分子筛脱水装置再生加热系统技术对比分析

目的 确定直接式电加热器、盘管式铸铝电加热器、燃气导热油炉、电加热导热油炉4种分子筛再生加热系统的技术和经济适用性,为选择最优的再生加热系统提供技术参考。方法 对再生加热系统的设备结构、常见故障、技术要点进行了介绍,从适用工况、安全性能、设备投资、优缺点等方面进行了技术对比分析。结果 直接式电加热器的建议热负荷在300 kW以内,同时应配备完善的多维度多点控制保护措施;盘管式铸铝电加热器建议使用在高压、腐蚀性、有毒介质等特殊工况,单台热负荷在200 kW以内;电加热导热油炉系统易于实现小型化、标准化、模块化,建议热负荷为150～400 kW;燃气导热油炉系统在热负荷大、多点用热和双温位用热等工况下建议选用。结论 分子筛脱水装置应在设计条件下进行技术经济对比后选择合适的再生加热方式。     

利用流量计信号对加热器进行控制

天然气输送过程中从高压到低压,需要从外界吸收热量,使管线的温度迅速下降,因而需要对管线加热。由于天然气分输是间断分输,用调压后的天然气温度控制加热器工作,经常出现超温报警,加热器停止运行,会造成天然气管线冰赌,设备运行存在隐患。为了解决该问题,在站场控制PLC程序中,加入流量计的流量信号参与加热器的控制,实现了电加热器的可靠控制,提高了天然气分输工作的可靠性,使天然气夜间分输、冬季分输的安全系数得到提升。     

管式加热炉和相变加热炉在大港南部油田的适应性分析

本文通过对大港南部油田加热炉应用工况条件及两种主力加热炉的主要存在问题进行分析,提出了针对性改进措施。管式加热炉适应于掺污水等需要高温加热而间接炉不能胜任的场所;真空相变加热炉适应于加热矿化度低的清水、低含水原油等介质;承压相变加热炉适应于出口温度要求高的外输原油加热。通过分析适用范围,为油田加热炉的选型决策提供参考,从而保证加热炉的安全高效运行。     

电加热器再热技术在硫磺回收装置上的应用

根据重庆天然气净化总厂綦江分厂硫磺回收装置的运行现状与特点,对过程气再热方式进行了选择。分析了高温掺和法、在线加热炉加热法、蒸汽加热法、气-气换热法、电加热法的优缺点,确定采用能源供应方便,结构紧凑,自动控制温度,操作简便,无污染的电加热器进行过程气再热。结论表明,在硫磺回收装置低负荷运行的条件下,过程气采用电加热技术,可确保系统温度在正常范围内,使硫磺回收装置运转正常。同时,对电加热器设备运行的常见问题和异常情况进行了分析和总结。     

电驱压气站的变配电系统配置方案探讨

天然气长输管道中,电驱压气站通常配置2台最大容量为63 000 k VA的110/10 k V变压器,但随着用电负荷的增加,常规设计已无法满足要求,需要寻求其他的解决方案。通过分析电驱压气站的负荷特性,结合压缩机组的运行工况,提出增加变压器台数或增大单台变压器容量两种比选方案,采用综合能效费用法计算,确定增加变压器台数为较优配置方案;同时对变压器的经济运行方式进行研究,结合工艺可靠性分析提出运行方式的调整意见。类似方法可供其他规模电驱压气站借鉴参考。最后提出了研究110 k V隔离移相变压器的建议。     

相变换热技术在油气集输加热设备中的应用

多年来,在油气集输加热领域一直采用管式炉及水套炉,这些炉型在工作原理、结构设计以及实际运行方面均存在不足之处,导致设备的不正常损坏,影响加热炉的使用寿命,并在运行中存在一定的安全隐患.采用水的相变换热原理研制出的真空相变加热炉,可很好地解决传统加热炉存在的问题.文章分析了相变换热技术的特点,介绍了真空相变加热炉的工作原理、系列产品和应用实例.实际应用表明,该产品在油气集输加热领域用于原油、井产物、含油污水、天然气等加热,具有安全、环保、节能、高效的优点,在石油行业具有很好的应用前景.     

真空相变原油加热炉技术在油田联合站的应用

油田勘探开发中后期,地层能力下降,开采和稳产难度不断加大,外供天然气供求形势紧张。已经运行二、三十年的管式加热炉和老式水套炉,其换热原理、结构、自动控制等均十分落后,耗气量大,安全性能低,无法应对开发中后期地层能量下降带来的外输量波动影响。真空相变原油加热炉运用先进的相变换热技术和相应的自动控制功能,可实现节能降耗,缓解天然气外供矛盾,整体提高加热炉系统效率,降低联合站安全风险的目标,在老油田联合站加热炉节能改造中具有推广价值。     

香港终端天然气加热炉节能分析

天然气加热炉采用中间载热介质间接加热的方式,是石油天然气生产的主要耗能设备之一。为了节能降耗、提高加热效率,结合香港终端加热炉实际工况,分析天然气加热炉目前存在的缺点。提出对加热炉燃烧系统进行优化控制,通过采用烟气含氧量检测技术并计算空气过剩系数、采用交叉限幅燃烧控制、空燃比设定值稳定控制、空燃比优化、降低排烟温度、对加热炉火管表面喷涂高辐射高效节能涂料以改善加热炉火管的辐射传热效率等措施,可望实现节能降耗和提高天然气加热炉效率的目的。     

真空加热炉在吉林油田的应用

目前,吉林油田有各种加热炉384台,其中真空加热炉有114 台.在油气集输领域内,对净化原油、含水原油、掺输含油污水及采暖清水进行加热.每个站都需要有加热炉,一般的接转站有三种介质需同时加热,联合站有四种介质需加热;需要被加热的介质多,且功率都较小,这些需求正好由真空加热炉来满足,并显示出了真空加热炉的特点和优势.     

大港南部油田天然气的回收利用

大港南部油田因各区域生产参数不同,产气、用气量差异大,以往剩余天然气外排,而气量欠缺的区域加热炉需要燃烧原油,既浪费能源又存在安全隐患.自2005年开始,陆续试验应用井口真空相变加热炉、自动管道加热器、井口储集器及天然气发电等多种技术,开发利用油井伴生气资源.为了充分挖掘单井天然气的利用潜力,以最少的投资取得最大的经济效益,结合大港南部油田集输工艺现状,经过研究分析,分别从利用套管气取代电加热器提升集输系统温度和利用富余天然气发电两方面来开发利用油井伴生气资源.     

油气集输系统远红外单井燃气加热器

远红外加热具有加热速度快、效率高、能耗低、加热炉内受热均匀和炉温稳定等特点。单井加热器采用多孔燃烧面板作为发热源;天然气在燃烧前与空气在预混筒中提前预混。以角钢焊接加热炉骨架,外做保温,炉内盘管分三层结构,每层六根,并增加自动温控装置,以更好地控制加热炉的燃烧温度,保证原油集输的正常运行。通过在油井集输系统上安装远红外燃气单井加热器的现场使用情况来看,目前该加热器运行情况良好,完全能满足出液量为1～50 m3/d的单井集输加热要求。     

可控硅调功电加热器在油气田应用中的技术分析

随着可控硅调功技术的不断发展,可控硅调功电加热器越来越多地应用于石油化工行业中,包括陆地油气田、海上钻井平台及精细化工企业等对天然气、氢气、水、水煤气等各种液体、气体的加热,尤其是在油气田燃料气处理、原油介质加热等工程中应用更为广泛。对电加热器结构及电加热器可控硅调功技术实现温度调节的原理进行了简单介绍,并结合不同工况条件下的工程项目应用实例,简述了选用电加热器的原因及优势。     

联合站原油外输温度的节能优化方法及其控制

联合站外输原油消耗的能源主要是加热耗油和克服摩阻耗电。运行中的管线外输油温度是决定经济运行的主要参数,因此,确定一个合适的外输油温度,是外输油管线达到经济运行的关健。针对联合站外输过程的能耗问题,提出了联合站原油外输温度的节能优化方法及其控制,给出了经济温度的目标函数、求解方法和实例计算。在此基础上,提出了联合站外输加热炉定温加热和热效率自寻优节能控制系统。该系统利用定温加热系统对加热炉实现加热控制,同时其热效率自寻优节能控制系统又能够优化加热炉的运行工况,实现联合站原油外输过程的优化运行。     

气田天然气加热炉类型选择

1.气田常用加热炉简介国内气田天然气的预处理广泛采用加热节流工艺,即将采气井来的高压气,加热到节流后不形成水化物的温度(40-60℃),经节流、分离、计量和脱水后进人集气支、干线外输。所采用的加热设备主要有微正压水浴加热炉(俗称水套加熱炉)和负压真空加热炉两种。鉴于加热设备的投资较高,运行状态对预处理效果影响很大,因此合理选择加热炉类型,对集气站的安全生产运行,有着十分重要的作用。(1)微正压水浴加热炉。壳程没计压力为常压,是将天然气加热盘管置于水浴中,利用温度高的水浴,将盘管内的天然气直接加热。该类型加热炉的水浴温度…     

天然气长输管道压气站压缩机组选型

在天然气长输管道压气站的设计中,压缩机组配置是否合理,直接影响工程投资和管道运行的效益及稳定性。以西气东输三线西段红柳站等四座压气站为例,通过工艺计算和经济比选,确定压缩机组配置方案为:各压气站采用压比约为1.4的输送方案;选择适用于大排量、低压比条件的离心式压缩机;驱动机选型由各压气站外部供电、供水情况决定,在外电可靠情况下首选电驱方案;压缩机组备用原则为燃驱站设备机、电驱站不设备机、电驱与燃驱联合运行站隔站设备机。     

CNG加气母站的模块化设计

CNG加气母站设计的关键是脱水系统、增压系统的设计。脱水系统设计采用干气再生工艺,双塔流程吸附操作脱水,脱水的干气作为再生气被加热至250℃以上后,再对分子筛进行加热以恢复其脱水活性;在压缩机选型中,设计过程采用“最小压力情况满足处理量,最大压力满足电机负荷”的理念,即当天然气进站压力为4.0 MPa时,压缩机能满足排量为5×104m3/d的工况,当天然气进站压力为8.0 MPa时,压缩机的电机功率能满足压缩机最大轴功率的负荷。压缩机的冷却水系统选用闭式凉水塔冷却方式。     

天然气长输管道设计中的节能分析

长输管道在输送天然气过程中需消耗大量能源,输气管道节能问题一直是我国管道行业发展中需要重点解决的问题。通过分析长输管道系统和选用设备的能耗情况,为项目后续的节能评估提供明确的依据。从分析管道输送能耗入手,提出了天然气长输管道节能降耗的着力点应放在降低管道直接损耗。设计过程中根据能耗分析来确定工艺方案和设备选型等,指出采用内涂层技术和高压输送;适宜的输送温度;在外部条件适宜情况下合理选用压气站压缩机组的驱动方案;在未达到设计输量下减少运行压气站数量等,以优化输送工艺和设备选型来降低管道的直接能耗。     

高凝原油输送管道流动安全保障设计探讨

在高凝原油输送管道的设计与运营管理中,流动安全保障问题尤为突出。以中海油国外某高凝原油管道设计为例,针对管道与转运站分属不同管理作业方的特殊模式,提出两种热输送设计方案。在加热、热水预热与置换方案中,经计算预热时预热水最佳温度为84℃,预热水流量越大越好,建议管道设计输量为6 359 m3/d,并对正、反向置换预热的优缺点进行了比较;在集肤效应电伴热方案中,通过技术经济性比选确定了管道保温层厚度取80 mm,集肤效应电伴热系统加热功率设置为2 534 k W,同时对集肤效应电伴热方案相对于加热、热水预热与置换方案的优势进行了分析探讨。     

加热炉燃烧系统改造效果分析

目前作业三区集气站安装的加热炉为630kW8井式天然气负压加热炉,本加热炉为快装水套式加热炉,可同时加热8井气体盘管,产量可达50万m3/d。它在常压下运行,以天然气为燃料,配备先进的负压型火嘴、进口的温度控制器及控制气阀,可实现温度自动调节和母火熄灭保护功能。系统坚固耐用,可在无电条件下正常运行,热效率达84%。在生产运行过程中由于榆X站1#加热炉出现燃烧功率低、水蒸汽无法排出而造成加热炉炉膛结垢严重,水蒸汽冷凝结冰严重的现象,对此进行加热炉燃烧器的改造,排除了故障,提高了加热炉的使用效率。     

长输天然气管道压气站运行分析

为了研究长输天然气管道压气站的调控运行技术,以长输天然气管道压气站运行经验为基础,分别对长输天然气管道压气站运行的平稳工况、启机工况、停机工况和特殊工况进行详细的分析,找出各自的运行规律及特点,提出了采取控制机组转速、启机、停机等相应的压气站及压缩机组的运行调整措施,保障天然气管道的运行安全。对压气站或压缩机组的切换过程进行研究,在切换过程中应首先遵循先启后停原则,根据切换压气站或压缩机组上、下游的压力情况调整机组的转速,从而保证运行平稳。以上研究对长输天然气管道压气站的调控运行具有一定的指导意义。