油田加热炉的安全管理及事故预防对策
2019-02-17齐振乾钱洪鹏龚建军
齐振乾,钱洪鹏,鲁 超,季 鹏,龚建军
(长庆油田分公司第二采油厂樊家川作业区,甘肃庆阳 745700)
0 引言
近年来油田工业不断发展,为了更好地促进整个行业的进步,加热炉的生产量和使用量也越来越多。油田加热炉之所以能够作为一种特殊的专业加热设备,主要是因为它的危险系数较高。油田加热炉的危险原因同锅炉大体相似。油田加热炉作为专业加热设备,其自身材料的耐高温性能良好,能够长时间储存大量热能,并且能够持续稳定输出。一旦油田加热炉发生安全事故,发生爆炸的可能性会很大。大量的热能在一瞬间向外界释放,不仅会引起油田加热炉自身的损坏,周围其他设备也会因不能承受热量而随之损坏。更重要的是周围的操作人员也会在瞬间受到伤害,甚至会危及生命,因此在油田行业中,加热炉的安全管理一直都是重中之重。
1 油田加热炉的安全管理在油田行业中的重要性
油田加热炉的安全管理直接关系到整个生产区域的生产效率。油田加热炉油田开采过程中,专业的加热设备,同时也兼备保温的功能,所以一旦发生安全事故引起损坏,就会直接导致整个石油开采进度不得不停滞,进而影响整个生产区域的生产效率。并且,油田加热炉发生安全事故时,爆发出来的巨大热量会直接导致周围大范围内的生产设备损坏,其加热的原油也不能再按照原计划生产。更严重的会导致整个石油开采项目全部瘫痪,损害了生产企业的经济利益和名誉,影响企业发展。最关键的是,石油开采项目中许多设备的运行都是需要依靠人力来进行,加热炉一旦发生安全事故,操作人员没有足够时间躲避到安全区域,导致在场人员生命安全受到威胁,极易引发人员生命安全事故,造成不可挽回的后果。所以为了保证生产项目的生产进度、降低企业的经济发展受到损失的概率,石油开采项目过程中应当将石油加热炉的安全管理列为重点管理项目。
2 油田加热炉的安全管理
2.1 油田加热炉在出厂之前的安全管理
油田加热炉出厂前生产厂商要针对油田加热炉的性能做出针对性的说明书,以免商家在使用过程中受到损伤。说明书包括内容有:详细的设备材料来源以及制作工艺、由于设备原材料等问题在生产过程当中应注意的问题、持续工作的最长时间、可以承受的最高温度,燃烧、热力,以及液体流动力详细的计算公式、强度计算图、总图以及零部件等。更重要的是要在说明书中详细介绍安装方法以及在使用过程中应当注意的细节问题,如果发生安全事故应当如何进行急救措施等。这样可以让商家在生产之前对设备有大概了解,从而减小发生安全事故的概率。对于企业和商家来说,购买油田加热炉之前就应当招选专业技术人员。技术人员要针对油田当地的实际情况做出安全管理方案,并且还要在开工之前与项目管理人员及时、有效地进行沟通,结合当地的风土人情制定施工计划。项目管理人员负责整个项目的一切工作,因此要对所有设备以及全体工作人员的生命安全负责,在开工之前进行人员招选时,就应当尽量筛选有经验的员工,并且要对所有人员进行上工前培训,确保每位员工都能够熟悉油田加热炉的基本操作步骤以及发生轻微的安全事故时应当如何进行处理和急救,保证工作人员生命安全。
2.2 操作过程当中对油田加热炉的安全管理
油田加热炉是为加热原油而研制的,因此在使用过程中还应当针对设备的性能,配备一些安全附件。常见的安全附件主要有安全阀、水位计、压力表和防爆表。
在选择安全阀时,应当针对油田加热炉自身的属性,通过专业的计算公式来进行选择。安全阀是专业的超压后泄压装置,所以应当具有足够的排压能力。
安全阀常见的缺陷主要包括4 种情况:①加热炉压力升至规定值不开启,主要是因为定压不准导致的,长期不手动,导致阀芯和阀座被黏住,安全阀弹簧变质。为此,应减弱燃烧,手动放气降压,重新调整安全阀;②漏气,主要是因为阀芯与密封面不严或磨损等导致装置密封不严。为此,可将阀门拆下交由检验部门重新调整或清除水垢污物,及时更换弹簧或使用新安全阀;③不到规定压力开启,主要是因为整定压力不准和弹簧老化,可以通过重新校验或更换弹簧;④排汽后阀芯不回座,主要是弹簧弯曲,导致阀杆阀芯安装位置不正或卡住,可以通过更换弹簧,重新安装阀杆,使其复位。
石油加热炉的安全阀对于整个工程的安全性来说起着关键作用,是保证石油加热炉安全运行很重要的安全附件。
压力表是石油加热炉中主要负责压力检测的安全附件。当石油加热炉所承受的压力超过其承受的最大压力时,就会发出提醒,防止因压力过大引起炉膛爆炸等安全事故。选用压力表时,应当保证其精确度,精度等级不低于2.5 级。在安装过程中应当轻拿轻放,保证压力表不会因为外界因素而受到损坏。安装时应当垂直安装在石油加热炉压力表的接头上,进一步防止高温辐射和振动。并且应当安装专业零件,保证压力表在损坏时能够及时更换。在接管上应当安装弯管,保证蒸汽不会直接进入到压力表的弹簧管。在日常工作当中也要加强压力表的护理,必须用红线在表盘上标注石油加热炉的工作压力,还应当做好清洁工作,保证石油加热炉的工作压力能够清晰地被操作人员观测。任何设备的使用寿命都是有限的,压力表也不例外,因此当压力表的使用时间达到使用寿命时,应当及时更换,保证数据精准。为进一步保证压力表的精确度,还应当让技术人员进行定时地校准,以防因外界原因影响精确度。
3 油田加热炉安全事故防范对策
3.1 炉膛爆炸
引起炉膛爆炸的原因主要是炉膛内存在可燃气体。点炉时空气会进入炉膛,炉膛内的可燃气体会与空气混合,进一步导致爆炸。发生炉膛爆炸时,严重的可能会导致加热炉火筒变形,或者前后烟箱发生变形,更加严重的会导致撕裂。因此在点炉之前,操作人员一定要严格执行先吹扫炉膛内的气体再进行点炉的科学化操作,并且要经常检查油田加热炉的安全附件,保证其正常工作。与此同时,操作人员也要随时坚守岗位,并且还要定时地进行排气,避免可燃气或空气存在于炉膛内。
3.2 火管和烟管塌瘪发生的安全事故
火管和烟管塌瘪的原因是设备本身缺水,导致火管和烟管所承受的火焰温度或烟气温度超过其材料允许范围。还有可能是因为火管和烟管承受水套内介质的外压,超过其材料在当时高温状况下的承受压力,导致变形。为此,要严格遵守材料所能承受的温度,并且要保证设备本身有充足的水量,同时还要确保火管和烟管在工作状态下承受的外压在其承受范围内。加热炉的额定工作压力为0.4 MPa,额定温度为15 ℃,并且水位也应当保持在2~3 的水位范围内才能让机器运作。
3.3 前烟箱与炉门之间火筒烧穿引起的安全事故
引起前烟箱与炉门之间火筒烧穿的原因主要是炉口处火口裂缝松散,导致设备在运行过程当中发生窜火,进一步烧穿火筒。为此,要保证炉口处火口的材料是耐高温材料。并且还要采用专业的工艺搭建炉口,进一步保证炉口处的完整性。最关键的是要根据实际情况,定期检查炉口处火口的完整性,有条件的还要进行定期更换,减少因材料问题发生的安全事故。
4 结束语
石油加热炉是石油工业和天然气工业中重要的加热设备和保温设备。不同的工艺、不同的原油需要的加热温度不同,应当提前了解工程所需要的加热温度,从而有利于选择不同型号的设备。选择安全附件时,也应针对石油加热炉的材料以及实际工程情况,选择安全附件的型号,进一步保证工程安全性。更重要的是在平常操作过程中,要严格按照科学操作方法进行施工,操作人员要详细了解说明书的注意事项,从而保证施工方法符合安全施工标准。设备运行一定不是独立的,还需要其他设备同时配合,因此,在进行实际操作时,应当针对不同设备注意事项,合理安排设备位置以及工作时间,保证不同设备之间不会受到影响。