多举措降低加热炉能耗(晋95QC).doc

2009年华北油田公司 QC小组成果发布材料 多举措降低加热炉能耗小组名称：晋95站QC小组发 表 人：高秦冀单位名称：中国石油华北油田分公司第五采油厂时 间：2009年02月25日目 录1、 前言2、 小组概况3、 选择课题4、 现场调查5、 确定目标6、 分析原因7、 确定要因8、 制定对策9、 实施对策10、 检查效果11、 巩固措施12、 总结与下一步计划 1、 前言近年来随着石油、天然气价格的大起大落，能源危机已经显现出了对现实生活的巨大压力。2008年国际能源局势的剧烈波动，不仅牵动国民经济和百姓生活的神经，更促使我们油、气生产单位对当前的能源格局及战略进行重新审视。泰山不辞杯土，方能成其大；江河不弃涓流，才可有其雄。因此，这就要求我们基层员工从身边的每一个细节去发现、去寻找那些还没有被人注意的“杯土”和“涓涓细流”。而基层单位的QC小组恰恰是为企业出谋划策并成就这一事业的最佳平台与纽带。下面我将晋95站QC小组在加热炉节能增效方面所做的工作向大家进行汇报。2、 小组概况小组名称晋95站QC小组成立时间2007年1月课题名称多举措降低加热炉能耗小组活动方式分工负责，集中活动课题来源生产现场小组类型攻关型组长高秦冀活动日期2008.3至2008.12课题注册2008.3小组成员5人注册编号活动频次2次/月 出勤率100%QC教育时间28小时以上小组成员见表序号职务姓名年龄文化成员分工1组长高秦冀33大学组织协调2顾问宋为文40高中技术指导3成员宋志忠53高中设备安装与维修4成员卿斌36中技设备安装与维修5成员胥红38中技设备安装与维修6成员刘芳36高中设备安装与维修3、 选择课题晋95站是采油五厂主力油田车城区块的油、气中转枢纽站，担负着整个区块的油、气生产伴热任务。原有的两台2.33MW的常压式加热炉由于结构简单、技术落后，热效率低，需要两台加热炉同时工作才能满足生产需要。随着区块产能的进一步提高，为满足运二备一的生产需要，08年又安装了一台双良锅炉厂生产的相同规格的新型常压式加热炉。但是无论怎样运行，两台加热炉同时工作每天所消耗的天然气量大约为5500m3左右，一年就要消耗掉天然气2104m3，是晋95站的能源消耗“大户”。因此我们QC小组将目标锁定加热炉这一耗能“大户”，力争运用QC质量管理的科学方法，将加热炉消耗的天然气量降到最低4、 现场调查加热炉能耗高燃料设备操作人员供热环境在确定了目标后，小组成员分别对供热系统的各项数据参数进行了统计与分析。分别从燃料、设备、操作人员、供热环境四个方面来查找加热炉能耗高的原因：燃料因素：加热炉使用的是三相分离器分离出的自产天然气。由于只经过一级简单的除油、干燥，因此含水、含杂质较高，一是导致燃烧不充分，二是经常造成燃烧器火嘴堵、阻火器堵、熄火等现象。同时天然气里经常凝析出轻质油，从炉子火嘴喷出时容易引起爆燃，造成防爆门开启，需要停炉维修。这就造成了炉子不能24小时持续运转，导致水温忽高忽低。设备因素：常压式加热炉本身结构存在许多缺陷。如水箱外漏户外没有保温措施；送风管道过细不能满足供氧量；控制阀门直径过大不好掌控燃气量等等，造成了炉子热效率低，燃气消耗量大。人的因素：员工技术差，盲目操作，燃气量与送风量控制不好。有时风门开的过小，天然气得不到完全燃烧，不能释放全部热能；有时风门开的过大，产生的热能还没有进行对外交换就顺着烟道白白流失；有时燃气量过大造成火焰后移，不在燃烧筒内燃烧，热量大部分不能传递给盘管，而是传递到烟道与烟箱。对员工的管理不到位，没有制定出详细的加热炉岗工作程序，致使部分员工自由散漫，凭感觉操作。供热环境因素：两台加热炉担负着晋95站、晋95-1计、晋95-2计、晋94站、晋105站的所有油井的伴热；和这几个站点所有换热器的伴热；还有油气中转站的油罐伴热，三相分离器的伴热等等，因此造成了加热炉热力系统的水资源消耗大，加热炉水量损失多，加水频繁，补水时间长。 五、设定目标在调查分析后我们对以上四方面原因进行了几次集体讨论，QC小组成员对加热炉效能低的原因进行了大体总结，将目标瞄准到七点：1、使用的自产天然气只是经过简单处理，含杂质较多，加热炉前原有的沉降气包，因安全距离不够拆除后造成燃气质量差，阻火器堵、火嘴堵等现象经常发生；2、燃气管线外露，没有保温措施，造成天然气凝析出轻质油和水，使加热炉灭火、爆燃；3、供热面积大，供热设备多，存在一些热水漏失和一定程度的热能资源浪费；4、系统有漏失点造成频繁补水，且补偿水时间长，水量大、水温低，炉子温度烧不起来；5、鼓风机送风量不够造成天然气燃烧不完全，燃气浪费；6、燃气控制阀门直径过大，造成燃气量不好控制。并且操作员工存在燃气量越大，炉温就越高的简单认识，盲目开大阀门浪费天然气；7、加热炉本身结构不合理，水箱整体外露，并且常压锅炉敞口不密封，造成上部水箱热量的不必要损失。瞅准目标，全力以赴：在瞄准目标后，我们通过开展QC活动，调动全体员工参与质量管理、质量改进的积极性和创造性，运用科学的方法降低加热炉能耗。为企业提高质量、降低成本、创造效益。力争使车城油田的热水伴热系统不断完善，更加科学，从而使油田能够更好更合理的持续稳定发展。6、 分析原因经过小组成员多次深入现场的调查与分析，我们运用鱼刺图对造成加热炉能耗大的四个原因进行了拆解分析:加热炉能耗高操作人员天燃气质量加热炉本身结构供热系统处理不好燃气中含杂质多气管线无保温燃气凝析出水，轻质油供热设备多，存在不必要浪费频繁补水、且水温低温度烧不起来燃气量控制不好，造成浪费水箱无保温，热损失大送风管线细，送风量不够燃气阀门直径过大技术差，盲目操作为了找出主要因素，我们QC小组请到了单位有多年实践经验的站长和小组成员一起用评分法，对分析出九项因素进行了重要程度评价打分，总分5分，详见下表： 得分人素因气管线有轻质油燃气中含杂质、水人员技术差，盲目操作燃气量控制过大送风管线细，供氧不够水箱无保温补水频繁，且水温低供热设备多，有浪费燃气阀门直径大高秦冀254443345宋志忠344452335卿斌335453335刘芳245543345胥红244433345宋为文355442345平均得分2.54.24.54.24.22.733.757、 确定要因通过评分，将54分的因素确定为主要因素，共有五条：l 操作人员技术差，盲目操作，供气闸门开的过大，造成天然气燃烧时的火焰中心后移，大部分热量不能作用到盘管和水箱处，而是经过烟道流失。l 自产天然气干燥、分离处理的不好，炉前无气包做沉降，天燃气里含有大量杂质、水汽和颗粒油造成火嘴、阻火器堵塞，频繁停炉清理，使温度烧不上去。l 鼓风机送气管线过细，造成供氧量不够，燃烧不充分，燃气流失量大。l 水箱过小，造成频繁补水，每次补水会使热力系统温度降低3 4，而整个热力系统要提高3 4需消耗大量燃气。l 水箱没有保温措施，直接外露，造成水箱热水能量流失大。8、 制定对策QC小组成员针对几个主要因素分别制定了相应的对策。对策一：通过和上级部门的协商，我们对加热炉气管线流程进行了一次改造。将三相分离器出来的天然气由外输除油器除油后，再经过一道由闲置的生产分离器改造成的燃气除油器，进一步除油，从而彻底去除燃气中的杂质与油污。经过了第二次除油的天然气中基本不含有杂质，而后再经过干燥器干燥后，进入加热炉燃烧。对策二：对所有燃气系统天然气管线加伴热，防止天燃气在传输过程中凝析出轻质油。对策三：更换加热炉燃气控制阀门，将原有DN25针形阀改为DN15针型阀，便于控制燃气量。对策四：对岗位员工进行上岗培训，提高操作技能，使其掌握加热炉火焰的最佳燃烧状态与最佳燃烧位置，彻底杜绝人为的燃气浪费。对策五：对加热炉进行改造，加大储水箱容量；对水箱进行保温；加粗送风管线直径；对加热炉补水流程进行改造，将补充水引入污水罐盘管进行换热升温。对策六：仔细检查热力系统所有设备与管线，关停部分闲置设备，对有保温层损坏部位进行修复，最大限度减少热量损失。 九、实施对策：实施一：对于加热炉天燃气供气量过大，我们决定更换便于调节的小直径燃气调节阀。在相关领导的支持下编写了加热炉岗位工作程序，并对岗位员工进行培训，要求其严格按程序操作。单台加热炉供气量，控制在140m3/h以内。实施二：对于燃气中含有杂质，我们对气网流程进行改造，将闲置的生产分离器改造后当做二级除油器，进行二次除油。对干燥器进行清理保证燃气干燥不含水分。对供气管线加伴热装置，避免户外天然气管线在降温后凝析出轻质油，进入炉膛引起爆燃、停炉。实施三：将加热炉鼓风机送风管由原来的150mm改造成200mm的管线，增加了送风量，提高了供氧能力。实施四：对加热炉顶部的外露水箱加高，增加水箱容积，延长补水间隔时间。在水箱外加装保温层，防止热量流失。对于补偿水温度低，本计划补偿水管线穿过加热炉烟箱升温，但由于技术能力有限，后改用补偿水过污水罐盘管进行升温，能够将补偿水温度上升至20 以上 。实施五：关停部分闲置设备，对有保温层损坏部位进行修复，最大限度减少热量损失。十、检查效果通过QC小组成员的共同努力，加热炉燃气量明显下降，效果见对比表：加热炉能耗对比表整改前日燃气量24h230m3=5520m3整改后日燃气量24h210m3=5040m3日节约燃气5520 m35040 m3=480m3整改前年燃气量5520m3365d=201104m3整改后年燃气量5040m3365d=183104m3年节约燃气201104183104=17104m3经济效益的计算：日节省天然气480m3，年节约天然气17104m3。设备与流程改造花费约10104元，按照每立方米天然气2.05元计算，年创经济效益17104m32.05元10104元=33.85104元。十一、巩固措施为了巩固这次QC小组的活动成果，小组成员对本次活动进行了认真总结，并且制定了几点巩固措施：l 加强除油器与干燥器的定期检查，每天排污放底水；l 严格按照加热炉操作程序操作，控制好燃气量，避免能源浪费；l 做好气管线的冬防保温与火