注汽锅炉烟气余热利用技术

注汽锅炉是油田稠油开采的主要设备,也是高耗能设备,其运行效率直接决定了稠油开采的成本。胜利油田自稠油开采以来,注汽锅炉燃烧用油一直采用原油,其排烟温度为230～260℃,排烟热损失大,导致注汽锅炉整体热效率下降。通过基础调研、效果对比、理论分析,设计一套注汽锅炉空气预热系统。本系统具备吸收烟气热量用来加热空气的功能,从而提高炉膛温度,保证正常的渣油燃烧,可提高燃烧效率和注汽锅炉热效率,实现烟气的余热利用。注汽锅炉烟气余热利用技术于2011年8月在滨南采油厂得到应用,通过设备的运行可以看出,注汽锅炉的烟气温度由248℃下降到168℃,进口空气温度由28℃提高到了72℃,整体热效率提高了1.5%。     

提高井楼油田注汽锅炉热效率配套技术的应用

河南井楼稠油油田主要采取蒸汽吞吐开发方式,注汽锅炉系统能耗占总能耗的76.48％,提高注汽锅炉系统热效率是节能降耗、降本增效的主要挖潜方向。为此开展了一系列节能技术的研究与推广应用,如锅炉燃料替代技术、高温红外辐射涂料技术等,通过这些技术的实施应用,目前井楼油田注汽锅炉系统热效率已由原来的82.4％提高到85.1％,效果显著。     

注汽锅炉的脉冲吹灰

金马油田对其15台注汽锅炉全部安装了脉冲吹灰装置。在吹灰过程中观察注汽锅炉火焰情况,在每次爆破时,火焰有微变,不影响燃烧状态,锅炉运行参数没有变化。由于实现了自动吹灰,烟气温度控制在250℃以下,烟气温度降低100℃左右,锅炉热效率提高了2％～3％,注汽单耗下降1.5～2kg/t,同时有效地提高了生产现场管理水平和注汽质量。     

注汽锅炉烧超稠油技术的现场应用

针对超稠油蒸汽吞吐开采综合注汽成本高的问题,采用超稠油替代普通稠油作为燃料油,使得综合注汽成本下降了35.7％。同时,针对这一过程中出现的超稠油灰份大、烟温高、注汽锅炉热效率低等问题,对锅炉结构进行了改进,使注汽锅炉的热效率提高了5个百分点。注汽锅炉烧超稠油技术的应用,使得曙一区超稠油综合注汽成本从111.5元/t下降至71.67元/t,年创经济效益7505×10~4元,从而为超稠油注汽开发探索出了一条新路。     

配风空气系数随机调节在注汽锅炉上的应用

1.概述 注汽锅炉是稠油注蒸汽开采的主要设备。目前各油田运行的注汽锅炉,有国产的和从美国、日本引进的,额定出力7-23t/h,设计热效率85％。在实际运行过程中,热效率仅在80％左右。运行热效率达不到设计值,原因之一就是空气系数超标(烟气中氧气含量过大)。辽河油田运行的注汽锅炉,有80％的烟气中氧含量超过6％,即空气系数在1.35以上,设计值空气系数小于1.2。经测算,空气系数每增加10％,注汽锅炉热效率降低1％。对23t/h注汽锅炉而言,热效率每降低1％,每小时要多耗燃     

提高注汽锅炉热效率的新措施

技术改造前,胜利油田孤岛采油厂注汽锅炉平均热效率仅为81.8%,吨蒸汽消耗原油高达60kg,造成热采成本居高不下。通过将高温远红外涂料喷涂在注汽锅炉辐射段的保温层外壁上,可大大提高炉膛内的火焰温度,提高锅炉热效率,节约燃料;同时应用振片式大功率高强声波除灰器,使对流段翅片管上的积灰随烟气一起排出,从而提高锅炉热效率,降低排烟温度。技改前后对比,注汽锅炉热效率平均提高2.4％,一年累计节约燃油576t,每吨原油价格按1000元计,则年节约燃料费用57.6万元。     

提高注汽锅炉热效率的技术探讨

采油二厂井楼油矿一区注汽站有三台23t蒸汽锅炉，1989年开始投产运行。由于锅炉运行时间长，设备老化，锅炉的热损失增大，热效率降低。经检测，锅炉的热效率由以前的92％，降到目前的84％，每台锅炉每天消耗燃油30t左右，节约燃油消耗的空间很大。本文就锅炉的各种热损失进行分析，并对如何降低热损失提高热效率提出一些看法。经过实际运用，锅炉的热效率有所提高，由以前的84％，提高到了目前的90.3％。燃油每天可节约2t左右，取得了较好的经济效益。     

油田注汽锅炉热效率影响因素分析

注汽锅炉经济运行是降低稠油开发成本、提高油田经济效益的关键之一。本文着重从注汽锅炉运行现状、热效率的测定、注汽干度、锅炉负荷率及配风量五个方面对注汽锅炉的经济运行进行了讨论，对锅炉的节能降耗进行了较为深入的研究。     

提高热采注汽系统热效率的研究

为了降低热采成本和提高经济效益 ,建立了热采注汽系统热效率的数学模型。根据实测数据计算了 9个注汽系统的热效率。提出了改进注汽系统热效率的行之有效的措施。根据排烟的氧含量的大小 ,可以确定注汽锅炉热效率改进程度 ;按管线允许热损失量和保温材料种类 ,设计保温层厚度 ,可大大提高输汽管线热效率。仅此两项 ,即可使大部分注汽系统热效率提高 7%以上 ,井底蒸汽干度提高 10 %以上。     

干冰清洗技术在注汽锅炉的应用

注汽锅炉在长时间运行后,其对流段翅片管表面积累了大量的灰垢,大大降低了对流段的换热能力,造成了排烟温度升高、热效率降低等问题.与常规的水洗、风吹扫等除垢方法相比,运用压缩空气携带干冰颗粒对结垢炉管的清洗技术,可达到清垢彻底、简便、经济、安全的目的.辽河油田公司特种油开发公司在注汽锅炉上采用该方法,对对流段翅片管进行清洗后.排烟温度由315.6℃下降至241℃,锅炉热效率提高3.6%,节油率提高3.8%,具有重要的节能意义.     

注汽系统热效率分析

为了有效地降低稠油注汽系统各个环节的热损,在对锅炉、注汽管网、井筒分别进行热损失测试分析基础上,提出了相应提高注汽系统热效率的措施,即注汽锅炉采取自动调节风量和CO2干水清灰技术,注汽管网在优化保温材料基础上采用复合硅酸铝镁进行保温,注汽井筒采用高性能隔热管和保温接箍及伸缩管.实践证明,上述方法可减少稠油注汽系统的热损失,降低能源肖耗.通过以上各环节的改进使注汽系统整体热效率提高5%.     

稠油井注汽系统的热效率分析

建立了热采注汽系统热效率的计算模型。根据XX油田数据计算了2个注汽系统的热效率。提出了提高注汽系统热效率的三项措施:(1)降低锅炉的过剩空气系数;(2)按最大允许热损失设计地面输汽管线的保温层厚度;(3)使用视导热系数小的隔热油管,按箍增加隔热结构,防止热封隔器的泄漏等。     

炼化企业自备热电厂节能途径探讨

分析了克拉玛依石化公司自备热电厂各个主要生产环节中存在的能源损耗问题,确定节能潜力的部位并提出相关的节能措施和改造方案。实施后,提高了汽轮机热效率,降低了辅机能耗,灰渣可燃物含量降至3%以内,锅炉热效率提高了5%,为热电厂节能减排以及提高机组运行的经济性提供了技术保障。     

蒸馏装置加热炉的技术改造

总结了大连石化二蒸馏装置加热炉技术改造情况,探讨了改造的思路和原则,针对加热炉辐射室炉外壁温度高、空气预热器失效及热效率低等问题,采取了更换辐射室衬里及对空气预热系统进行技术改造等措施,提高了加热炉热效率,达到了预期的目的,为加热炉节能技术改造积累了经验。     

延迟焦化装置缩短生焦周期的问题及措施

介绍了中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司1.40 Mt/a延迟焦化装置由24 h生焦周期运行改为20 h生焦周期运行的准备工作、实施后出现的问题及采取的相应措施,并提出了进一步改进的建议.该厂在实施缩短生焦周期的过程中,通过采取提高加热炉热效率、优化焦炭塔和分馏塔操作、减少除焦设备故障率等有效措施,保证了装置实施20 h生焦周期后顺利运转,提高了装置处理量,为企业创造了经济效益.     

Characteristics and Evaluation of Extremely Shallow Oil Sand in a Heavy Oil Reservoir

Oil in extremely shallow layers gains more attention worldwide as oil price declines. Oil sand is abundant in shallow layers of Chunfeng Oilfield, from 0 m outcrop to 500 m depth. Most cores are so loose that they cannot effectively subject to experiment. To this effect, some special measures are taken to evaluate oil sand, including thermal property analysis, seepage flow analysis, and nuclear magnetic resonance (NMR) experiments. It is found that NMR and thermal properties are new and effective measures to evaluate oil sand in heavy oil reservoirs. Useful properties such as thermal and seepage properties and flushing efficiency are analyzed in this study. These oil sands are found to possess not only superb physical properties, but also excellent thermal conductivity, which is advantageous for common steam drives and steam-assisted gravity drainage. The experiments also prove that even after a lengthy time of steam drive, oil saturation still remains high. Extremely shallow oil sand shows very favorable potential. Thorough analysis and evaluation of oil sand characteristics benefit exploration and development as well as further study of basic petroleum energy theories.     

胜利油区稠油油藏注蒸汽热采后储层物性变化特征

将胜利油区稠油油藏在不同开发方式、不同开发阶段完钻的热采密闭取心井岩心分析资料,与邻近或相同沉积条件下的老取心井的岩心分析资料进行对比,探讨了碎屑岩稠油油藏储层参数经过注蒸汽热采后的变化特点、变化机理及其对开发效果的影响;总结了稠油注蒸汽热采与常规注水开采后的储层特性变化异同点,为稠油热采过程中制定改善储层渗流条件、提高油藏采收率的对策或措施提供了依据。     

海上深层稠油热采吞吐高效隔热措施研究

渤海A油田属于稠油油田，此油田的高效开发可以为渤海油田的规模化热采开发提供经验。衡量热采开发是否有效的一个关键指标是热量利用效率，而采取的隔热措施对热量利用效率影响很大。为了减少热量损失，必须进行相应的研究，有针对性地提出隔热措施。此文基于A油田ODP设计的实际井身结构，对隔热方式进行了初步优选，并对影响蒸汽干度的因素进行了分析，同时对加入隔热工具对蒸汽干度的影响进行了论证。结果表明，隔热套管+隔热油管+环空注氮+隔热接箍+隔热工具的组合方式，井筒热损失最小，井底蒸汽干度最大。此高效隔热措施对后续A油田热采井的注热工艺具有指导意义。     

提高管式加热炉处理能力的技术改造措施

针对早期建造的炼油厂和化工厂在役管式加热炉热负荷和热效率低的状况 ,提出了若干技术改造措施包括 ,增大对流管表面积以增大对流段的热负荷 ;增加辐射管的换热面积 ;修正烟囱高度 ;换用新型燃烧器 ,变自然通风为强制供风 ,以增大燃烧器的发热量 ,减小过剩空气系数 ,节省燃料 2 %～ 3% ;在对流段和烟囱之间增设空气预热器以提高空气入炉温度 ;采用高温辐射涂料增强辐射换热效果 ,从而增加热源对炉壁的辐射传热量和炉管的传热量等