油田在用真空加热炉常见问题探析

周航　索恒荣　刘冠佐

【摘要】随着我国经济和社会的高速发展，对石油资源的需要量不断增加，各种油田采油工程越来越多，对油田工程的要求也在不断提升。真空炉在油田生产中非常常见，在油田运行当中的作用也非常大，然而其运行过程当中的问题也相对比较多，不仅对生产造成了一定的影响，还直接影响到了油田生产的安全。为此，我将要在本文中对油田在用真空加热炉的常见问题进行探析，希望对促进我国油田事业的发展，可以起到有利的作用。

【关键词】：油田;真空加热炉;常见问题

一、前言

真空加热炉在油田生产当中有着非常广泛的应用，只有保证其平稳、可靠工作，才能保证油田生产的顺利进行。在其实际应用的过程中，很多用户都反应器其出现了冒黑烟、喘振、排烟温度过高、烟管积灰、淌水等问题，实际应用效果大打折扣，需要及时分析原因，并采取针对性的措施。

二、问题及原因分析

当前油田采用的真空炉大多采用的是天然气驱动的。天然气在实际供气的过程中，容易出现供气不稳定的现象。燃料受到现场温度的影响，导致进入燃烧器的天然气燃烧不是很稳定。如果天然气组分当中的杂质数量过多，也会对燃烧质量造成非常大的影响，严重时甚至导致熄火现象的发生。一旦燃烧器的燃烧质量无法得到保证，就会对燃烧质量和燃烧效率，造成非常直接的影响，最终导致烟火管积灰、积碳、结焦现象的发生，最终对加热炉的传热效果造成很大的影响。

运行参数和加热炉的匹配问题。在油田真空加热炉的设计过程中，都是按照单位提供的工艺指标设计的。然而在现实的生产过程中，部分用于过于追求燃烧的质量，经常会强制加大燃烧的火力，导致加热炉内部燃烧烟管和火管的传热面积无法匹配的现象，对燃烧系统的热传递效率造成直接的影响，烟囱排烟的温度也会相对比较高，对加热炉的运行热效率造成直接的影响。

加热炉结垢问题。一旦真空炉出现了比较严重的结垢问题，就会对加热炉的运行效率造成非常直接的影响。油田加热炉的工质成分往往比较复杂，含有一定的矿物成分，在三次采油当中的结垢率更高。真空炉被加热的介质在热交换管流动的过程中，也会产生反应結垢和沉积垢的现象，虽然这些垢由于工质流动速度较快，其生长速度较慢，但日积月累其结垢量也是不能忽视的，也同样会对加热炉的传热效果造成非常大的影响。

三、一些有效的解决方法

针对燃料问题的一些有效解决方法。一、为了降低燃料当中的杂质数量，可以采用集过滤、缓冲、预热为一体的过滤罐，这样能够有效降低燃料当中的杂质含量，提升燃料的纯净度，这对提升燃料燃烧效率是非常有好处的。二、及时对加热炉的空气系数进行调整。为了保证燃料充分燃烧，应该讲空气系数控制在合理的范围之内，一般是控制在1.05～1.15的范围，可以有效避免出现冒黑烟、烟火管积碳等现象。三、保证燃料气的供气能力。通过对供气设备进行改进，可以有效减少燃料气供气压力的波动，有助于提升加热炉的运行效率。

合理调整加热炉的运行参数。根据加热炉以往的工作情况研究发现，如果加热炉运行在超负荷的状态，需要让燃烧器保持在强火燃烧状态，这会导致加热炉烟气流速明显增加，排烟的温度也会较高，导致热量散失的问题比较严重，加热炉的运行热效率反而会降低。因此，在真空加热炉的实际使用过程中，应该避免其工作在超负荷运行状态，避免其运行负荷出现严重的波动。加热炉也不适合运行在低效率的运行状态，这也会对其运行热效率造成较大的影响。因此，需要将锅炉的运行负荷控制在合理的区间，在选择购买加热炉的过程中，也应该根据生产需要来进行购买。为了避免由于烟火管积灰过多对锅炉运行热效率造成影响，应该认真做好定期的烟火管清灰工作，保证烟火管的传热能力。

结垢问题的处理。为了及时掌握结垢的具体情况，可以通过换热管进出口温度、压力变化和流量数据，来分析当前换热管的结垢情况，在发现参数异常后，应该及时进行清垢工作，最大程度保证加热炉的换热效率和系统热效率。当前清垢技术也发展非常迅速，通过合理对清垢技术进行选择，并把握清垢的时机，就可以有效保证清垢率。为了进一步防止结垢现象的产生，还可以选择一些防垢和阻垢设备，其能够有效延缓垢层的生长速度，延长对加热炉的清洗周期，降低对设备的维护费用。

四、做好对锅炉的维护工作

在锅炉的日常维护过程中，一定要做好对燃烧器的检查，保证供气阀门灵活好用，并做好对锅炉的除垢工作，提高锅炉的运行热效率，尤其要做好对各个部件的保养工作，及时对锅炉的运行参数进行调整，让其在高效率区间进行运行，提高锅炉的运行效率，充分对燃烧热进行利用。还应该定期对锅炉的自动化控制系统进行检查，保证各种压力监测仪器、温度监测仪器正常运行，实时对锅炉的运行参数情况进行监测，可以采用锅炉自动调压设备，降低锅炉运行压力的波动，保证锅炉运行的安全性。此外，还应该定期对锅炉的辐射段和对流段的炉管进行检查，如果出现堵塞和泄漏的现象，应该及时进行更换。

排烟温度是衡量锅炉运行效率的重要指标，它可以直接反映锅炉煤料燃烧效率的高低和热交换是否充分。根据相关科学统计，排烟温度每提高5度，锅炉的运行效率将降低千分之二，因此对排烟温度的控制是有效降低锅炉能耗的关键。我们可以通过增加锅炉的保温性，增加保温材料的厚度，并对密闭情况不好的接缝处，及时进行密闭处理。我们还应在锅炉定期维护期间，对换热设备上的结渣进行及时清理，保证其能达到良好的传热效果，我们还要合理控制送风中的含氧量，并定期对炉内进行吹灰处理。

五、结语

随着时代的不断发展，对油田真空炉使用提出了更高的要求。针对当前其使用过程中的常见问题，应该引起足够的重视，通过及时采取针对性的措施，对这些问题进行解决，让这些锅炉可以更加稳定、高效运行。

参考文献：

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