火筒式加热炉防护技术研究

论文摘要

加热炉是油气集输过程中广泛使用的加热设备,其中火筒式加热炉具有结构简单、制造容易、使用方便等优点被油田广泛采用。截止2007年5月,大庆油田已有各类火筒式加热炉2000余台。由于种种原因,油田每年大约有150台左右的加热炉因火筒腐蚀而需要维修,甚至造成重大火灾事故,给油田生产带来了极大的安全隐患,也给油田造成了巨大的经济损失。本文研究了火筒式加热炉构件易腐蚀、易损坏的机理及原因并提出了火管和烟管腐蚀的防护技术。采用防护涂层和牺牲阳极阴极保护方法对加热炉烟、火管外壁进行联合保护。利用防护涂层的化学惰性和抗结垢性能,使含油污水中的结垢物不易粘附在涂层表面,同时涂层也起到防腐蚀的作用;阴极保护技术使加热炉火管和烟管外壁阴极极化到-850mV以下,抑制表面腐蚀电化学反应而得到保护,同时在极化电场的作用下,抑制钙镁离子等形成的盐垢析出。通过对火筒式加热炉损坏机理及防护技术研究,提出防止和延缓加热炉火筒损坏的技术对策,达到降低加热炉损坏比率并提高加热炉热效率目的,对于保障油田安全生产、节约修理费用具有极其重要的实用意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题目的和意义
• 1.2 油田加热炉的结构
• 1.3 加热炉存在的问题
• 1.4 国内外加热炉防护技术的相关概况及发展趋势
• 1.5 解决方案
• 1.6 主要研究内容
• 1.7 预期目的
• 1.8 项目完成情况
• 第二章 火筒式加热炉防腐技术实验研究
• 2.1 加热炉损坏机理研究
• 2.2 火筒式加热炉烟、火管外壁防腐涂层实验研究
• 2.2.1 涂料简介
• 2.2.2 漆膜制备方法
• 2.2.3 涂层性能测试方法
• 2.2.4 结果与讨论
• 2.2.5 结论
• 2.3 耐高温涂料的研制
• 2.3.1 耐高温涂料
• 2.3.2 试验部分
• 2.3.3 结果与讨论
• 2.3.4 结论
• 2.4 耐高温涂料性能对比
• 2.4.1 对比用耐高温涂料
• 2.4.2 涂料性能比较
• 2.4.3 结论
• 2.5 火筒式加热炉烟、火管牺牲阳极阴极保护
• 2.5.1 评价方法及标准
• 2.5.2 阳极试样规格
• 2.5.3 试验条件
• 2.5.4 计算
• 2.5.5 结果与讨论
• 2.5.6 结论
• 第三章 火筒式加热炉防腐技术工程实践
• 3.1 筒式加热炉烟、火管防腐工程概况
• 3.1.1 防腐简介
• 3.1.2 施工工艺
• 3.2 现场施工
• 3.2.1 现场一（挂片处理）
• 3.2.2 现场二（阳极体安装）
• 3.2.3 现场三（涂装施工）
• 3.3 现场试验结果
• 3.3.1 涂层挂片结果
• 3.3.2 加热炉现场结果
• 3.4 实验与现场的对比
• 3.4.1 实验室部分
• 3.4.1.1 筒式加热炉烟、火管外壁涂层材料
• 3.4.1.2 筒式加热炉烟、火管内壁涂层材料
• 3.4.1.3 筒式加热炉牺牲阳极阴极保护
• 3.4.2 现场部分
• 3.4.2.1 加热炉外壁涂料
• 3.4.2.2 加热炉内壁涂料
• 3.4.2.3 加热炉牺牲阳极阴极保护
• 3.4.3 加热炉
• 第四章 结论
• 4.1 加热炉防烧损技术方面
• 4.2 加热炉阻垢及防腐技术方面
• 4.3 经济效益方面
• 4.4 安全方面
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢