液位的測量在石化行業(yè)生產(chǎn)中的重要工作之一，無(wú)論是原料儲罐，還是中間控制過(guò)程中的各種加熱，反應容器的液位測量，還是交易成品容品的容積測量都非常重要．本文針對油田生產(chǎn)中的加熱爐的液位測量中遇到的堵塞問(wèn)題的分析與解決方案給大家做一個(gè)介紹。液位計作為加熱爐三大安全附件之一，可以反映爐內水位實(shí)時(shí)波動(dòng)情況及液體蒸發(fā)程度。加熱爐是油田勘探開(kāi)發(fā)到原油儲運各生產(chǎn)環(huán)節廣泛使用的特種設備之一，因具有發(fā)生爆炸，危及生產(chǎn)設施和人員生命財產(chǎn)的危險性，其安全運行尤為重要。加熱爐的安全運行*先要保證液位計的準確、靈敏和可靠，液位計的失靈、失準，會(huì )造成加熱爐缺水受熱面燒壞，火管變形等眾多事故?！?br /> 加熱爐液位計的顯示機構為熱水箱液位計，液位計缸體導管內部為磁性浮子， 浮子外側排列著(zhù)一系列磁翻柱。其測量原理為：爐內的液位發(fā)生升降時(shí)， 液位計缸體導管中的浮子也隨之升降，浮子內的永久磁體通過(guò)磁力耦合， 驅動(dòng)紅、白磁翻柱翻轉180°； 有液位時(shí)轉示紅色， 無(wú)液位時(shí)轉示白色。而加熱爐液位計的磁翻柱經(jīng)常會(huì )由于軸孔潤滑不好而發(fā)生卡阻， 導管內磁性浮子會(huì )由于爐內水中雜質(zhì)而發(fā)生運行受阻的現象， 以至于加熱爐液位計每3~5 d 就要拆卸清理內部沉積物。
針對油田加熱爐熱水箱液位計堵塞問(wèn)題，制定了應對措施，并開(kāi)展了大量現場(chǎng)試驗。通過(guò)擴大連通管徑并安裝隔離控制閥門(mén)、增設穩定缸、實(shí)行雙液位計并聯(lián)讀數、安裝排污沖洗閥門(mén)、利用采暖水改造沖洗流程，逐步完善液位計運行狀況，實(shí)現了定期在線(xiàn)沖洗液位計。液位計清理周期從3 天逐步延長(cháng)至3 個(gè)月，保證了加熱爐平穩運行，取得了年節水306 t、節氣15 552 m3的良好節能效果。

1 應對措施
如何避免液位計堵塞和減少對發(fā)生堵塞的液位計進(jìn)行清理的工時(shí)，從而實(shí)現真實(shí)監測爐體水位，減輕員工勞動(dòng)強度目的， 利用PDCA 過(guò)程控制方法， 明確了問(wèn)題結癥， 由癥結入手分析了主要原因，制定了應對對策并付諸實(shí)施。
1.1 擴大連通管徑安裝隔離閥門(mén)
利用加熱爐檢修期間進(jìn)一步改造液位計的結構，將液位計與爐體之間連通管由原來(lái)的φ 16 mm更換為φ 20 mm 的管段，并安裝2 個(gè)隔離球閥。通過(guò)關(guān)閉液位計上下聯(lián)通管上加裝的球閥，實(shí)現液位計與爐體隔離，減小拆卸液位計操作對加熱爐真空度和爐內水位的影響。
對于發(fā)生故障堵塞的液位計，可以通過(guò)隔離閥隔離拆卸， 避免了加熱爐由于拆卸液位計需要停爐、排水的過(guò)程；同時(shí)，重新回裝液位計以后，也免去了重新加水，再次做真空的現狀，可以有效保障加熱爐不受液位計拆卸的影響。
1.2 液位計本體改造增設穩定缸
通過(guò)一段時(shí)間的運行和現場(chǎng)實(shí)際操作，發(fā)現液位計清理時(shí)還需長(cháng)時(shí)間停爐給爐水降溫。于是又提出進(jìn)一步改造方案，拆除了原液位計，通過(guò)法蘭連接，在原液位計處安裝1 個(gè)高600 mm，直徑150 mm主穩定缸，增強液位計部分容納雜質(zhì)的能力。同時(shí)在缸體下部法蘭外側安裝2 塊活動(dòng)磁鐵，利用磁性誘導鐵質(zhì)沉降進(jìn)行吸附的原理，讓水中的金屬氧化物在進(jìn)入液位計之前先在主穩定缸沉淀，控制減少進(jìn)入液位計雜質(zhì)的數量。增設了穩定缸以后，大大延長(cháng)了液位計清理周期，由加裝磁鐵吸附裝置以后的10 d 延緩至20 d 左右。大部分雜質(zhì)沉淀受磁*吸附的影響，沉積在穩定缸內，可以有效緩解液位計堵塞的狀況；同時(shí)，穩定缸還有另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，當液位計堵塞以后，需要拆卸液位計時(shí)，穩定缸與液位計都帶有隔離閥，拆卸時(shí)可將穩定缸和液位計隔離，通過(guò)穩定缸底部放水閥門(mén)，將缸內爐水放出，不必再像以往清理液位計時(shí)需要等爐水降低至安全溫度再操作，大大節省了液位計沖洗維護時(shí)間。
1.3 對穩定缸式液位計重新設計
針對原廠(chǎng)設計的單臺液位計故障，決定在穩定缸上加裝雙液位計，在主穩定缸左、右兩側各連接1 臺熱水箱液位計。當1 臺液位計出現堵塞隔離拆卸時(shí)，開(kāi)啟另1 臺液位計，讓其進(jìn)行工作。這樣沖洗清理液位計的過(guò)程將更加安全，不會(huì )出現監測盲區，保障了加熱爐的正常運行。同時(shí)，雙水位并聯(lián)讀數，還可以擁有多種運行方式，小組*終的設計目標是參照壓力容器標準規定中的細則，使現場(chǎng)指示和儀表信號源取值分開(kāi)，達到自控和就地顯示不相互干擾的目的。改造示意圖如圖1 所示。

1.4 液位計本體加排污閥
為加熱爐液位計本體設計安裝了排污閥，員工利用手搖泵將清水通過(guò)穩定缸上沖洗閥， 泵進(jìn)液位計穩定缸內， 利用液位計本體上的排污閥將清水排出，達到?jīng)_洗效果。改造設備如圖2 所示。這樣改造以后， 液位計的沖洗清理可不必拆卸， 節省了員工勞動(dòng)工作量， 還可提高液位計的穩定性，沖洗液位計的時(shí)間也大大縮短。
1.5 利用采暖水改造沖洗流程
設計了利用采暖水為液位計提供沖洗水的改造流程， 在換熱器上部開(kāi)孔， 安裝短接絲扣和閥門(mén)。在加熱爐操作間內， 采暖換熱器上安裝了來(lái)水閥， 通過(guò)軟管將該絲扣和閥門(mén)分別與主穩定缸沖洗閥門(mén)和液位計沖洗閥門(mén)連接， 實(shí)現正洗、反洗兩種沖洗模式， 完全取消了清理液位計時(shí)拆解、安裝的工作， *大地降低了勞動(dòng)強度和設備損壞率。
2 應用效果
經(jīng)過(guò)以上一系列的改造，液位計清理周期從3 d逐步延長(cháng)至3 個(gè)月。由于改造后的液位計具有沖洗、排污功能，員工通過(guò)開(kāi)關(guān)閥門(mén)即可實(shí)現定期沖洗液位計，簡(jiǎn)單易行，液位計從未發(fā)生堵塞情況。同時(shí)，避免了頻繁拆卸液位計對燃燒器的磕碰，加熱爐本體的損壞程度也大大減小，保證了加熱爐平穩運行。措施前后對照如表1 所示。改造后的液位計在南一油庫3 臺加熱爐上投入運行。經(jīng)過(guò)2 年的運行，3 臺加熱爐的液位計均可準確指示爐內液位， 未發(fā)生過(guò)一起由于假水位低報警而停爐現象。
措施實(shí)施后， 收到了較好的節能效果。一方面， 有效節約了大量加熱爐用水， 加熱爐液位計改造應用前， 沖洗液位計需要先將上層爐水排掉20 cm， 方可進(jìn)行液位計拆卸操作， 單臺爐單次排水量為1.89 t，按照每5 d 拆卸、清理一次液位計計算， 單臺液位計一個(gè)采暖期270 d， 需要拆卸54次， 一個(gè)采暖期內3 臺加熱爐共節約水量為306 t；另一方面，取得了良好節氣效果，由于避免了加熱爐每次清理液位計重新做真空的步驟，每臺加熱爐可節省每次做真空消耗96 m3 的天然氣用量，一個(gè)采暖周期3 臺加熱爐需做162 次真空，應用改造后液位計的3 臺加熱爐可節約天熱氣15 552 m3
。
3 結論
熱水箱液位計堵塞問(wèn)題一直是制約油田加熱爐平穩運行的重大安全隱患。大慶油田南一油庫通過(guò)大量試驗，逐步探索出擴大連通管徑并安裝隔離控制閥門(mén)、增設穩定缸、實(shí)行雙液位計并聯(lián)讀數、改造排污沖洗閥門(mén)、利用采暖水改造沖洗流程等應對措施。實(shí)踐表明，這些應對措施切實(shí)解決了油田加熱爐熱水箱液位計堵塞問(wèn)題，不僅改善了液位計運行狀況，實(shí)現了定期在線(xiàn)沖洗，而且取得了良好的節能效果，可以在油田加熱爐上進(jìn)行推廣應用。