加热炉防冻堵智能报警液位计

　　筒式水套加热炉是油田在开发初期就设计使用的液体介质加热的设备, 来满足油田特殊需要而设计的一种专用加热炉, 现辽河油田各采油厂采油站使用的加热炉就是此加热炉, 主要完成原油加热、循环、掺水加热、站内采暖等工作。

 

　　采油作业四区主要负责开发曙三区、曙四区、曙古1、曙古32油藏四个稀油开发单元。目前油水井总井数632口, 采油计量站25座。目前全区共有各类加热炉119台, 其中运行在14年以下的有33台, 超期服役运行的加热炉有77台 (其中:14~25年的加热炉有22台;25年以上的加热炉有55台) 。

 

　　目前所使用的水套加热炉, 对炉体内液位控制及显示方法有两种。一是使用可视“玻璃管”液位计, 依靠人工巡检来确定加热炉炉体内加热介质缺失情况, 完成补水, 同时, 普通“玻璃管”液位计在冬季低温情况下有可能被冻坏, 起不到液位警示作用而产生安全隐患。二是使用翻板液位仪。虽然可以解决冬季防冻问题, 但经常出现个别翻板遇卡, 磁性消退等现象, 不能及时准确显示监控液位, 造成危险, 存安全隐患。

 

　　1 实施情况

 

　　加热炉防冻堵智能报警液位计, 可以实现加热炉液位冬季生产液位计冻堵、爆裂等现象的发生。在加热炉炉体内介质缺失 (水) 的情况下, 自动声光报警, 提醒岗位员工及时处理, 确保加热炉安全运行, 智能防冻液位计, 在加热炉液位计显示位置, 安装恒温加热、液位保护装置, 它采用电加热伴热保温装置, 可以根据温度的变化, 自动调整控制电加热器温度, 防止冬季生产玻璃管冻堵, 液位计在玻璃管内安装磁性浮球, 浮球可以随着液位高低的变化, 上下浮动, 浮球在预警戒线位置活动, 超出范围起到报警提示作用, 以声光、光电报警, 提示操作员工及时处理。

 

　　液位计外壳选用复合硅酸盐保温材料, 其导热系数低、热损小、用料厚度少.而且无毒、不污染环境、不腐蚀设备, 硅酸盐板保温***大的优点是A类不燃性材料。

 

　　液位计保温加热设备选用的是电加热棒, 根据加热炉玻璃管长度, 设计在玻璃管背面安装电加热棒, 镶嵌在玻璃管外侧, 并用保温材料填充, 外层有不锈钢罩套作为保护, 达到防温度损失等功效。该加热装置具有加热性能稳定、故障率低、防水性能好等优点。

 

　　在液位计底部内设置安装了一个温度传感器, 用于检测液位计内温度变化, 液位计温度传感器及“玻璃管”上下液面传感器是此项工作的重点部分, 要求精度高、速度快, 能够及时反映加热炉的工作状况, 对于冬季生产液位计壳体温度的监护, 玻璃管液位“高线”、“底线”的监护是本次课题的关键点, 小组在液位计内侧上下限位置安装两个磁性浮球及磁簧开关, 浮球随着容器内液面的升降而升降, 即可触发磁簧开关动作, 输出无源接点液位信号, 接入控制箱, 来实现声光报警或远程液位控制的作用。

 

　　通过控制箱内的数显表显示温度数值, 通过PLC自动控制装置控制液位计。加热炉炉体内的温度也可以根据生产要求及时做调整, 动态的观察加热炉的运行情况。两套控制系统由PLC集成, 自动控制, 数据可即时传输电脑操作系统。液位仪端口安装控液阀, 可实现极端情况下的自动关闭状态。

 

　　研制的新型防冻堵智能型报警液位仪控制部分采用两套独立的控制系统, 即温控系统和液位报警系统。温控系统适用于冬季开启, 防止液位计结冰、冻堵、阀门渗漏等问题的发生, 其它季节可关闭, 节省能源。液位报警系统即时监控, 即时报警。按照压力容器管理的有关规定, 在液位计上下流端口处安装了通液阀, 在冬季生产玻璃管液位计意外受损 (冻堵、爆裂) 的情况下, 通液阀自动关闭, 避免炉体内的液体流失, 造成事故。

 

　　2 经济效益分析

 

　　2.1 年度经济效益分析

 

　　截止12月份作业区现场已更换完成10台, 现场实施效果较好, 长期创效约12万元, 预算节省加热炉后期维护维护费用18万元, 应用新型产品, 提高生产时率, 创效4.09万元, 累计创效12.09万元, 达到了生产要求。

 

　　2.2 社会效益分析

 

　　(1) 杜绝设备事故隐患的发生, 提高加热炉运行效率, 减少了工人的劳动强度。

 

　　(2) 应用新型防冻堵智能型报警液位计技术, 降低了设备的维护费用, 提高了安全系数。

 

　　3 结束语

 

　　目前新研制的防冻堵智能报警加热炉液位计已满足实际生产要求, 为作业区节省成本支出, 杜绝设备安全隐患的发生, 冬季生产防冻堵智能报警液位计对加热炉安全运行, 降低设备维修费用, 消除事故隐患起到很好的作用。实践证明,**新产品加工成本低, 智能效果高, 值得推广。