淺析鍋爐系統流程

王曉

摘 要：蒸汽發生器（也稱油田注汽鍋爐、濕蒸汽發生器）是用于熱力方法開采稠油的關鍵設備。它以技術參數的先進性、可靠性和運行的經濟可行性兩個方面制約著稠油開采的應用規模。所以掌握鍋爐系統流程，為全面分析注汽鍋爐的用能特性提供了依據。

關鍵詞：鍋爐系統;? 水汽;? 燃氣與引燃系統 ; 燃油與霧化系統

1水汽系統

水汽系統是指注汽鍋爐工質流通的通道，給水經過升壓、吸收熱量后成為一定質量的濕飽和蒸汽。

經過計量的水進入進入預熱器，使給水溫度提高到露點以上，以避免煙氣中的硫酸蒸汽凝結在對流段的翅片管上造成低溫腐蝕。預熱器出口水溫的控制可人工手動調節也可自動調節旁通閥來實現。經預熱的水進入對流段的翅片管和氣溫有所降低，然后進入輻射段。水在輻射段流經全部串聯爐管，吸收約60%的熱量，溫度達到設計壓力下相對應的飽和溫度，變成壓力為設計壓力、干度為80%的飽和蒸汽。在爐管穿出輻射段爐壁的附近焊接有管壁熱電偶用來測量爐管溫度，當溫度達到設定值即發出自動報警停爐信號，以保護爐管不被燒壞。鍋爐出口安裝有兩只安全閥：一只整定在設計壓力;另一只整定在高于設計壓力的3%。經安全閥后飽和蒸汽進入蒸汽出口汽水分離器，分理處的爐水水樣經過濾器到取樣冷卻器冷卻降溫，取樣分析測驗干度;由汽水分離器分離出來的蒸汽經過濾器和自力式壓力調節器去燃油蒸汽加熱器使燃油霧化。在汽水分離器下部裝有蒸汽溫度熱電偶，測量蒸汽出口溫度。當溫度達到設定值即發出自動報警停爐信號，以防止蒸汽過熱而加速結垢引起爆管。大部分飽和蒸汽經汽水分離器和蒸汽出口截止閥送入注汽管網。有些鍋爐蒸汽出口還裝有蒸汽出口壓力調節閥，視蒸汽出口壓力大小自動開大關小調節閥維持真氣出口壓力在整定值。

2燃氣與引燃系統

壓力為0.1～0.25Mpa的天然氣經過孔板流量計后分為兩路：一路是燃氣系統。天然氣通過手動手閥和兩個電動閥進入壓力調節器，天然氣壓力降低并保持在1.5kpa（6inH20）左右送入直徑為250mm的膨脹管，經過蝶閥調節后進入燃燒器、膨脹管，蝶閥和風門受氣動執行器聯動控制，膨脹管的作用是穩壓緩沖，在停爐時，連個電動閥速斷關閉，防空電磁閥打開排氣。另一路是引燃系統，天然氣經手閥進入壓力調節器將氣壓降為13.8kpa（2psi）左右，再經兩個電磁閥進入壓力調節器把氣壓進一步降到1.5kpa（6inH20）左右后進入點火槍。點火槍用火花塞（電極間隙為1.6～2.4mm）點燃，再引燃主火焰。在天然氣進口處，裝有燃氣壓力開關，整定值為70kpa，當天然氣壓力低于此壓力值時，將自動停止鍋爐運行，發出報警信號。

3燃油與霧化系統

燃油與霧化系統由燃油供應系統、燃油加熱系統和燃油霧化系統組成。

①燃油流程

燃油經燃油預熱系統后，其油溫達70～93℃、油壓為1.05Mpa。再經油過濾器、由流量控制閥、燃油電動閥進入燃燒器的噴油嘴，與燃燒空氣及霧化空氣混合后，噴入爐膛燃燒。當供油量大于鍋爐所燃用的燃油消耗量時，多余的油經溢流閥送往回油管線。

②燃油霧化流程

燃油時，采用空氣霧化和蒸汽霧化兩種方式。這是因為鍋爐在啟爐初期沒有蒸汽，顧先用空氣霧化燃油。霧化空氣由空氣壓縮機提供，其壓力為350～480kpa。霧化空氣經減壓閥下降至240kpa，流經空氣霧化電磁閥和單向閥送往噴油嘴。當鍋爐內已產生蒸汽，并且蒸汽干度達到40%以上時，便可進行霧化方式切換。但此時應使風門處于小火位置，以防切換過程中造成滅火。霧化蒸汽經減壓閥后進入霧化分離器，由于產生二次蒸汽即此時的蒸汽為干蒸汽，干蒸汽經減壓閥降壓為400～420kpa，再經蒸汽霧化電磁閥進入噴油嘴。燃油霧化總管線上還安裝了霧化壓力低報警開關，其整定值為172kpa。也就是說當燃油霧化壓力低于172kpa時，鍋爐將自動發出報警信號。