原油加熱爐煙囪吹掃裝置清潔環(huán)保
時間:2016-12-27 09:26
來源:
作者:竇勤光 馬永忠 付
油田開發(fā)過程中,在集中拉油注水站、接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站供熱中采用燃油加熱爐供熱,燃料為自產(chǎn)原油;原油組分為多烴混合物。在燃油加熱爐煙囪排放煙氣時,煙囪中積存大量的煙塵。為提高加熱爐爐效和保證油田正常生產(chǎn),需要對加熱爐煙囪定期清掃,以往加熱爐煙囪清掃采取煙塵直接外排,外排的煙塵造成油田站點(diǎn)周圍農(nóng)田的污染,微細(xì)煙塵造成空氣污染,為相應(yīng)國家環(huán)保號召,同時實(shí)現(xiàn)燃油加熱爐煙囪無污染吹掃,設(shè)計(jì)實(shí)施了燃油加熱爐煙囪吹掃裝置。
煙囪“清道夫”原油加熱爐煙囪吹掃裝置原油加熱爐煙囪除塵裝置由離心通風(fēng)機(jī)、三相異步電動機(jī)、電動開關(guān)、閥門、煙氣管線、熱水管線、消煙塵分離器、煙塵沉降池、煙囪組成。原油加熱爐煙囪吹掃裝置裝置主要由離心通風(fēng)機(jī)、消煙塵分離器、煙塵沉降池和煙囪四部分組成,原油加熱爐煙囪除塵裝置,包括:1. 離心通風(fēng)機(jī),2. 煙氣管線,3. 加熱爐煙囪,4. 消煙塵分離器,5. 排煙煙囪,6. 煙塵沉降池,7. 熱水罐,8. 三相異步電動機(jī),9. 熱水管線,10. 閥門。1離心通風(fēng)機(jī)通過管線 2 連接加熱爐煙囪 3,中間有閥門;3 通過管線與4 消煙塵分離器連接,中間有閥門;4 通過管線與 5 排煙煙囪,6 煙塵沉降池,7 熱水罐連接,4 與 6 和 7 連接中間有閥門。原油加熱爐煙囪連接鼓風(fēng)機(jī),鼓風(fēng)機(jī)的空氣流量根據(jù)加熱爐的煙囪設(shè)計(jì),煙囪 600mm 時,空氣流量為 6,800m 3 /h,煙囪吹掃周期為2~3 月一次。
離心風(fēng)機(jī)的組成主要部件是機(jī)殼、葉輪、機(jī)軸、吸氣口、排氣口。 葉輪在旋轉(zhuǎn)式產(chǎn)生離心力,將空氣從葉輪中甩出,匯集在機(jī)殼中,壓力高,從風(fēng)口排出。葉輪中的空被甩出后,形成了負(fù)壓,抽吸著外界氣體向風(fēng)機(jī)補(bǔ)充。葉輪上的葉片的型式對通風(fēng)機(jī)的性能影響很大,在葉片的端頭處旋轉(zhuǎn)的軌跡上向前方做一切線再從葉片本身的端頭處做一切線,兩條切線的交角用β 表示,β>90°時稱為后向式葉片,β<90°時稱為前向式葉片,β 接近 90°時為軸向葉片。高效清潔 降低成本其工作原理為:大排量風(fēng)機(jī)通過瞬時大排量空氣流動,形成快速空射流,空射流對煙囪煙灰起到清洗作用, 離心風(fēng)機(jī)是根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理,利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速, 然后減速、 改變流向,使動能轉(zhuǎn)換成勢能(壓力)。
通過鼓風(fēng)機(jī)間歇性的吹掃,能達(dá)到徹底清除煙囪沉積煙塵。鼓風(fēng)機(jī)采用自控間歇性吹掃軟件控制,消除人為操作存在的安全風(fēng)險。間歇性控制軟件同時起到了軟啟動作用,延長離心通風(fēng)機(jī)的使用壽命。消煙除塵分離器,稱為清洗煙囪煙塵器,該分離器分別設(shè)有吹掃煙囪煙塵進(jìn)氣管線口,清洗后煙氣排放口,清洗煙氣的熱水進(jìn)口,清洗后含有煙塵的熱水排放口。工作原理:離心通風(fēng)機(jī)吹掃處煙囪中沉積的煙塵通過排煙管線引至消煙除塵分離器,煙塵管線在消煙除塵分離器底部設(shè)計(jì)為向下開口空氣網(wǎng)孔,在對煙囪吹掃前,消煙除塵分離器中通過與加熱爐連接的熱水管線引入升溫后的熱水,約為消煙除塵分離器容積的三分之二,含有煙塵的煙氣在熱水中上升時,熱水對煙氣起到了清洗作用,煙氣中的煙灰及不能完全燃燒的重組分全部北熱水吸附。
清潔空氣通過消煙除塵分離器排氣煙囪排放至周圍空氣中。從而消除了吹掃煙囪時煙塵及重組分對周圍空氣及土壤的污染。該除塵工藝完全采用物理吸附方式,生產(chǎn)運(yùn)行成本低, 滿足工業(yè)中推廣實(shí)施。煙塵沉降池,為含有煙塵的熱水有消煙除塵分離器排出,通過重力沉降及熱水的自然冷卻,煙塵沉積在煙塵沉降池底部,熱水自然蒸發(fā)后對煙塵進(jìn)行收集清掃。收集的煙塵主要組分為碳組分,可以作為石墨材料二次利用,變廢物為寶。做到消除污染的同時充分利用廢物資源。沉降池的規(guī)格一般設(shè)計(jì)為兩個水池,每個池子的規(guī)格大小根據(jù)加熱爐煙囪的個數(shù)及日常生產(chǎn)的燃油量確定,兩個水池可做到兩級沉降,做到清水的循環(huán)利用,節(jié)約水資源。國內(nèi)某油田聯(lián)合站目前有加熱爐五臺,燃燒原料為自產(chǎn)原油,由于原油組分及油品物性差,加熱爐煙囪存在大量煙塵沉積現(xiàn)象,每次吹掃煙囪時煙囪排放出大量黑煙,煙塵對周圍空氣及土壤造成污染。五臺加熱爐日燃油量 4t。該工藝中設(shè)計(jì)參數(shù)為:消煙除塵分離器容積為 5.1m 3 ,設(shè)計(jì)溫度為 60℃,工作介質(zhì)為水、煙氣,為常壓容器。離心通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量為 8,000m 3 /h。處理后的煙塵含量≤ 20mg/m 3 ,達(dá)到國家地方排放標(biāo)準(zhǔn)。