油田燃气热水锅炉低温腐蚀的防治与节能改造技术探讨

王欣

新疆吐哈石油勘探开发有限公司综合服务中心 新疆 哈密 839009

燃气热水锅炉作为一种应用广泛的产热设备，有着低能耗、高产热的优势，但是运行中存在的低温腐蚀问题却严重影响了锅炉的使用寿命，时间一长便会影响锅炉的产热效率，而且会衍生一定的风险[1]。同时，燃气作为我国重要能源之一，在任何应用领域都应致力于提高热效率与节约能源，所以除了要对燃气热水锅炉做好低温腐蚀防治工作外，还应重视节能改造，力求缓解我国日渐紧张的能源供需失衡局面。

1 油田燃气热水锅炉低温腐蚀的防治措施

油田燃气热水锅炉之所以会出现低温腐蚀的情况，主要原因在于运行中会产生冷凝水，而二氧化碳遇冷凝水后会水解为碳酸，从而形成对锅炉的低温腐蚀。不难看出，防治燃气热水锅炉发生低温腐蚀情况的关键点在于控制冷凝水的生成，具体可采取如下措施实现：

1.1 控制过量空气系数

燃气热水锅炉运行中产生的烟气，其含氧量的高度与过量空气系数大小直接相关，过量空气大则会导致烟气中游离氧分子多，金属表层发生氧化反应的概率也就更大。所以，在燃气热水锅炉运行前，需要在安装调试阶段对其烟气含氧量进行重点检测，保证将过量空气系数控制在1.2之内，同时还要关注运行过程中燃气压力变化时的检测工作，保证烟气含氧量得到有效控制，从而降低锅炉内部金属表层氧化发生概率[2]。

1.2 减少锅炉内腔与空气的接触

燃气热水锅炉停止运行时，燃烧器鼓风机的进风口风门挡板一般会停在打开位置，此时冷空气便会因为烟囱负压的作用下并未马上停止在锅炉内腔中的流动，从而导致锅炉受热面会凝结冷凝水，也就形成对锅炉的低温腐蚀。所以，如果燃气热水锅炉在运行中充当备用炉的角色，那么工作人员一定要在停转燃烧器之后对风门挡板位置独家留心，可选择额外配备一套控制程序为燃烧器停转后再次供电，让风门挡板能够完全停止在关闭位置，起到减少锅炉内腔与空气接触的作用，进而抑制锅炉内部冷凝水的产生。由于燃气热水锅炉一般在夏季会长时间停止运行，所以该时间段不仅要将燃烧器鼓风机进风口挡板完全关闭，而且还要将锅炉烟囱出口挡板完全关闭，只要能够保证这两个位置能完全密封，那么锅炉内腔基本不会进入空气，再向内腔内投放一定量的干燥剂，实施干法保养，锅炉便可在整个停运期都能抑制冷凝水带来的低温腐蚀。

1.3 提高锅炉储水温度

如果供热系统运行时有多台燃气热水锅炉同时工作，则要按照温度具体要求，采取数量控制的手段保证供热系统中锅炉运行台数得到控制，所以要针对运行的锅炉设定较高的出水温度，保证锅炉排烟温度比烟气露点温度更高，从而抑制热水锅炉的低温腐蚀。通过提高锅炉储水温度，能够明显提高锅炉内腔温度，所以燃气燃烧后生成的水能够以水蒸气的形式快速经由烟囱排出，避免出现冷凝水和低温腐蚀的情况[3]。

1.4 采取锅炉出水与采暖双温度运行模式

大量实践表明，适当提高锅炉储水温度能够有效防治燃气热水锅炉的低温腐蚀，但是此举在春季、秋季等供热水温度偏低的季节中，也别是锅炉数量不多的锅炉房中，难以实现。所以还应尝试对锅炉房系统予以改造，保证锅炉运行有较高的出水速度，而供暖的温度能够进行调节，确保用户终端都能够始终保持在理想温度。这种双温度运行的模式不仅能满足用户需求，还能有效解决一直困扰燃气热水锅炉的低温腐蚀问题。

2 油田燃气热水锅炉的节能改造技术

燃气热水锅炉作为一种将燃料化学能转化成热能的设备，不可避免地要消耗大量燃料、水资源与电能，而节能改造则首要目标便是对设备进行改造。在当前燃气热水锅炉供热系统中应用的节能技术，较为实用的有如下几种：①供热问题诊断与系统优化；②热源集中控制与气候补偿控制系统；③低阻直通式过滤器；④烟气冷凝热回收节能器；⑤多热源并网等。下文则针对油田燃气热水锅炉的节能改造实情，对微机控制的节能改造技术进行分析。

随着自动化控制技术与系统的快速发展，在锅炉生产中也成为节能改造的主要应用技术，其中油田燃气热水锅炉也不例外。通过对锅炉房供热集中控制系统应用模糊控制理论，对计算机供热控制系统进行重新设计，计算每一台热水锅炉的参数与供热系统参数，推算出锅炉负荷理论值，进而根据此对锅炉实际负荷与具体开启锅炉台数进行调整。在计算机技术的加持下，实现对热水锅炉的集中控制，保证锅炉房所有锅炉能循环运行，结合系统负荷率自动化切换，在确保节能的基础上，也延长了燃气热水锅炉的使用寿命。计算机控制的集控系统，除了能对锅炉进行控制以外，还能对气候补偿器等设备实现控制，蒸发量高于10吨每小时的锅炉应当实行微机控制改造，经过改造后用计算机控制，能对锅炉的水位、气压、给水流量、蒸汽流量、锅炉内腔温度、燃料耗损、风压等参数予以显示，因此可实现对给水系统与燃烧系统的精准化控制，起到节能的效果。

3 结束语

综上所述，通过本文对油田燃气热水锅炉出现低温腐蚀的原因与防治策略进行分析，了解到要想抑制燃气热水锅炉运行中出现低温腐蚀的情况，则要控制过量空气系数、减少锅炉内腔空气接触、提高锅炉出水稳定以及实施锅炉出水与采暖双温度运行方式。而对燃气热水锅炉的节能改造更是一项复杂且系统的工程，需要结合不同情况选择相应的节能措施。如此一来，通过有效防止燃气热水锅炉的低温腐蚀以及实现节能改造，能有效提高锅炉产热效率与延长使用寿命。