉 管 损 坏 原 因 分 析 [J].经 营 管 理者 ,2017,01:393.

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1671-0711（2017）07（下）-0076-02