文/李娜，中國(guó)石化勝利油田分公司注汽技術(shù)服務(wù)中心河口注汽大隊(duì)

1 注汽鍋爐水質(zhì)含氧現(xiàn)狀

在油田注汽鍋爐中，一旦給水含氧超標(biāo)就會(huì)在鍋爐受熱面產(chǎn)生氧腐蝕造成爐管變薄，從而縮短了鍋爐壽命，在腐蝕嚴(yán)重時(shí)，被迫采取停爐措施，就影響了鍋爐的時(shí)率，增加了人力、物力消耗費(fèi)用，注汽成本增加。對(duì)于含氧指標(biāo)高于標(biāo)準(zhǔn)要求的現(xiàn)狀，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的摸索、創(chuàng)新和實(shí)施，確定了解決問(wèn)題的技術(shù)路線和對(duì)策思路，尋求降低水質(zhì)含氧、節(jié)能降耗的新措施和方法。

2 影響注汽鍋爐水質(zhì)含氧高的主要因素

2.1 溫度不穩(wěn)定

溫度是影響注汽鍋爐水質(zhì)含氧高的主要原因。按直流式高壓注汽鍋爐技術(shù)規(guī)范，鍋爐給水含氧量小于0.05mg/l，注汽鍋爐配套真空除氧器在常溫（25℃）時(shí)產(chǎn)水含氧量為0.12～0.16mg/l，為此需通過(guò)添加少量過(guò)剩亞硫酸鈉去除水中殘氧，達(dá)到鍋爐給水指標(biāo)；在冬季運(yùn)行期間，來(lái)水水溫平均在4℃左右，而真空除氧器產(chǎn)水含氧量卻高達(dá)0.7mg/l以上，需投入更多亞硫酸鈉，又因水溫低，亞硫酸鈉與氧的反應(yīng)速度減緩，還需加倍添加亞硫酸鈉使產(chǎn)水達(dá)標(biāo)，從而造成運(yùn)行費(fèi)用高，爐管易結(jié)垢、取樣管線堵死等問(wèn)題，增加了安全運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 真空除氧器結(jié)構(gòu)不完善

真空除氧器的應(yīng)用，確保了注汽鍋爐給水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)，保證了鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。真空除氧在實(shí)際應(yīng)用中，除氧達(dá)到了預(yù)期效果，但因使用現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜性，由于該除氧器對(duì)源水水質(zhì)要求高，存在除氧噴頭易堵塞、除氧效果不好等問(wèn)題。

2.2.1 真空除氧器噴頭容易堵塞，造成除氧器故障停機(jī)，影響除氧效果。

2.2.2 除氧器水循環(huán)使用的冷卻水被吸入除氧器后，是不經(jīng)過(guò)除氧流程的，而冷卻水是與大氣接觸的，其中的含氧量較標(biāo)準(zhǔn)值是偏高的，這就導(dǎo)致除氧器出水含氧也偏高。

2.2.3 對(duì)于大排量注汽鍋爐，瞬時(shí)流量大，除氧器又是一級(jí)除氧，鍋爐給水得不到充分的除氧，所以除氧方式不完善導(dǎo)致除氧器除氧效果一直不甚理想。

2.3 加藥位置不合理

通過(guò)真空除氧器除氧的水質(zhì)還帶有一定的殘氧，為了去除這一部分氧氣，現(xiàn)場(chǎng)采用加亞硫酸鈉的方法，可是在使用過(guò)程中即使增大加藥量，也很難達(dá)到要求。分析發(fā)現(xiàn)主要原因是加入的亞硫酸鈉藥劑不能充分與軟水中的溶解氧反應(yīng)。

2.4 檢測(cè)儀器不精準(zhǔn)

現(xiàn)場(chǎng)使用的檢測(cè)含氧的儀器是測(cè)氧標(biāo)準(zhǔn)比色管，在使用過(guò)程中存在以下問(wèn)題：一是職工操作不當(dāng)，容易進(jìn)空氣，結(jié)果有誤差；二是不能準(zhǔn)確的檢測(cè)出結(jié)果，只能通過(guò)肉眼觀察含氧的高低；三是操作過(guò)程中，玻璃經(jīng)常扎傷手指。

3 降低注汽鍋爐水質(zhì)含氧的對(duì)策

通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的摸索，創(chuàng)新和實(shí)踐，我們確定了解決問(wèn)題的技術(shù)路線和對(duì)策思路，尋求降低水質(zhì)含氧、節(jié)能降耗的新措施和方法。

3.1 提高藥劑與溶解氧的反應(yīng)溫度

隨著水溫度的升高，水中的溶解氧量將逐漸降低，注汽鍋爐因燃油霧化及蒸汽伴熱留有低壓蒸汽（壓力1MPA，溫度180℃）接口，因此采用蒸汽換熱的方式提高來(lái)水溫度到25℃，使真空除氧器運(yùn)行在常溫下，達(dá)到正常運(yùn)行效果。采用管殼式蒸汽換熱方案提高冬季來(lái)水水溫，使進(jìn)入真空除氧器的水溫提高到25℃，降低真空除氧器冬季產(chǎn)水含氧量，降低亞硫酸鈉的投入量，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。

3.2 優(yōu)化改造設(shè)備結(jié)構(gòu)，提高除氧效果

3.2.1 改造真空除氧器流程

對(duì)于30t的大排量注汽鍋爐，瞬時(shí)流量大，而除氧器是一級(jí)除氧，鍋爐給水得不到充分的除氧，所以除氧方式不完善導(dǎo)致除氧器除氧效果一直不甚理想。鑒于以上原因，建議改造除氧器流程，在一級(jí)除氧后再次進(jìn)行二次除氧。改造以后除氧器出口含氧量將達(dá)到0.05mg/l。

3.2.2 改造除氧器循環(huán)水箱

針對(duì)除氧器循環(huán)水箱里的水影響含氧的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，將冷卻水由水箱直接排到水罐，而不是吸入除氧器，經(jīng)過(guò)實(shí)踐，能夠降低鍋爐給水的含氧。

3.3 改變亞硫酸鈉藥劑的加入位置

亞硫酸鈉藥劑原先的加藥位置在除氧器二級(jí)泵入口，經(jīng)二級(jí)泵，通過(guò)管線與經(jīng)除氧器除氧后的軟水混合進(jìn)入高壓鍋爐，接觸不充分，反應(yīng)時(shí)間短。將加藥位置改在一級(jí)泵入口，亞硫酸鈉藥劑由二級(jí)除氧噴頭進(jìn)入脫氧罐，再進(jìn)入二級(jí)泵，這樣藥劑與軟水中的溶解氧充分接觸，并且延長(zhǎng)了反應(yīng)時(shí)間，能達(dá)到很好的除氧效果。

3.4 選用便攜式自動(dòng)測(cè)氧儀

比色管測(cè)溶解氧的方法落后，這就需要去尋求新的方法。通過(guò)考察與兄弟單位的溝通，使用了便攜式自動(dòng)測(cè)氧儀，這種測(cè)氧儀的精確度打到了0.001mg/l，不但能準(zhǔn)確的測(cè)出含氧量，現(xiàn)場(chǎng)職工操作起來(lái)也比較簡(jiǎn)單方便。

4 結(jié)論

在注汽鍋爐中，給水中的溶解氧會(huì)對(duì)鍋爐爐管造成腐蝕，使?fàn)t管變薄，當(dāng)腐蝕積累到一定程度時(shí)將發(fā)生爆管事故，造成人身和財(cái)產(chǎn)損失。經(jīng)過(guò)我們對(duì)現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)含氧高的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，找出了對(duì)應(yīng)的措施，如今，注汽大隊(duì)各注汽站的鍋爐水質(zhì)含氧均已下降到0.05 mg/l以下，達(dá)到了水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，有效的緩解了鍋爐爐管的腐蝕程度。根據(jù)水質(zhì)含氧下降的幅度和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)，可延長(zhǎng)鍋爐使用壽命2-3年，節(jié)約維修資金120萬(wàn)左右，保證了注汽鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行。