耿有思 高明 鄒麗艷
【摘 ?要】在油氣田地面工程采暖設(shè)計期間,熱媒溫度的選擇對于其綠色節(jié)能、衛(wèi)生、安全等方面有著較為直接的影響。文章就油氣田地面工程熱媒溫度選擇策略進行分析,結(jié)合油氣田地面工程采暖設(shè)計熱媒溫度選擇實際情況,從油氣田地面工程采暖設(shè)計熱媒溫度的選擇等多個方面進行深入研究及探索,更好的為明確油氣田地面工程熱媒溫度選擇策略提供良好的條件。
【關(guān)鍵詞】油氣田;采暖;地面工程;熱媒溫度
隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展,人們對于油氣田開采有了格外的關(guān)注與重視。在油氣田開采期間采暖系統(tǒng)設(shè)計極為重要,而采暖熱媒溫度選擇則是采暖系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容,通常包括建筑功能、供熱狀況以及氣候條件等條件。結(jié)合采暖熱媒,可將采暖系統(tǒng)劃分為蒸汽系統(tǒng)與熱水系統(tǒng)兩種結(jié)構(gòu)。同時熱水系統(tǒng)在熱媒溫度不同影響下有劃分為高溫水與低溫水。文章就油氣田發(fā)散物特征為基礎(chǔ),明確采暖設(shè)計熱媒溫度選擇策略。
一、油氣田地面工程熱媒溫度選擇規(guī)范
現(xiàn)階段,在設(shè)計油氣田采暖通風(fēng)系統(tǒng)時制定與遵守的各種規(guī)范,都需要以《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》為基礎(chǔ)與核心,雖然各種規(guī)范針對采暖熱媒的需求具有較大差異,但是仍需以該規(guī)范為主要出發(fā)點。
首先,《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》可在民用的改建、擴建、新建以及工業(yè)中的通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)以及采暖等工程設(shè)計中進行廣泛的使用。而在具有特殊功能、防范需求等臨時性建筑以及潔凈廠等設(shè)計中則無法運用[1]。這一規(guī)范中規(guī)定了,在選采暖系統(tǒng)熱媒時,需要以供熱狀況、氣候以及建筑功能等為出發(fā)點,通過技術(shù)進行經(jīng)濟分析與比較,并通過以下兩方面明確最終的熱媒溫度:一方面,面用建筑的熱媒應(yīng)為熱水,另一方面,工業(yè)性建筑在以采暖用熱為基礎(chǔ)時,熱媒可選擇高溫水,而以工藝為供熱基礎(chǔ)時,需要在與節(jié)能、技術(shù)以及衛(wèi)生等方面不發(fā)生沖突時,才可將蒸汽作為采暖設(shè)計的熱媒。這充分顯示出,這一規(guī)范針對選擇采暖熱媒制定了原則與編著,而對于溫度則缺少相應(yīng)的規(guī)范。
其次,石油化工方面的《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》可在石油化工企業(yè)進行改建、擴建與新建中進行科學(xué)的使用。該規(guī)范中明確規(guī)定了石油化工企業(yè)的粉塵、可燃性氣體以及蒸汽等建筑的散熱器采暖熱媒溫度地域放散性物質(zhì)燃點的25%,同時也需要滿足兩方面需求:其一,當可染粉塵屬于放散性物質(zhì)時,熱水溫度需要小于130℃,而蒸汽溫度則需要在110℃以下(氣壓應(yīng)小于140KPa),同時輸煤通道的蒸汽溫度需要在130℃之下[2]。其二,當放散性物質(zhì)屬于蒸汽與可燃性氣體時,熱水溫度需要在150℃以下,而蒸汽溫度需小于130℃。該規(guī)范有效的明確了油氣田地面工程采暖設(shè)計熱媒溫度選擇標準,使得設(shè)計人員在選擇時具有較強便捷性。
最后,輸氣管道的設(shè)計規(guī)范主要是在輸氣管道中進行使用。這一規(guī)范中也明確了需要使用《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》進行采暖系統(tǒng)設(shè)計工作,但針對采暖人媒溫度的選擇也缺少相關(guān)的標準與要求。
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),在各種因素影響下,只有少數(shù)規(guī)范明確了熱媒溫度選擇標準,這就使得熱媒溫度選擇有著較大難度。其中高溫?zé)崴疁囟刃枰?30℃以下,可確保采暖設(shè)計具有較大安全性。但蒸汽采暖溫度有著較大變化性,致使選擇存在一定不足,需要進行統(tǒng)一與規(guī)范。同時由于石油化工方面的《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》針對熱媒溫度的選擇具有明確的標準,因此在采暖溫度設(shè)計中進行參考。
二、油氣田地面工程熱媒溫度的選擇
當油氣田地面工程出現(xiàn)原油泄漏問題時,原油會與散熱器發(fā)生接觸,這就會導(dǎo)致火災(zāi)與爆炸的問題的出現(xiàn),進而對油氣田地面工程(如倉庫、廠房)造成嚴重的威脅。其中各種散發(fā)性物質(zhì)主要可分為粉塵、蒸汽與可燃性氣體等,這些都會與采暖系統(tǒng)管道及散熱器表面出現(xiàn)連接。相關(guān)采暖設(shè)計規(guī)范明確規(guī)定了粉塵、蒸汽以及放散物質(zhì)廠房與倉庫中的散熱器采暖熱媒溫度需要小于放散性物質(zhì)燃燒溫度的25%,而熱水溫度應(yīng)在130℃以下,同時蒸汽溫度應(yīng)低于110℃。另外,石油庫設(shè)計規(guī)范中也規(guī)定規(guī)定了,當存在特殊條件時可將低壓蒸汽左右采暖熱媒,這也滿足了采暖熱媒最高溫度在160℃之下的需求[3]。因此在針對油氣田地面工程進行采暖設(shè)計期間,可根據(jù)實際需求結(jié)合上述兩條選擇蒸汽、粉塵與放散可燃氣體倉庫的熱媒溫度,這不僅從基礎(chǔ)上保證了熱媒溫度選擇具有較強便捷性,也可有效促進油氣田地面工程采暖設(shè)計安全性與穩(wěn)定性的快速提升。
三、啟示
在社會經(jīng)濟快速發(fā)展過程中,雖然相關(guān)規(guī)范已經(jīng)針對油氣田地面工程采暖設(shè)計熱媒溫度的選擇具有了相應(yīng)的規(guī)定與約束,但是大部分規(guī)范仍缺少統(tǒng)一與規(guī)范,這就使得在實際設(shè)計期間缺少參考標準,致使采暖溫度的選擇存在較大的難度與安全性問題。其中,由于油氣田地面工程中蒸汽加熱模式運用效率相對較高,而蒸汽壓力通常在0.07MPa以上,在采暖設(shè)計中怎樣確保使用的壓力擁有較強科學(xué)性缺乏明確性,使得壓力的選擇有著較強隨意性。這就需要在相關(guān)設(shè)計規(guī)范中,結(jié)合實際需求針對采暖熱媒的選擇進行明確,將采暖熱媒溫度的選擇措施與范圍進行統(tǒng)一處理,進而促進油氣田地面工程采暖設(shè)計具有較強安全性與穩(wěn)定性。
以油氣田地面工程發(fā)散物質(zhì)燃燒溫度范圍與相關(guān)設(shè)計規(guī)范對于采暖熱媒選擇的規(guī)定為基礎(chǔ)進行分析,可在油氣田地面工程采暖設(shè)計期間,將熱媒溫度的選擇標準進行優(yōu)化與統(tǒng)一,也就是針對粉塵、蒸汽以及放散性可燃氣體工程散熱器采暖系統(tǒng)所使用的熱媒溫度,需要低于放散性可燃物質(zhì)溫度的25%,而熱水溫度需要在130℃以下,蒸汽溫度則應(yīng)小于110℃,而其壓力需喜愛與143KPa。這時,該設(shè)計規(guī)范在符合油氣田地面工程衛(wèi)生與安全方面需求的同時,也符合采暖設(shè)計中采暖熱媒溫度選擇的標準,有著較強的安全性與可操作性。
結(jié)束語
綜上所述,油氣田地面工程采暖設(shè)計期間,熱媒溫度的選擇有著較為重要的作用與意義。但在相關(guān)因素影響下,各種專業(yè)設(shè)計規(guī)范則缺少熱媒溫度選擇的標準。因此需要結(jié)合《石油化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》與實際情況,制定完善的熱媒溫度選擇標準與措施,促進石油化工行業(yè)快速發(fā)展。
參考文獻:
[1]劉勇.油水泵房采暖淺析[J].油氣田地面工程,2010,29(8):62-62.
[2]陳友昌,常忠榮,李秋蓮.地面采暖建筑熱工特點的實驗研究[J].油氣田地面工程,2016,25(12):28-28.
[3]楊德偉,王振興.地板采暖傳熱過程分析[J].工程熱物理學(xué)報,2016,28(03)
(作者單位:大慶油田第八采油廠第三油礦)