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      當前位置:首頁>新聞資訊加熱爐磁翻板水位計的開發應用

      加熱爐磁翻板水位計的開發應用

      發布時間:2021-02-19??點擊次數:268次

      一、立項依據與指導思想
      1.立項依據
      儲運銷售分公司南一油庫外輸原油輸至南三油庫,近幾年由于采油廠來油溫度降低,在冬季氣溫較低時,原油經過長輸管線到達南三油庫后,其溫度接近凝固點。為改善這一狀況,2007年南一油庫增建3臺真空相變加熱爐,在春、秋、冬季氣溫較低時對外輸原油進行加熱。
      加熱爐運行中出現個別加熱爐負壓保持時間較短頻繁做真空現象;所有加熱爐液位顯示裝置堵塞問題頻發(堵塞周期3~5d),虛假水位信號遠傳至二次表加熱爐颎繁保護停爐。
      2.指導思想
      結合加熱爐水位計實際運行研究,通過安裝磁鐵、安裝隔離控制閥門、擴大穩定缸容積、加裝雙水位連接沖洗排污管線等一系列改造,將加熱爐磁翻板水位計逐步改進,實現設備平穩運行。
       
      二、原磁翻板水位計存在問題
      南一油庫加熱爐原水位計為單臺磁翻板水位計,水位計缸體與加熱爐爐體通過兩根Φ16m短管連通,缸體內部有一個磁性浮球,浮球兩側排列著許多小磁極。其測量原理為缸體內的水位変化帶動浮球上下移動,磁極在浮球磁力作用下翻轉,呈現不同顏色來顯示水位。
      在實際運行中,爐體材質遇到高溫,產生金屬氧化物等雜質,不但爐體內水質變差,同時使水位計的磁性浮球因吸附雜質而卡死,導致現場水位計、遠程控制儀表均無法觀察真實水位,加熱爐常因此發生低水位誤報警并停爐,影響生產運行。
       
      三、改進設計
      公司先后對水位計進行了5次改進:安裝磁鐵吸附雜質、擴大連通管徑并安裝隔離控制閥門、擴大穩定缸容積、實行雙水位計并聯讀數及安裝沖洗閥門,改進前如圖1所示
       
      1.安裝磁鐵吸附雜質
      在爐體側壁靠近連通管的位置加裝4塊環形磁鐵(圖2)。通過吸附作用減少進入水位計缸體的雜質,使水位計清理周期延長到5~7天。在此基礎上,又在水位計缸體底部法蘭外側加裝了1塊磁鐵,使水位計清理周期進一步延長為7~10天。
       
      2.擴大連通管徑并安裝隔離控制閥門將水位計與爐體之間連通管由原來的小Φ16mm更換為Φ20mm的管段,并安裝兩個控制閥門,通過關閉閥門(1)和(2),實現水位計與爐體隔離(圖3)。這樣,拆卸水位計時既不需要排低爐水,也避免了對加熱爐真空度的影響。
       
      3.水位計本體改造
      如圖4所示,拆除原水位計,通過法蘭連接,在原水位計處安裝一個高600mm,直徑150mm主穩定缸(3),增強水位計部分容納雜質的能力。同時在缸體下部法蘭外側安裝兩塊活動磁鐵,通過沉降吸附,讓水中的金屬氧化物在進入水位計之前先沉淀,減少進入水位計的雜質數量。另外,在主穩定缸左、右兩側各連接一個磁翻板水位計(12)(13),實現雙水位計并聯讀數,增強了數據的真實性。同時在主穩定缸上下兩側安裝排污閥門(10)(11)、水位計與主穩定缸之間安裝隔離閥門(4)(5)(7)(8)、水位計下側安裝排污閥門(6)(9),便于對主穩定缸及雙側水位計各自獨立清污。在加熱爐操作間室內暖器片上部開孔,安裝短接及絲扣閥門(15)。用軟管將該絲扣閥門分別與排污閥門(10)、(11)、(6)、(9)連接,利用采暖水定期沖洗水位計各部分,從根本上消除拆解、安裝水位計的工作。
       
       
      四、設備加工及安裝使用
      作好準備工作,按設計要求備好材料
      1.水位計加工過程
      水位計改造部分全部采用無縫鋼管,根據現場空間大小及實際需要設計各部分尺寸,按照設計尺寸對無縫鋼管進行切割、除銹、防腐、噴漆,水位計安裝時必須保持水平,安裝地點為加熱爐操作間內。水位計的各部分構成如下
      (1)水位計整體尺寸高650mm。
      (2)穩定缸(Φ219mm的無縫鋼管,高650mm),上部盲死,并開孔安裝4分鋼質絲扣球閥;下部安裝法蘭,法蘭下部開孔安裝4分鋼質絲扣球閥。
      (3)準備兩個磁翻板水位計,型號為UFZ1.6型浮子液位計,量程為-150mm~150mm,工作壓力為1.6MPa。上下側分別開孔安裝4分鋼質絲扣球閥。
      (4)兩個磁翻板水位計以法蘭連接的方式安裝在穩定缸兩側,連通管均采用1寸無縫鋼管。
       
      2.安裝步驟
      (1)在改造前協調崗位將待改造的加熱爐停運,排放爐水至水位計下側連接法蘭處。并將爐體冷卻1~2天。
      (2)拆卸水位計與爐體之間連接法蘭共兩片。
      (3)將預制的水位計穩定缸與爐體之間采用1寸無縫鋼管焊接,并加裝隔離控制閥門。
      (4)水位計安裝完畢后,穩定缸下側均安裝強磁鐵。
      (5)將穩定缸與爐體之間的隔離控制閱門打開,水位計與爐體實現連通。
      3.沖洗流
      如圖5所示,當兩側水位計出現數據不一致時,可對雙側水位計分別進行沖洗,沖洗流程如下。
      (1)關閉穩定缸與加熱爐爐體之間的隔離控制閥門。
      (2)拆下永磁鐵關閉4個水位計閥,打開穩定缸上、下閥及閥門5,單獨沖洗主穩定缸。
      (3)關閉穩定缸下閥門,打開左側2個水位計閥及排污閥,單獨沖洗左側磁翻板水位計。
      (4)關閉左側2個水位計閥及排污閥,打開右側對應水位計閥及排污閥,單獨沖洗右側磁翻板水位計。
      (5)關閉右側磁翻板水位計排污閥、穩定缸上閥及閥門5,打開4個水位計閥及隔離控制閥門,使水位計恢復運行。
      另外,可將連通軟管分別與3個排污閥相連,對主穩定缸及兩側磁翻板水位計進行反沖洗。也可在水位計正常運行的情況下,單獨關閉一個磁翻板水位計的水位計閥,單獨沖洗該磁翻板水位計,由另臺磁翻板水位計實現連續監測爐體水位。
       
      五、現場應用情況
      磁翻板水位計改造后,經過一個采暖期的運行,水位計清理周期從3天逐步延長到3個月,并且通過開關閥門就能實現水位計的沖洗和排污功能,整個過程只需兩名員工用時5min。爐體無需重新做真空,極大地降低了勞動強度。

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