哈里木拉提·庫(kù)爾班
(新疆油田公司新港作業(yè)分公司,新疆克拉瑪依 834000)
油田注汽流化床鍋爐的節(jié)能技術(shù)研究
哈里木拉提·庫(kù)爾班
(新疆油田公司新港作業(yè)分公司,新疆克拉瑪依 834000)
注汽流化床鍋爐的節(jié)能技術(shù)措施的應(yīng)用,可以提高鍋爐的熱效率,降低鍋爐運(yùn)行過程中的生產(chǎn)成本,不斷提高注汽流化床鍋爐的生產(chǎn)效益,通過熱能的利用,滿足油田稠油開采的技術(shù)要求,提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
油田;注汽流化床鍋爐;節(jié)能技術(shù);研究
油田注汽流化床鍋爐的應(yīng)用,可以提高稠油井的開采效果,通過熱蒸汽的應(yīng)用,降低稠油的黏度,將其開采出來,滿足節(jié)能降耗的技術(shù)要求,達(dá)到提高稠油井產(chǎn)能的目的。通過將注汽流化床鍋爐進(jìn)行改造,提高助燃空氣的溫度,提高系統(tǒng)的熱效率。主要應(yīng)用一臺(tái)換熱設(shè)備,降低煙氣的熱損失,將煙氣帶走的熱能換熱給空氣,預(yù)熱空氣,保證進(jìn)入鍋爐的助燃空氣的量,滿足過??諝庀禂?shù)的要求,促進(jìn)注氣流化床過濾的熱效率。
在稠油開采的過程中,應(yīng)用注汽流化床鍋爐的節(jié)能技術(shù)措施,節(jié)約鍋爐的運(yùn)行成本,提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。提高注汽流化床鍋爐的熱效率,避免發(fā)生熱能損失,而達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
2.1 注汽鍋爐的能量損失
注汽鍋爐運(yùn)行過程中,應(yīng)用流化床技術(shù)措施,有效地利用燃料的燃燒特性,提高熱能的利用率,使稠油井達(dá)到最佳的開采效果。但是注汽鍋爐運(yùn)行過程中存在的能量損失也很多,煙氣帶走的熱能損失,燃料未完全燃燒而形成的熱損失,鍋爐的散熱損失。
可以通過提高助燃空氣的溫度,提高燃燒效果,而達(dá)到提高注汽流化床鍋爐熱效率的目的。也可以通過對(duì)注汽鍋爐的輻射爐管進(jìn)行噴涂設(shè)計(jì),噴涂紅外輻射涂料,降低注汽鍋爐的熱損失,相對(duì)提高注汽流化床鍋爐的熱效率。通過對(duì)流段的除灰技術(shù)措施,避免煙氣的熱能損失,充分利用熱能加熱水,使加熱后的水蒸氣的溫度和壓力達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),注入井下油層部位,提高稠油的開采效率。
2.2 注汽鍋爐空氣預(yù)熱節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
利用重力熱管元件,將鍋爐的預(yù)熱進(jìn)行回水處理,使其預(yù)熱空氣,使進(jìn)入鍋爐的空氣溫度升高,而促進(jìn)燃料的燃燒,提高注汽流化床鍋爐的熱效率。在回收利用尾氣中的熱能過程中,通過空氣復(fù)合換熱器,吸收煙氣的熱量,降低煙氣的溫度,通過熱能的交換作用,同時(shí)提高了空氣的溫度,有利于熱燃燒的順利進(jìn)行。
提高助燃空氣的溫度,將煙氣中的熱量利用起來,避免由于排煙而帶走大量的熱能,而造成熱能的浪費(fèi),通過熱的助燃空氣,解決燃料的不完全燃燒問題,保證空氣郭聲系數(shù)符合燃燒標(biāo)準(zhǔn),提高燃料的燃燒程度,避免造成燃料的浪費(fèi),節(jié)約燃燒成本。
2.3 注汽鍋爐的煙氣冷凝節(jié)能技術(shù)措施
由于注汽流化床鍋爐運(yùn)行過程中,煙氣能夠攜帶一定的熱能,會(huì)造成熱能的損失。為了合理利用煙氣的能量,對(duì)煙氣進(jìn)行冷凝處理,將預(yù)熱進(jìn)行回收利用,將其用于注汽鍋爐的熱處理中,達(dá)到提高熱能利用率的目的。
由于碳?xì)淙剂先紵龝r(shí),煙氣中的水以氣態(tài)存在,燃料的燃燒處于低的發(fā)熱值。如果煙氣中的水以液體存在,就會(huì)發(fā)揮高的發(fā)熱值,而給注汽鍋爐帶來很大的好處。由于煙氣中的水蒸氣氣化而消耗一部分熱能。因此,在煙氣中實(shí)施冷凝技術(shù)措施,可以使燃料發(fā)揮高的發(fā)熱值,避免更多熱能的浪費(fèi),而提高注汽鍋爐的熱效率。
2.4 采用變頻調(diào)速節(jié)能新技術(shù)措施
利用變頻調(diào)速技術(shù),自動(dòng)控制給水量,保證注汽流化床鍋爐的安全運(yùn)行,避免發(fā)生各類安全事故,提高注汽鍋爐的運(yùn)行效率。提高柱塞泵的安全保護(hù)措施,節(jié)約電能的消耗,合理利用電動(dòng)機(jī)供給的能量,按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)注入水,保證鍋爐加熱水的數(shù)量,達(dá)到高質(zhì)量的蒸汽,注入油層,驅(qū)替稠油,提高稠油井的開采水平。
2.5 應(yīng)用數(shù)字化系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能指標(biāo)
在注汽流化床鍋爐運(yùn)行過程中,為了達(dá)到自動(dòng)化管理和控制的程度,有必要實(shí)施數(shù)字化管理措施,避免人為控制的不精確,而造成各種能量的損失。應(yīng)用濕蒸汽干度在線控制系統(tǒng),當(dāng)注汽鍋爐系統(tǒng)發(fā)生偏差后,自控系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)控,及時(shí)調(diào)整偏差,不斷提高注汽干度的穩(wěn)定能,滿足油田注汽的需要。
通過自控系統(tǒng)的運(yùn)行,將注汽流化床鍋爐生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理,尤其是給水流量、高濕蒸汽壓力、給水溫度以及燃料的流量進(jìn)行控制,保證節(jié)能降耗的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,避免造成燃料的過度浪費(fèi),而引起更大的能量損失,降低注汽鍋爐的生產(chǎn)效率。
2.6 預(yù)防和處理注汽流化床鍋爐產(chǎn)生的水垢
由于水垢的形成,會(huì)給注汽流化床鍋爐帶來負(fù)面的影響,使燃料的供應(yīng)量增大,而加熱的程度降低,造成更多的熱能損失,增加注汽鍋爐的運(yùn)行成本。影響到注汽鍋爐的使用壽命,給安全運(yùn)行帶來危害,增加了大氣污染,會(huì)造成環(huán)境污染,影響到注汽流化床鍋爐的正常運(yùn)行。
必須采取有效的防垢和除垢技術(shù)措施,解除由于水垢而對(duì)注汽鍋爐產(chǎn)生的不利影響。預(yù)防水垢的形成,可以在鍋爐內(nèi)進(jìn)行水處理,通過化學(xué)阻垢劑的加如,防止水垢的形成,采取連續(xù)加藥的方式,將水中的結(jié)垢成分除去,避免水垢對(duì)注汽鍋爐的影響。而在鍋爐外進(jìn)行防垢處理措施,可以向水中加入生石灰和純堿使其軟化,避免形成水垢,保證鍋爐用水的清潔,達(dá)到水質(zhì)的要求,提高注汽流化床鍋爐的運(yùn)行效率。
如果水垢已經(jīng)形成了,必須采取除垢技術(shù)措施,清除水垢,保證注汽鍋爐正常運(yùn)行,可以采取人工除垢的方法,當(dāng)鍋爐停運(yùn)后,人工施工工具去除鍋爐內(nèi)壁的垢,達(dá)到清垢的效果。也可以通過化學(xué)酸洗的作用,將化學(xué)藥劑注入鍋爐內(nèi),通過酸和堿發(fā)生中和反應(yīng),而生產(chǎn)鹽和水,達(dá)到除垢的目的。
通過對(duì)油田注汽流化床鍋爐的節(jié)能技術(shù)研究,有效地解決了節(jié)能的問題,滿足油田開發(fā)節(jié)能降耗的技術(shù)要求,不斷提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。合理控制注汽流化床鍋爐的熱負(fù)荷,為了保證出口的干度不變,適當(dāng)控制燃料用量和水量,避免注汽流化床鍋爐造成的熱能損失,提高注汽鍋爐的熱效率,才能滿足稠油開發(fā)的需要。
[1] 崔志強(qiáng),王春華,陳澤弘.油田注汽鍋爐的節(jié)能技術(shù)研究進(jìn)展[J].工業(yè)爐,2015,37(2).
Study on Energy-Saving Technology of Steam Injection Fluidized Bed Boiler in Oil Field
Halimulati·Kuerban
The application of energy saving technology in steam injection fl uidized bed boiler can improve the thermal eff i ciency of boiler,reduce the production cost in the process of boiler operation,and continuously improve the production eff i ciency of steam injection fluidized bed boiler.Through the use of heat energy,oil extraction of the technical requirements to improve the economic benef i ts of oilf i eld production.
oil fi eld;steam injection fl uidized bed boiler;energy saving technology;research
TK229
:B
:1003–6490(2017)04–0055–02
2017–04–12
華澤北(1989—),男,黑龍江雙鴨山人,助理工程師,主要從事地面監(jiān)督工作。
收稿日期:2017–03–28
作者簡(jiǎn)介: 哈里木拉提·庫(kù)爾班(1981—),男,新疆克拉瑪依人,助理工程師,主要從事油田熱注工作。