乌6站脱水撬尾气焚烧装置维护及故障处理

乌6站脱水撬尾气焚烧装置维护及故障处理

雷富海赵建武崔利华高媛

摘要：靖边气田下古气井天然气中体硫化氢含量普遍较高，气井在生产过程中，天然气经脱水撬脱水后将硫化氢、少量二氧化碳气体、蒸汽排到大气中，由于脱水撬排出的尾气中具有较强的刺激性味道。乌6站原焚烧炉采用“碱液吸收+焚烧”的方式降低硫化氢气体的浓度，而在实际运行过程中，存在无法实现加碱液运行，焚烧炉烟筒处长期冒黑烟、明火，点炉存在闪爆等重大安全隐患，经全面调研分析，对原焚烧炉进行了更新换代，采用更为先进的脱水撬尾气焚烧一体化装置，效果较为明显。

关键词：脱水撬；尾气焚烧；维护；故障

一、乌6站工艺概述

乌6站下古气井主要地面工艺为：井口天然气来气经加热、节流、分离、增压、脱水、计量后的干气管线输送北三干线输往第二净化厂或通过北五干线输往第五净化厂。

上古气井主要地面工艺为：井下节流、井间串接、中压集气、常温分离、增压、外输气通过苏6-1干线输往第六处理厂。同时还采用了单井数据无线远传，电子巡井、气井远传开关控制，有效的提高了气井的管理水平。

二、脱水撬尾气焚烧一体化装置简介

（一）脱水撬尾气焚烧一体化装置工艺简介

乌6站天然气三甘醇脱水工艺流程中，天然气吸收塔后外输，吸收了水分的三甘醇富液、经活性炭、滤布过滤器，再经过闪蒸罐闪蒸出部分烃类气体和含硫废气，三甘醇富液经再生后循环利用。自脱水撬冷凝管来的含硫尾气首先进入分离器，进行分离气液分离，分离后的酸性气自分离器出口流出，经阻火器进入尾气焚烧炉内进行尾气焚烧。尾气焚烧炉在运行过程中，炉膛工作温度为600-700℃，使酸性气中残留的H2S能够完全燃烧转化成SO2，燃烧后的烟气经烟道挡板与空气混合后降温至350℃后，进入烟囱排入大气。废气中含有硫化氢等物质，对人和环境有害。如果将这些废气直接排入大气，就会严重的污染环境，影响人类的身体健康。

（二）脱水撬尾气焚烧一体化装置的组成及功能

脱水撬尾气焚烧一体化装置主要由尾气焚烧炉、分离器、燃烧系统、电子点火器系统、尾气进出气管线、燃料气系统、烟囱等部分组成。燃烧系统是脱水撬尾气焚烧装置的核心，由燃烧设备和电气控制系统组成。整套系统采用西门子PLC作为控制中心，实现自动吹扫、电子点火引燃、自动排污、压力、温度及液位显示、火焰检测、熄火连锁保护等功能。同时能及时将数据上传到自控系统中。实现了现场和自控系统远程实时监控，远程启停炉等操作，有效保障了装置的安全运行。

（三）脱水撬尾气焚烧一体化装置特点

1、能够实现远程控制。PLC控制系统对燃烧器、炉膛温度、压力等关键设备和参数实现自动控制，中控室可通过燃气调节阀、空气调节阀调节炉膛温度，炉膛压力调节阀调节炉膛压力，冷兑空气调节阀调节烟囱温度，确保焚烧炉运行稳定。

2、自动点火逻辑安全可靠。通过PLC自动控制系统，对系统自动进行吹扫，母火和主火的自动点火操作，仅需要手动按下启动按钮即可自动吹扫、自动点燃母火，母火点燃后，自动通过母火实现引燃主火点火，点火过程自控程度高，避免了因手工点不同步存在的闪爆风险。

3、火焰监测系统可靠，实现自动熄火保护功能。炉体上安装了3只火焰监测仪，一只置于燃烧器面板，两只置于灼烧炉炉体上。能够实时监控火焰燃烧情况。当主火熄灭后，火焰监测系统自动监测到熄火，程序自动控制，切断主母火电磁阀，实现自动保护功能。

三、脱水撬尾气焚烧一体化装置日常维护

（一）定期对点火器系统检查维护

高能输出线应牢固地接在点火电极上，不得将导体暴露在外，绝缘层不应有损坏。不得在无放电电极的情况下进行放电点火。定期检查高压电缆接头是否紧固，有无松动现象。严禁在未断开电源的情况下撤换点火线，以免造成电击事故。在安装使用火焰监测仪时，应避免强烈地振动，如跌落、撞击等。强烈地振动会造成光敏传感器电极间几何位置的改变，使电性能发生变化，甚至损坏传感器。

（二）定期焚烧炉仪器仪表维护及保养工作。

由于各种气体、液体燃料在燃烧时，不断地挥发出大量的污染物质，使火焰监测仪光窗粘污变脏，这就直接影响传感器对火焰中紫外线的接收，从而造成灵敏度下降。为保证火焰监测仪正常工作，必须定期擦拭监测器光窗，使光窗保持清洁透明。初期使用一段时间后，应检查光窗内壁有无冷凝结露现象，如有需旋开火焰监测仪光窗盖，擦拭干净并旋紧，再安装到炉体上使用。

（三）加强焚烧炉附件检查，运行正常。

注意检查电缆保护管、接头是否松动，有无雨水倒灌。如有需加缠密封带进行密封处理。检查电磁阀、电动阀阀体有无腐蚀现场，开关是否灵活，如锈蚀严重，需清理后重新涂防护漆，并加防雨罩。严禁在未断开电源的情况下打开控制器、点火器机壳，以免损坏设备或造成电击事故。还应检查电器设备保护接地是否连接良好。对燃料气管线、排污管线、吹扫管线上的手动阀，在手轮丝杆上涂覆润滑油，保持良好开启。

四、焚烧炉简单故障处理

（一）燃烧器故障

主燃烧器在燃烧过程中，火焰飘动、无力、焰带颜色发红，焚烧炉烟囱有积碳飘落现象时，应检查主燃烧器下部一次风门开度是否过小，可将一次风门开度适量开大，注意观察火焰焰带变为有力，燃烧充分，焰带颜色位蓝色或蓝黄色即可。反之如果焰带短，声音啸叫，焰带蓝而透明，则说明一次风门开度过大，应适量关小。

（二）点火系统故障

引火部分由引火燃烧器和电极杆两部分组成。在使用过程中如发生点火不成功有以下几种情况：

应检查引火燃料气压力是否在20-50kpa左右范围，可通过电磁阀前后阀或减压阀进行调节。压力过高，气流流速过快，造成点火不成功。

按下高能电子点火器手动点火按钮，听引火燃烧器是否有“啪啪”放点声，如没有则停止放电操作。旋开高压电缆接头，松开引火燃烧器末端六方锁紧环，取出点火电极杆，检查点火电极杆有无松动、脱落现象，检查有无耐火料堵塞现象。用万用表检查电极杆末端外壳与内部电极芯阻值是否大于2K。检查完成正常后，重新装回引火燃烧器上。

按下高能电子点火器手动点火按钮，观察点火器“点火指示”是否亮。如没有，松开点火按钮，断开控制器接线上的断路器，打开点火器外壳。检查点火器1、2号接线段子有无220V电压。在确定无电情况下，旋开保险管座，检查保险管是否完好。如损坏，请按“3.15A延时型”保险管更换。如保险管完好，则点火器内部电路故障，请及时联系厂家维修。

（三）电磁阀故障

电磁阀故障通常表现为阀座关不严、卡顿，这些情况是由燃料气质较脏，造成电磁阀上有积渣、积碳，请将电磁阀断电后，拆开阀座，将阀芯用清水或高压空气吹扫干净后，重新安装好即可。

（四）火焰监测仪故障

火焰监测仪出现见火不动作故障时，应将火焰监测仪从设备上旋下，检查火焰光窗是否有污垢或冷凝水。如有，清理后，装回炉体上。打开监测仪后盖，检查1.5号端子有24V电压情况下，检测中、开端子在见火情况下，有无动作，如还不能恢复，则火焰监测仪内部电路故障，请及时联系厂家维修。

五、结论

解决了以前原焚烧炉经常冒黑烟，点火闪爆等问题，集气站脱水再生尾气得到了有效处理，解决了因焚烧炉故障三甘醇再生过程中硫化氢气体无组织排放对环境造成的影响，改善了中心站周边区域的环境质量。

通过对尾气处理装置的日常维护和故障处理，该装置突出特点：

1、脱水撬尾气处理装置可以有效的消除冷凝管废气的刺激性臭味，解决由于尾气恶臭带来的外协纠纷，该装置得到了较好的实用价值，可以大面积推广使用；

2、该套装置经济实用，操作简单，自动化程度高，具有较高的安全性能；

3、该装置的自动排液系统、自动点火系统和熄火自动切断气源保护装置，减少站上员工的工作量，提高设备智能化水平。