考虑关键换热器备用的原油预热系统清垢周期优化

原油结垢是原油预热过程面临的一个严峻问题,它使换热器的传热系数降低,影响正常的生产过程。应对原油预热过程的结垢问题最普遍的方法就是对换热器进行周期清洁,并优化清洁周期。许多结垢严重的行业都采用换热器备用的方式来减少因换热器离线造成的热回收减小,但原油预热系统尚未考虑,因而进一步考虑了关键换热器的备用来进行原油预热系统清垢周期优化。首先选取关键换热器,再通过模拟退火算法进行清洁周期优化。应用所提出的方法对简化的原油预热系统进行了清垢周期优化,结果显示,考虑换热器备用时所得到的清垢周期经济效益更好。     

油田清垢技术研究进展

垢一直是影响油田原油采收率的重要因素之一。油田开采过程中,油井的泵和管柱、地面集输系统管道和近地地层结垢问题十分突出,造成原油产量缩减、设备磨损,最严重会致使油井停产、报废甚至引发生产安全问题,所以清垢是油田维持安全生产、稳产高产的重要手段之一。油田结垢原因复杂,本文综述了影响油田结垢的主要因素,总结了油田现有清垢技术及分析其优缺点,并展望油田清垢技术发展方向。     

水力空穴射流在油田输油管线清垢中的应用

油田地面集输管线在输送原油过程中,存在比较严重的结垢趋势,影响原油的正常流动和输送成本的提高,结垢严重时堵塞管线,甚至更换管线.通过对水力空穴射流清垢技术研究,在长庆油田进行了7条井组输油管线的清垢,能彻底清除附着在输油管壁的坚硬、酸不溶硫酸钡锶垢,清垢过程具有安全、彻底、速度快、无环境污染等特点,对油田集输管线清垢有...     

弱碱三元复合驱油井清防垢措施优化及效果

三元复合驱技术是油田高含水后期进一步提高采收率的重要手段,但随着化学剂的不断注入,采出系统出现结垢,造成采出井垢卡,检泵周期大幅度缩短,严重影响生产时率。目前弱碱三元复合驱试验区主要采取物理清垢,化学防垢两种防垢方法。本文通过对弱碱三元复合驱结垢井的结垢规律进行分析,建立弱碱三元复合驱的结垢判别图版,对不同结垢阶段的清防垢措施方法及防垢剂加药浓度的进行了优化,取得了很好的清防垢效果。     

伊拉克哈法亚油田换热器结垢预测研究与防治措施

针对伊拉克哈法亚油田换热器结垢情况,采用Kern-Seaton碳酸钙沉积-剥蚀生长模型对换热器结垢进行理论预测,该预测模型能够综合考虑结垢过程与温度场的耦合问题,通过数值模拟得到换热器在不同操作条件下任意结垢时间的污垢热阻,预测结果与现场实际结垢情况基本一致。后采用树脂分离软化水技术对河水进行软化,换热器不再产生碳酸钙垢。     

换热器结垢与换热网络裕量设计方法研究进展

从结垢现象影响换热系统正常运行的角度出发,介绍了近几年换热网络裕量设计以及针对结垢问题不同学者研究出的换热网络优化设计。总结了在换热网络设计中对换热器清洗时序、清洗周期优化或者增加换热网络的裕量设计的不同换热网络设计最优方法,但这些方法都是在换热网络设计之初,考虑换热器结垢最严重的情况即换热网络在“最差”工况下进行的优化,因此优化得到的换热网络难以保证换热网络全运行周期的持续节能优化。本文结合现有换热网络设计方法的利弊,针对结垢过程的慢时变、持续特点,提出一种基于长周期持续节能的换热网络设计优化方法,在换热网络设计之初,定量分析结垢对网络结构的影响,以换热网络全周期累积总费用为目标函数,实现换热网络的最优综合。     

海上油田换热器结垢原因探析

南海某海上油田换热器经常因为结垢发生堵塞,本文通过对换热器垢样及水质的分析,对海上油田换热器的结垢趋势进行了判定,确定引起加热器结垢堵塞的主要原因是硫酸钙垢的生成。随之我们又研究了水样温度及流速对换热器结垢的影响,试验结果表明随着温度的升高会加速硫酸钙垢的生成,而流速的增加却会减缓硫酸钙垢的生成。所以对于此海上油田换热器,可以通过适当降低换热温度及增加流速来缓解硫酸钙垢的生成。     

油汽(水)换热器酸洗工艺的研究与分析

油汽(水)换热器结垢问题是影响换热器正常运行的主要原因,常规清垢方法工期长、费用高。本文通过地层水分析和现场垢样化验,得出换热器垢型,选出酸洗配方及配套工艺技术措施。现场使用证明该工艺除垢效果好、时间短、费用低。     

姬塬油田地面系统清防垢技术研究及应用

姬塬油田多层系开发,地层水矿化度较高,且注入水与地层水配伍性差,随着姬塬油田开发进程加快,地面集输系统结垢问题日见普遍且逐年突出,给原油生产及现场管理带来了诸多困难,为有效解决姬塬油田结垢严重的问题,积极开展清防垢治理研究,通过水质、垢型分析得出结垢机理,针对结垢机理筛选出了适合姬塬油田使用的高效阻垢剂;地面系统通过试验多种物理法除垢工艺,配套加药装置,优化加药位置,建立了地面清防垢体系,有效解决了姬塬油田结垢地面系统结垢严重的问题。     

柔性换热器网络综合与清洗时序安排同步优化

提出在柔性换热器网络设计时考虑设备投入运行后实施在线清洗时序安排的同步优化方法,实现换热器网络动态综合。为降低该问题计算的复杂性,提出采用两阶段法。第一阶段利用虚拟温-焓图法初步综合获得考虑设备结垢过程和流股入口温度、热容流率发生变化时的多周期柔性网络,在同步优化之前识别出较优匹配候选。第二阶段,换热网络结构、设备面积和清洗时序安排利用遗传/模拟退火算法进行同步优化。通过积分方法来计算随时间变化的公用工程消耗,所建立的数学模型因此比以往文献更加严格。计算实例表明,所提方法有效降低年度总费用,同时能够解决大规模柔性换热器网络综合问题。     

基于持续节能的多周期换热网络优化设计

在石油化工工业中,换热网络的操作条件时常发生改变,尤其是结垢热阻随运行时间不断增大。针对操作条件的改变,有研究者提出多周期换热网络最优综合的设计与改造方法。但是,这些方法不涉及结垢热阻对设计结果的影响。然而,换热器结垢不可避免,传热系数随之改变,将导致操作工况偏离最优值,难以实现持续节能优化。以多周期换热网络优化为基础,提出一种基于持续节能的多周期换热网络综合设计方法,以换热网络累积总费用为目标函数,考虑换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,进而实现多周期换热网络的最优综合。首先,结合示例分析换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,得出考虑到结垢热阻的影响多周期换热网络在各个周期内的优化结果将改变;然后,基于持续节能优化,以换热网络累积总费用为目标函数,提出一种多周期换热网络优化方法;最后,结合示例验证了该设计方法的有效性。     

基于持续节能的多周期换热网络优化设计

在石油化工工业中,换热网络的操作条件时常发生改变,尤其是结垢热阻随运行时间不断增大。针对操作条件的改变,有研究者提出多周期换热网络最优综合的设计与改造方法。但是,这些方法不涉及结垢热阻对设计结果的影响。然而,换热器结垢不可避免,传热系数随之改变,将导致操作工况偏离最优值,难以实现持续节能优化。以多周期换热网络优化为基础,提出一种基于持续节能的多周期换热网络综合设计方法,以换热网络累积总费用为目标函数,考虑换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,进而实现多周期换热网络的最优综合。首先,结合示例分析换热器结垢对多周期换热网络优化结果的影响,得出考虑到结垢热阻的影响多周期换热网络在各个周期内的优化结果将改变;然后,基于持续节能优化,以换热网络累积总费用为目标函数,提出一种多周期换热网络优化方法;最后,结合示例验证了该设计方法的有效性。     

降低换热器结垢

<正> 作者针对一组换热器的具体情况,讨论了结垢问题。该组换热器用于预热原油至350℃,使处于贮放状态的原油能达到适应原油蒸馏作用的要求。通过防止固体颗粒形成或粘附传热表面,可以控制碳氢化合物的沉结。文章还讨论了其它方面的问题,包括     

强碱三元复合驱螺杆泵转子结垢原因分析及对策

三元复合驱见垢螺杆泵井转子结垢现象普遍存在,是降低三元复合驱见垢螺杆泵井检泵周期的主要原因之一。本文通过对结垢螺杆泵井运行状况的实时监测及转子垢样结构特征的分析,提出了通过优化螺杆泵结构参数并结合洗井措施来提高螺杆泵井检泵周期的综合方法。     

结晶垢结垢过程的传热传质模型

通过对结晶垢结垢过程传热传质机理的分析,证明了垢层表面温度随时间的变化会对结垢过程产生重大影响.据此提出了考虑垢层表面温度变化的描述结垢过程的传热传质模型.对恒壁温和恒热流条件下的结垢过程进行了详尽的分析和讨论.结果表明,对恒壁温情况必须考虑垢层表面温度随时间的变化,这一变化是导致结垢过程渐近特性的重要原因之一;而对恒热流情况,垢层表面温度随时间的变化很小,可以忽略它所带来的对结垢过程的影响.与实验数据比较表明,模型预测是正确可靠的.     

加热炉清垢方法的分析与对比

加热炉作为油气集输过程必不可少的关键设备,担负着给油田原油和天然气加热的任务,是油田生产过程中主要的耗能设备,随着油田建设的步伐不断加大,加热炉的使用数量也急剧上升,因此加热炉结垢耗能对油田的生产来说也是个急待解决的问题。如何有效地清洗加热炉内的积垢,是油田降低能耗提高生产效率的关键。本文对现有的加热炉清洗方法进行了综合分析与比较,针对加热炉清垢问题提出建议。     

污水深度处理系统水质结垢问题及治理方法研究

通过对微滤-反渗透污水深度处理系统垢样进行成分分析,确定该系统所结垢为碳酸盐类污垢,采用了加酸方法解决结垢问题。运行结果表明:加酸后,pH降至7.8,朗格利尔(LSI)饱和指数与调节前相比显著降低,系统结垢倾向得到了有效抑制,延长了污水深度处理系统的运行周期。     

板翅式换热器结垢原因及除垢方法

主要分析了板翅式换热器结垢形成的原因，介绍了用低压蒸汽（0．3MPa)和CS2溶剂等对结垢进行清除的原理，方法及过程，取得了非常理想的效果，该方法可推广应用其它换热器硫垢的清除，对设备无副作用。     

冷却水换热器结垢和腐蚀的原因及处理措施

阐述了冷却水换热器结垢和腐蚀的原因,并对其危害进行了介绍;探讨了结垢和腐蚀的处理措施,为解决冷却水换热器结垢和腐蚀问题提供了借鉴和指导。     

利用含水油成垢机理解决增压站集油系统结垢问题

油田生产过程中,含水油的结垢不但造成管线堵塞,而且造成集输井口回压过高,影响正常的原油生产运行。含水油中Ca2+,Mg2+含量高以及外界条件变化(温度、压力、流速、pH值等)是引起结垢的主要因素,靖边采油厂技术人员利用成垢的机理、环境、条件,制作便于清垢的专用加热容器,采取加温、降低流速、储存沉淀措施,促使含水油中的大部分易结垢成分,在指定的专用容器内快速结垢消耗,解决了增压站集输系统结垢问题。