河南油田稠油热采注汽管网保温技术应用分析

通过对河南稠油油田热采注采管网保温层应用情况及测试分析,对稠油热采注汽管网保温技术发展有了一个全面的了解。认为岩棉保温材料易破碎、塌架,保温效果较差;复合硅酸盐保温材料在注汽管网上有较好的应用效果。提出了架空注汽管网保温适宜采用椭圆形管式复合硅酸盐、施工接缝浇注膏状复合硅酸盐的保温结构,地面注汽管线适宜采用抗压强度较高的钛陶瓷绝热材料。     

过热注汽管线优化方式探讨

注蒸汽热采是稠油开发的主要技术手段,将注汽锅炉产生的高压蒸汽通过注汽管线注入到地下油层,以降低稠油黏度,便于开采。吞吐和汽驱要求井底蒸汽干度≥50%,SAGD要求井底蒸汽干度≥90%,随着采油新技术的应用,对注汽品质也提出了更高的要求,如何减少热量散失和压力损失、确保蒸汽高效注入地层,对超稠油开发尤为重要。在理论计算的基础上,通过多方案对比的方法,对过热注汽管线优化设计进行了系统的研究和分析,结合目前过热注汽管网现状,阐述了过热注汽管线的管材、保温和热补偿等方面的优化方式,大口径注汽管线材质选用Q345E,热补偿采用旋转补偿器更为合理,保温采用气凝胶隔热毡作为主体具有较好的节能效果。     

注汽管线隔热效果测试技术

蒸汽在从锅炉站输送到井口的过程中,由于其温度很高,必然向周围环境散发出大量的热量。蒸汽干度对稠油注蒸汽开发效果的好坏有着直接的、重要的影响,而注汽管线向环境的散热影响干度的变化,因此在地面管线中普遍采用了保温措施。     

复合高效保温技术研究在克拉玛依油田进行扩大中试

为减少稠油热采注蒸汽管线的散热损失,提高注入油层蒸汽的干度,进而提高稠油热采的节能效果和经济效益,中国石油天然气总公司工程技术研究所与新疆石油管理局合作,开展了有机,无机复合高效保温结构的研究。1985年在克拉玛依油田九区七号站的十三条注气管线保温进行了工程应用试验,取得了优异效果,管道外表面温度比原来的降低9℃,表面散热损失减少64.4％。     

注蒸汽管线复合反射式保温结构经济厚度优化计算

新疆油田注蒸汽管线采用复合反射式保温结构,自内向外依次为纳米气凝毯、复合铝箔、硅酸盐棉毡、橡塑、玻璃丝布和铝箔.输汽管线管径已定时,保温结构决定了管线的投资费用和运行费用,即年总费用.基于热经济学原理建立了稠油注汽管线复合保温结构经济厚度优化计算的数学模型,利用该模型可以得到不同情况下的经济保温层厚度.输汽管径、输汽温度以及保温材料的价格等因素都会影响到保温层的经济厚度.针对某一工况得到的经济厚度在工况改变时,未必能保证经济上的最优.     

新型防水珍珠岩制品在稠油热采注汽管道的应用及效果

稠油热采注汽管道采用的保温材料种类很多,但保温效果大都不够理想,平均热效率约93.77％。新型防水珍珠岩制品用于稠油热采注汽管道取得了较理想的保温效果,管道保温热效率提高到95.42％,对稠油热采注汽系统具有可观的节能效果,在其它保温工程中也有广阔的应用前景。     

注汽锅炉节能减排技术应用浅议

针对稠油热采中注汽锅炉能耗高、损耗大的现象,开展注汽锅炉复合相变换热技术、弱爆炸吹灰技术降低锅炉排烟热损失,开展高温红外辐射保温技术、纤维交错平铺保温技术、定型高铝纤维砖整体砌筑技术降低散热损失,开展烟气余热回收利用等节能技术的综合研究应用,注气锅炉的热效率热效率由84%提高到86%,取得了较好的节能效果。     

稠油开采注汽锅炉与注汽管道热效率测试

注汽锅炉的热损失表现为排烟热损失、气体不完全燃烧热损失和散热损失,对9台注汽锅炉热效率进行测试,并分析造成排烟热损失较大的原因;为了对注汽管道保温效果、管道散热损失以及管网效率进行评价,对杨楼油田等注汽管道进行了测试并给出安全评价。     

新型防水珍珠岩制品在稠油热采注汽管道上的应用

稠油熟采注汽管道采用的保湿材料各类很多，但保温效果均不理想，热损失大，平均热效率只有93.77%。因此，保温材料的选择一直是各部门为提高保温热效率而探讨的关键问题之一。本文介绍了新型防水珍珠岩制品在稠油热采注汽管道上的应用，并取得了理想的保温效果，管道保温热效率达95.42%，对稠油熟采注汽系统的节能具有一定的推广价值。     

注汽锅炉保温技术

注汽锅炉作为超稠油开采工艺--蒸汽吞吐及SAGD的关键设备,每年消耗的原油占产量的10%以上.本文就如何提高注汽锅炉的保温工艺和质量,减少散热损失,降低维修费用,提出了硅酸铝陶瓷耐火纤维毯交错平铺结构技术.该技术经济效益和社会效益显著,对"节能减排"工作具有现实意义.     

停输状态下相变材料夹层管道保温性能分析

在低温高压的深海环境下,油气管道内油液温度的降低极易引起管道内蜡结晶及生成水合物,造成管道堵塞,故流动保障是确保深海油气管道安全运行的重要前提。鉴于此,以相变材料夹层管道为研究对象,提出了几种相变材料夹层管道结构设计方案,通过理论分析与数值仿真相结合的方法,研究了停输状态下深水相变材料夹层管道的传热特性,分析了相变材料与聚丙烯保温性能的差异,对比了保温层中相变材料不同占比和不同布局等对保温性能的影响,优化了保温材料的配置和布局方案。分析结果表明:石蜡相变材料夹层管道的有效保温时间可达非相变材料保温管的1.4倍;夹层管中相变材料占比越大,保温效果越好;相变材料位置越靠近管道内部,保温效果越好。研究结果为相变材料夹层管道的实际应用奠定了技术基础。     

海底单层保温管节点防水密封试验研究

海底单层保温配重管现场节点的防护与填充是保障海底管道安全运行的关键。文章对海管现场节点的两种补口结构(防水帽+热缩带(焊口)+聚氨酯保温半瓦+高强聚氨酯泡沫填充结构;防水帽+热缩带(焊口)+高强聚氨酯泡沫填充结构)进行了20、40 m水深条件下的防水密封性试验研究,同时开展了其在60 m水域内的适用性研究。结果表明,上述两种节点补口结构可在40 m水域内安全运行;热熔胶型防水帽可用于40～60 m水深;现有单层保温管的保温层抗压强度仅为0.2 MPa,不适用于60 m水深的海底管道。     

沥青膨胀珍珠岩防腐保温管道补口技术的改进

管道绝缘层和防水层补口采用ZR改性沥青补口毡、保温层补口采用无氟或有氟聚氨酯泡沫小包装材料，改进工艺后可提高沥青膨胀珍珠岩防腐保温管道补口的密封性和质量，并能改善施工条件、减轻工人的劳动强度和降低施工成本。     

稠油长输管道技术研究

稠油长输管道配套技术包括纯稠油长输工艺、稠油与稀油混合输送工艺，干线管道结构、防腐保温结构、稠油泵、稠稀原油合工艺和在线静态混合器。该套技术已应用于拉玛依油田九区稠油的纯稠油管道和稠稀混合油管道，主要技术经济指标优于加拿大哈斯基石油公司编制的初步设计中的指标，输油成本接近或等于普遍原油，年节约费用１３５２万元以上。     

国内红外热像测温技术的研究现状及在测温节能方面的应用

红外热像是一种用来探测目标物体的红外辐射,并通过光电转换、电信号处理等手段,将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的高科技产品,在众多领域中均得到广泛应用。文章分析总结了红外热像技术在国内近年来的研究现状,以及红外热像技术在测温方面的应用和节能方面的创新,主要分析了红外热像的在线热损失测量技术在南京某石化公司对厂区内5.19 km的中压蒸汽管线和12.85 km长的低压蒸汽管线共22条管线进行保温结构能耗检测上的运用,通过该红外技术,整改后保温管线至少节约179.62 kW的能量,年可节约192.59 t的标准煤。     

海底输油管道聚氨酯弹性体保温材料抗蠕变性能试验研究

聚氨酯弹性体用作海底湿式保温输油管道保温层,其力学性能、蠕变性能是重要参数。文章对聚氨酯弹性体保温管道保温层在海底的受力情况进行分析,计算了保温层在海底的压缩形变,设计了聚氨酯弹性体保温管道保温材料的蠕变试验装置,并通过具体实例给出了试验方法与试验结果。     

冻土区油气管道保温技术现状

在国内外油气管道建设中,部分管道要穿越冻土区,对管道保温技术提出了更高的要求。国内在这方面的研究工作与国外相比,存在较大差距。文章以漠河-大庆段原油管道为例,介绍了国内保温管道预制和补口技术;以阿拉斯加原油管道为例,介绍了国外架空和埋地管道保温技术;从保温材料和生产线、保温热力学分析和软件开发等方面介绍了国外保温技术的新进展;最后着重分析了管道补口施工过程中存在的问题,提出了改进建议。     

LNG管道保冷设计特点

结合某LNG接收站管道保冷采用硬质保冷材料和柔性保冷材料的工程设计与施工经验,综合比较了两者的保冷性能差异、结构设计原理和施工特点,为深冷管道保冷材料的工程应用提供设计依据.分析对比表明:柔性保冷材料在结构设计和施工效率上优于硬质保冷材料,且对法兰、阀门等异型件保冷施工、维修更方便;大口径管道保冷层宜选用硬质保冷材料;...     

薄层隔热保温涂料的研制及应用

常规保温材料的研究以提高孔隙率、提高热阻、降低传导传热性能为主,但其对流传热及辐射传热较难降低。当今以传热机理改进保温材料及保温结构是重要发展方向。文章介绍了一种借鉴国外航天工业用高科技绝热涂层的技术思路,并结合国情研制成功的具有高辐射率的薄层隔热保温涂料,它可弥补常规保温材料的不足。该保温涂料以液态涂料方式存在,干燥后的涂层热阻较大,特别是热反射率高,可有效地降低辐射传热,施工方便,涂层薄,无接缝,附着力好,集防水隔热外护于一体。绝热等级为R21.1,热反射度0.79,热辐射率0.83,固含量54％,性能接近国外同类产品水平,成本仅为国外产品的1/4左右。可直接以涂层方式使用,也可与其他多孔保温材料复合构成低辐射传热结构,作为石油石化行业成品油罐及储罐的隔热保温、管道及设备的保冷及屋面隔热保温涂层使用,综合节能效益高。     

炼油企业保温绝热管道热损分析及对策

通过对石化系统内两家样本企业保温管道的热损调研,了解了现阶段炼油企业保温管道的热损状况,并从保温材料、设计工艺以及施工环节3个方面分析热损产生的原因,从而提出了降低热损的措施和建议。此次管道现场调研共测样本管道216根,覆盖了如常减压蒸馏、重油催化裂化、加氢裂化、延迟焦化等炼油企业主要装置的管道。测试数据表明,现阶段炼油企业保温管道的热损较高,样本管道的超标率近40%,保温工程急需改进。建议实施:管道分级管理;优化保温层结构;推广新材料应用以及开展热损动态监测和综合评估等措施,从而降低热量损失,提高保温效果。