《提高加热炉平稳运行水平》由会员分享，可在线阅读，更多相关《提高加热炉平稳运行水平（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、提提 高高 加加 热热 炉炉 平平 稳稳 运运 行行 水水 平平企业名称企业名称企业名称企业名称 ：胜利油田分公司石油开发中心：胜利油田分公司石油开发中心：胜利油田分公司石油开发中心：胜利油田分公司石油开发中心小组名称小组名称小组名称小组名称 ：胜海管理区垦东：胜海管理区垦东：胜海管理区垦东：胜海管理区垦东1212站站站站QCQC小组小组小组小组课题类型课题类型课题类型课题类型 ：攻关型：攻关型：攻关型：攻关型发发发发 布布布布 人人人人 : : 彭立华彭立华彭立华彭立华 前前 言言 胜海管理区管理着垦东胜海管理区管理着垦东12、垦东六、垦东、垦东六、垦东70三个区三个区块，地质储量块，地质储
2、量2300104t，共有油井，共有油井162口，其中水井口，其中水井13口，目前日液口，目前日液1023吨，日油吨，日油566吨，综合含水吨，综合含水44.7%。胜海管理区垦东。胜海管理区垦东12间转站建于间转站建于2006年年10月，月，目前主要担负着垦东目前主要担负着垦东70、垦东、垦东12、垦东、垦东121等区块油等区块油水分离和外输任务。水分离和外输任务。目目 录录前前 言言一、小组概况一、小组概况二、选题依据二、选题依据 三、现状调查三、现状调查 四、活动目标四、活动目标五、分析验证五、分析验证六、制定对策六、制定对策七、对策方案七、对策方案 八、效果确认八、效果确认 九、巩固措施九
3、、巩固措施十、下步打算十、下步打算小组名称：垦东垦东12站站QC小小组组建组时间2006年年12月月注册编号：SGC-G4-009-2008小组类型：小组类型：攻关型攻关型TQC教育：50小时小时/年年获证率：100%注册时间：2007年年2月月活动日期：2009年年1-9月月小小组组简简介介活动次数：18次次活动时间：36小时小时活动方式：集中与分散相结合集中与分散相结合活动课题：提高加热炉平稳运行水平提高加热炉平稳运行水平 一、小一、小 组组 简简 介介小小 组组 成成 员员二二 、选、选 题题 依依 据据 随着中心油气勘探、开发的不断延伸和进行，垦东12站在今年相继投产口34井，日增加液
4、量400多方。新井不断地投产、生产，进入垦东12站的液量也不断增加，进液压力、进液温度、进液含气量等参数不断地变化，成为动态变量，为了达到整个系统的温度运行在合理区间内，而且使燃料油不浪费，这就要求我们根据这些动态变化量，来及时调节加热炉的各个运行参数，但是这样做得结果就容易出现加热炉结焦频繁，而且现有条件下加热炉启运时间长，加热炉燃烧时率降低，进而影响整个集输系统的温度，对我们的整个系统平稳运行造成了冲击，严重影响到我们交油的温度和脱水的程度。课题课题 提高加热炉平稳运行水平提高加热炉平稳运行水平提高加热炉平稳运行水平提高加热炉平稳运行水平三、现状调查三、现状调查 三、现状调查三、现状调查
5、打开加热器来油闸门调整回压，使其为1.2MPa调整控制箱上的温控开关直至140度位置操作配电箱，选择手动，按（加热）键开启回油阀，放油直到油管烫手为止，关回油阀，观察油嘴是否堵塞，如果堵塞需重新停炉清洗油嘴，然后重复（2）步骤按（风机）键，风机启动，风门开启，按（点火）键，点火指示灯亮，点火器点火检查油温油压是否正常，油嘴是否堵塞，运行是否平稳相变加热炉点燃操作流程图相变加热炉点燃操作流程图 按（主阀）键，自动开启风门，10秒后，点火灯灭，正常燃烧后，按（功能）键，选择自动三、现状调查三、现状调查 表2 2009年垦东12站启加热炉耗时调查表垦东12站启加热炉耗时调查表（2）序号炉号日期打开加
6、热器来油闸门（分钟）调整回压调整温控开关选择手动，按加热键开启回油阀，放油直到油管烫手为止，关回油阀，如果堵塞需重新停炉清洗油嘴，然后重复（2）步骤按（风机）键，风机启动，风门开启，按（点火）键，点火指示灯亮，点火器点火按（主阀）键，自动开启风门，10秒后，点火灯灭，正常燃烧后，按（功能）键，选择自动检查油温油压是否正常，油嘴是否堵塞，运行是否平稳累计时间11#2.150.30.52.40.46.12.20.60.51322#2.280.30.42.60.46.42.40.50.613.631#3.120.20.42.50.36.42.50.60.413.342#3.170.40.52.40.
7、510.320.70.517.351#3.210.20.62.60.46.52.10.40.613.462#3.280.40.52.70.35.72.50.50.41371#4.30.30.42.40.35.92.40.50.512.782#4.80.50.52.30.46.52.60.60.513.991#4.140.40.42.40.56.82.50.40.513.9102#4.180.30.52.30.47.22.10.50.613.9111#4.250.20.42.40.38.22.40.50.414.8122#4.300.40.62.50.55.92.30.60.613.4平均0.3
8、 0.5 2.5 0.4 6.8 2.3 0.5 0.5 13.9 6.8小组成员对垦东12站1-4月份启变相加热炉耗时作了统计注平均每次启炉耗时为13.9min. 13.9垦东12站加热炉启炉频繁，平均为5.6天，启加热炉时间平均为13.9分钟，其中在启加热炉过程中开启回油阀，放油直到油管烫手为止，关回油阀，如果堵塞需重新停炉清洗油嘴这一工序耗时6.8分钟，占据整个启炉工序的48.9%。现场测试统计现场测试统计三、现状调查三、现状调查 启变相加热炉耗时饼分图启变相加热炉耗时饼分图开启回油阀，放油直到油管烫手为止，关回油阀，如果堵塞需重新停炉清洗油嘴，然后重复（2）步骤这一工序占整个耗时的49
9、.3%。四、活动目标四、活动目标 活活 动动 目目 标标1021025.65.6101013.913.99 9清焦时间启加热炉时间四、活动目标四、活动目标 根据根据中华人民共和国石油天然气集团公司集输工技术等级中华人民共和国石油天然气集团公司集输工技术等级标准标准中的规定，应该可以达到。中的规定，应该可以达到。小组成员素质高，有经验丰富的技师、高级技师，更有懂机械的技术人员，因此，小组成员认为能够完成这项课题。通过对比2009以及2008加热炉清焦频次看，以前都曾达到过10天的时间，加热炉起炉时间也达到过9分钟以内过，因此通过活动应该可以达到。小组有能力完成课题小组有能力完成课题五、原因分析及
10、要因验证五、原因分析及要因验证操作不规范操作不规范影响加热炉平稳运行影响加热炉平稳运行来液量多来液量多人员因素人员因素操作操作环境差环境差本身有缺陷本身有缺陷多人配合多人配合协调性差协调性差气量增加气量增加燃料油不够用燃料油不够用空间狭小空间狭小容易挤伤容易挤伤加热器容量小加热器容量小进站温度低进站温度低费时费力费时费力 调节频繁调节频繁增加油嘴增加油嘴人员因素人员因素人员因素人员因素操作环境差操作环境差操作环境差操作环境差本身有缺陷本身有缺陷本身有缺陷本身有缺陷进站液量增加进站液量增加进站液量增加进站液量增加（1）人员因素 非要因非要因验证时间：验证地点：垦东12站验 证 人：彭立华 张乾
11、当前，我站职工平均年龄为当前，我站职工平均年龄为25.425.4岁，岁，在加热炉岗位上工作年限最长的为在加热炉岗位上工作年限最长的为2 2年，年，但是年轻也就意味着接收新知识的能力但是年轻也就意味着接收新知识的能力强，可塑性强。因此，在日常管理中，强，可塑性强。因此，在日常管理中，我们对本站职工加强了技术培训，并由我们对本站职工加强了技术培训，并由站上工程师以及聘请同行的专家、高级站上工程师以及聘请同行的专家、高级技师进行现场授课、考核；保证所有职技师进行现场授课、考核；保证所有职工在操作工程中的操作标准统一，减少工在操作工程中的操作标准统一，减少了人为因素对加热炉系统平稳运行的影了人为因素对
12、加热炉系统平稳运行的影响，从现场职工实际操作中看也都打到响，从现场职工实际操作中看也都打到了这一标准。了这一标准。故确认该因素为非要因。故确认该因素为非要因。五、原因分析及要因验证五、原因分析及要因验证 （2） 操 作 环 境 差 验证时间：验证地点：垦东12站加热炉验 证 人：赵宝华 管延收 在进行加热炉维修以及清焦过在进行加热炉维修以及清焦过程中，由于加热炉操作间空间有限，程中，由于加热炉操作间空间有限，而且电机等很重，需要操作人又多，而且电机等很重，需要操作人又多，导致操作困难。但这是整个加热炉导致操作困难。但这是整个加热炉本身结构所决定的，属于客观原因，本身结构所决定的，属于客观原因，
13、故确定该因素为非要因。故确定该因素为非要因。故确定该故确定该因素为非要因。因素为非要因。五、原因分析及要因验证五、原因分析及要因验证非要因非要因（3）来液量增加来液量增加 验证时间：验证地点：垦东12站验 证 人：张乾 张长松 垦东垦东1212站投产初期设计年最大站投产初期设计年最大处理液量为处理液量为22.422.4万方，但是随着万方，但是随着开发的进行，现在处理能力大大开发的进行，现在处理能力大大超过设计量，因此加热炉处理能超过设计量，因此加热炉处理能力就不够，解决的手段就是重新力就不够，解决的手段就是重新新上大功率加热炉，但是目前这新上大功率加热炉，但是目前这种现状又不能立即改变，故确认
14、种现状又不能立即改变，故确认该因素为非要因。该因素为非要因。故确认该因故确认该因素为非要因。素为非要因。五、原因分析及要因验证五、原因分析及要因验证非要因非要因（4）设计本身有缺陷 验证时间：验证地点：垦东12站验 证 人：腾英涛 张长松五、原因分析及要因验证五、原因分析及要因验证 当前情况下，我们使用的燃料油为本站原油经过简单的分离，沉降直接使用，因此含水相对较高，而且由于油品为稠油，因此在燃烧过程中需要较高的油温，才能达到很好的雾化效果，结焦情况才能控制，但是随着应用油嘴的加大，就凸显了以前设计中加热器功率小的缺点，因此造成在炉子燃烧过程中，油温不够高，雾化效果不好，使得结焦情况严重。同时
15、由于设计本身的原因，从电磁阀到油嘴一段管线中的残余油在重新起炉过程中预热慢，因此导致启炉时间长。故确认该因素为要因。故确认该因素为要因。要要 因因 非要因非要因 非要因非要因2 2、操、操 作作 环环 境境 差差1 1、人人人人 员员员员 因因因因 素素素素3 3、来液量增加、来液量增加4 4、设计本身有缺陷、设计本身有缺陷 要因要因 非要因非要因五、原因分析及要因验证五、原因分析及要因验证六、制定对策六、制定对策六、制定对策六、制定对策1 1、对策表、对策表 要因对策目标措施地点时间负责人设备本身有缺陷对缺陷部分改进提高加热炉的平稳运行水平对设计缺陷部分改造，保证燃料油温度，同时缩短电磁阀到
16、油嘴部分预热时间垦东12站加热炉2009.29月彭立华赵宝华张乾廖星 对对 策？策？结论结论对策可行性评估对策可行性评估可行可行! !六、制定对策六、制定对策六、制定对策六、制定对策七、对策实施七、对策实施A、燃料油品质B、油嘴大小与风机配风C、油嘴与风盘的距离D、油压高低E、燃料有温度1）、对加热炉结焦严重确定思路：大家知道，影响加热炉平稳运行的关键因素是结焦问题，为此我们把加热炉的结焦因素进行拆分为以下几个方面的要素：1）、对加热炉结焦严重确定思路：大家知道，影响加热炉平稳运行的关键因素是结焦问题，为此我们把加热炉的结焦因素进行拆分为以下几个方面的要素：七、对策实施七、对策实施燃料油的油品
17、对加热炉启着重要影响，如果燃料油中含有杂质等，就会对加热炉燃烧产生很大影响，但是在2008年以前都是在使用这种燃料油，而且加热炉平均的清焦时间为14天。1）、对加热炉结焦严重确定思路：大家知道，影响加热炉平稳运行的关键因素是结焦问题，为此我们把加热炉的结焦因素进行拆分为以下几个方面的要素：七、对策实施七、对策实施关于油嘴和配风之间的关系，我们经过多次试验，用25mm的嘴子最佳的风门档位为4档才能达到最佳的效果，现在在现场运行中我们都是使用的这种档位。1）、对加热炉结焦严重确定思路：大家知道，影响加热炉平稳运行的关键因素是结焦问题，为此我们把加热炉的结焦因素进行拆分为以下几个方面的要素：七、对策
18、实施七、对策实施油嘴与风盘之间的距离，我们通过与厂家及有关专家讨论：油嘴与风盘之间的距离为2-3mm为最佳距离，通过油嘴的调节螺丝我们调到这一位置，但是结焦情况仍然没有改善。七、对策实施七、对策实施进入2009年2月份，两台燃料油的机械密封损坏严重，漏失量大，燃料油油压偏低（0.9Mpa），为此我们紧急更换了两台燃料油泵，使燃料油油压一直稳定在1.2MPA左右（这个压力足够），但是结焦情况仍然没有改观。对进入油嘴的燃料油温度进行分析发现：以前使用的加热器功率为6000瓦，容量为14升，满足22mm以下的油嘴使用，通过计算发现：当使用大油嘴时就会出现燃料油用来用量增加，燃料油温度不够，雾化效果不
19、好，产生结焦，因此针对这种因素，我们确定为是影响加热炉结焦的关键因素，因此决定对其改进。1）、对加热炉结焦严重确定思路：大家知道，影响加热炉平稳运行的关键因素是结焦问题，为此我们把加热炉的结焦因素进行拆分为以下几个方面的要素：v根据统计垦东根据统计垦东1212站每天用燃料油量为站每天用燃料油量为18001800升，则每小时用量为升，则每小时用量为0.075m3,0.075m3,根据流量计、温度、密度及含水修正系数则每小时用量为根据流量计、温度、密度及含水修正系数则每小时用量为0.075*0.9982*0.9620*0.9589*0.075*0.9982*0.9620*0.9589*（1-0.0
20、981-0.098）=0.062=0.062吨。吨。v根据实际经验，要使加热炉正常燃烧就必须满足每小时使用的燃料油散根据实际经验，要使加热炉正常燃烧就必须满足每小时使用的燃料油散出的热量与所用燃料油升高温度的乘积与单位时间内加热器的比值要小出的热量与所用燃料油升高温度的乘积与单位时间内加热器的比值要小于于1 1，也即是，也即是vQ Q油油* *t*C/P*T1t*C/P*T QP Q油油* *t*C=0.062*60*2093=7785t*C=0.062*60*2093=7785瓦瓦v在在20092009年年5 5月份，针对我们确定的思路，我们通过计算把以前使用的加热月份，针对我们确定的思路，
21、我们通过计算把以前使用的加热器从器从60006000瓦改为瓦改为80008000瓦，其他结构不变。瓦，其他结构不变。v（2）、具体改进七、对策实施七、对策实施七、对策实施七、对策实施2）、对启加热炉时间长确定思路：过滤器加热器电磁阀油嘴来油闸门回油闸门旁通闸门控制回油闸门从操作间的流程图上可以看出，在启加从操作间的流程图上可以看出，在启加热炉预热时，关闭旁通闸门，打开加热热炉预热时，关闭旁通闸门，打开加热器使其里面的燃料油升温，当升到所需器使其里面的燃料油升温，当升到所需温度时，打开控制回油闸门，通过循环、温度时，打开控制回油闸门，通过循环、热传导作用把电磁阀以后的剩余油升温，热传导作用把电磁
22、阀以后的剩余油升温，但是由于从电磁阀到油嘴这一段不循环，但是由于从电磁阀到油嘴这一段不循环，因此只靠热传导作用加热剩余油，而且因此只靠热传导作用加热剩余油，而且由于油嘴的空间小，这一段极不容易疏由于油嘴的空间小，这一段极不容易疏通，因此需要等待，这也是在启加热炉通，因此需要等待，这也是在启加热炉过程中费时的主要原因。为此根据冬季过程中费时的主要原因。为此根据冬季采油管理过程中停井时需要用压风机把采油管理过程中停井时需要用压风机把管线的油和水吹扫出来，防止灌肠的原管线的油和水吹扫出来，防止灌肠的原理，我们决定在停炉时，通过气体作用理，我们决定在停炉时，通过气体作用把这一段管线的剩余油给清扫出来，
23、为把这一段管线的剩余油给清扫出来，为下一次起炉做好准备。下一次起炉做好准备。七、对策实施七、对策实施3）、具体改进：根据这一思路，首先要选择吹扫的入口和出口。直接应用油嘴当作出口简单方便，因此关键是选择吹扫入口。从燃料油工艺流程上看吹扫出口可以选择在电磁阀前也可以选择在电磁阀后，但是如果电磁阀前，在吹扫过程中就需要不停启动电池阀，这样就容易损坏电磁阀，而且关键的是当遇上突然停电时电磁阀就不能启动，因此就不能吹扫，达不到目的。因此我们决定在电磁阀以后装上三通、阀门以及快速接头作为吹扫点。过滤器加热器电磁阀油嘴来油闸门回油闸门旁通闸门控制回油闸门七、对策实施七、对策实施 在吹扫点确定以后，下一步就
24、是要选择吹扫工具，本着简单、方便、节约的原则我们一开始选择鼓风机作为吹扫工具，但是使用鼓风机最大的缺点就是要使用电，因此在同样遇见突然停电时，同样不能吹扫。因此我们选择了真空气体压缩泵。3）、具体改进：七、对策实施七、对策实施 在吹扫点确定以后，下一步就是要选择吹扫工具，本着简单、方便、节约的原则我们一开始选择鼓风机作为吹扫工具，但是使用鼓风机最大的缺点就是要使用电，因此在同样遇见突然停电时，同样不能吹扫。因此我们选择了真空气体压缩泵。（1）、使用前检查气体压缩泵是否漏电。（2）、检查气体压缩泵空气滤子。（3）、检查是否缺机油。（4）、检查连接部位是否漏气。（5）、橡皮管快速接头连接到吹扫闸门
25、。（6）、送电、打开气泵阀门，稳定以后在打开吹扫闸门。（7）、观察、听油嘴吹扫情况，直到气流平稳顺畅。（8）、关闭气泵阀门，拆卸快速接头，憋压气泵，直到0.5Mpa，关闭电源。（9）、收拾现场。3）、具体改进：八、效果确认八、效果确认垦东12站启加热炉耗时调查表5序号炉号日期打开来油闸门调整回压调整温控开关按加热键开启回油阀，放油直到油管烫手为止按（风机）键，风机启动按（主阀）键，按（功能）键，选择自动检查油嘴，运行是否平稳累计时间11#7.20.2 0.4 2.3 0.4 2.1 2.5 0.6 0.5 9.0 22#7.120.4 0.5 2.2 0.3 1.8 2.0 0.5 0.6 8
26、.3 31#7.210.3 0.6 2.3 0.5 2.0 2.1 0.4 0.4 8.6 42#8.10.5 0.5 2.4 0.4 2.1 2.5 0.5 0.5 9.4 51#8.120.3 0.4 2.3 0.3 1.8 2.4 0.5 0.5 8.5 62#8.220.5 0.5 2.1 0.4 2.4 2.6 0.6 0.4 9.5 71#9.10.3 0.4 2.3 0.4 2.1 2.3 0.5 0.4 8.7 82#9.120.3 0.6 2.0 0.3 2.0 2.4 0.6 0.5 8.7 平均0.4 0.5 2.2 0.4 2.0 2.4 0.5 0.5 8.8 0 0
27、由表5可以看出，此次活动完全达到了预期目标，取得了满意效果，全站7-9月份清炉8次，平均周期为10.3天，加热炉启动时间为8.8分钟，与活动前相比，平均时间减少了5.1min8.88.8 1、经济效益 减少燃料油浪费效益： 该成果的应用延长清焦周期，提高了燃料油的雾化效果，增加了燃料油的使用效率，每年可节约燃料油0.8吨，每吨按2500元计算， 则可获得经济效益2000元。经济效益经济效益八、效果确认八、效果确认 提高脱水效果获得的提高脱水效果获得的效益。该成果的应用有效益。该成果的应用有效地降低了整个集输系效地降低了整个集输系统的停炉时间，增加了统的停炉时间，增加了进站液量的温度，有效进站液
28、量的温度，有效地提高了脱水效果，降地提高了脱水效果，降低了外输污水的含油，低了外输污水的含油，每年可节约原油每年可节约原油3030吨。吨。则获得经济效益则获得经济效益7.57.5万元。万元。 经济效益经济效益八、效果确认八、效果确认减少燃料油浪费效益： 该成果的应用延长清焦周期，提高了燃料油的雾化效果，增加了燃料油的使用效率，每年可节约燃料油0.8吨，每吨按2500元计算，则可获得经济效益2000元。加工费用：气泵加工费用：气泵12001200元，加热器每个元，加热器每个800800元，共用两个，则成元，共用两个，则成本消耗为本消耗为1200+80021200+8002（套）（套）=2800=
29、2800元。元。经济效益经济效益八、效果确认八、效果确认 提高脱水效果获得的提高脱水效果获得的效益。该成果的应用有效益。该成果的应用有效地降低了整个集输系效地降低了整个集输系统的停炉时间，增加了统的停炉时间，增加了进站液量的温度，有效进站液量的温度，有效地提高了脱水效果，降地提高了脱水效果，降低了外输污水的含油，低了外输污水的含油，每年可节约原油每年可节约原油3030吨。吨。则获得经济效益则获得经济效益7.57.5万元。万元。 减少燃料油浪费效益： 该成果的应用延长清焦周期，提高了燃料油的雾化效果，增加了燃料油的使用效率，每年可节约燃料油0.8吨，每吨按2500元计算，则可获得经济效益2000
30、元。综合经济效益：综合经济效益： F=F1+F2-F3=0.2+7.5-0.28=7.42F=F1+F2-F3=0.2+7.5-0.28=7.42（万元）（万元）经济效益经济效益八、八、效果确定效果确定加工费用：气泵加工费用：气泵12001200元，加热器每个元，加热器每个800800元，共用两个，则成元，共用两个，则成本消耗为本消耗为1200+80021200+8002（套）（套）=2800=2800元。元。 提高脱水效果获得的效提高脱水效果获得的效益。该成果的应用有效地降益。该成果的应用有效地降低了整个集输系统的停炉时低了整个集输系统的停炉时间，增加了进站液量的温度，间，增加了进站液量的温
31、度，有效地提高了脱水效果，降有效地提高了脱水效果，降低了外输污水的含油，每年低了外输污水的含油，每年可节约原油可节约原油3030吨。吨。则获得经济效益则获得经济效益7.57.5万。万。 减少燃料油浪费效益： 该成果的应用延长清焦周期，提高了燃料油的雾化效果，增加了燃料油的使用效率，每年可节约燃料油0.8吨，每吨按2500元计算，则可获得经济效益2000元。社会社会效益效益八、效果确认八、效果确认 九、巩固措施九、巩固措施巩固措施巩固措施2、制定空气真空泵维修保养规程1、制定新的加热炉启炉操作规程 v十、今后打算十、今后打算v通过本次活动，我们运用了质量管理的方法和工具，遵循PDCA循环，取得了成功.在今后的工作中，我们将进一步开展QC小组活动，增强质量管理意识，将质量管理融合到日常工中去。十、今后打算十、今后打算谢谢大家谢谢大家! !
