注汽锅炉节能技术应用

注汽锅炉大量应用于稠油热采开发的辽河油田,由于使用年限较长、技术及设备不完备等原因,导致注汽锅炉普遍存在燃料消耗量大、表面温度高、热能损失多、热效率低等问题。通过有针对性地实施注汽锅炉绝热保温技术、柴油起炉技术、稳燃室改进等一系列节能降耗技术的研究与应用,有效地降低了注汽锅炉的表面温度约22℃,降低注汽单耗3 kg/m~3,注汽锅炉热效率提高了2%以上,减少了能量损失;同时,减少了污染物排放,降低了生产成本。     

实用型注汽锅炉热效率在线监测系统

注汽锅炉是稠油热采的重要核心设备和能耗设备,研制尤其是应用注汽锅炉热效率在线监测系统,对提高注汽锅炉的热效率以及促进注汽锅炉经济运行有着重大作用。由注汽锅炉标准配置的现场仪表、再增添几个现场仪表和热效率集算器就组成了实用型注汽锅炉热效率在线监测系统,这一监测系统不仅造价低、而且实用性强,可成为注汽锅炉操作人员日常操作、工况调节、不同注汽锅炉负荷率下仍保持在热效率高效区运行的有效工具。     

注汽锅炉在油田开采中的应用

在当前的石油开采过程中,尤其是稠油开采,注汽锅炉是必要的设备之一,但是其消耗的能量也比较大。论文从注汽锅炉的能耗特点出发,分析了目前注汽锅炉在稠油开采中的新技术,旨在提高技能技术在注汽锅炉中的应用,增加油田的开采效率,促进石油企业的发展。     

注汽锅炉热效率影响因素分析及经济运行调节

注汽锅炉是稠油热采的重要核心设备,也是油田重要的能耗设备。提高注汽锅炉热效率是稠油油田节能减排的工作重点。根据辽河油田燃气注汽锅炉热平衡测算数据,分析注汽锅炉热效率影响因素及各因素与锅炉热效率的相关性,揭示影响注汽锅炉热效率的主要因素,研究注汽锅炉热效率关联式,并以此关联式为基础,探求注汽锅炉经济运行的调节方向。     

超稠油转杯雾化燃烧器在注汽锅炉的应用

针对超稠油热采过程中注汽成本高、烟温高、注汽锅炉热效率低等问题,采用转杯雾化代替压力式雾化的方法,使锅炉热效率由原来的80％左右提高到85％以上,锅炉燃油单耗由67．0kg／m^3下降到63．5kg／m^3,降低了注汽成本,改善了注汽锅炉的燃烧状况,取得了很好的经济效益和社会效益.     

YJC型燃油节油器在油田注汽锅炉上的应用

油田注汽锅炉是油田开发生产重要的用能设备,提高油田注汽锅炉的燃油系统效率,降低燃油的消耗,是油田实施节能减排发展战略的重要措施之一。YJC型燃油节油器采用高梯度式核磁共振的独特垂直力,瞬间激发其所处理流体中物质元素,使其产生光电效应,并自激放大,再直接作用到燃油分子表面,使燃油分子之间的相互作用力发生变化,从而改变燃料油碳氢化合物的分子结构,降低燃料油黏度,增强燃料油雾化效果,使燃烧更加充分,不仅可降低排烟温度,减少排烟热损失,而且可以达到提高锅炉系统效率和节能降耗的目的。该燃油节油器在孤东油田KD53号注汽站应用结果表明,注汽锅炉系统效率提高5%以上,节油率达到6.14%,节油效果良好,具有推广应用价值。     

注汽锅炉给水磁化节能装置在油田生产中的应用

提升油田注汽锅炉系统运行效率,降低注汽吨汽能耗和稠油开采成本,已成为各稠油开发管理区块的一项重要研究课题,而注汽锅炉水质质量不仅影响到整个注汽锅炉系统的运行效率,还会影响到注汽锅炉系统的正常安全运行。利用注汽锅炉给水磁化节能装置对经过软化处理的锅炉给水再进行磁化处理,降低锅炉给水汽化潜热,通过除垢、阻垢,提高锅炉传热效率,实现节能降耗。介绍了节能装置的工作原理、特点、安装以及现场应用情况,并对实施效果进行了分析评价。实践证明,该节能装置利用外加磁场的方法实现注汽锅炉系统节能,同时由于磁化节能装置具有除垢、阻垢作用,从而有效地提高了整个炉水系统的传热效果,节约了燃料用量,具有很高的推广应用价值。     

基于能流分析的油田注汽锅炉节能技术的开发与应用

应用能流分析技术,对油田稠油热采生产核心设备注汽锅炉所在的注汽站能量系统按能量转换、能量利用、能量回收环节进行划分,给出各环节能量评价指标。以某单位某活动注汽站为例,利用能流分析方法,结合现场调研数据,对各环节、装置的能量平衡进行计算,绘制注汽站能流分布图,对注汽锅炉用能现状进行分析并提出合理用能改进方向,依据用能指标找出注汽站用能各环节中的薄弱部分,提出注汽站节约油、水、电、热的有效措施。     

油田注汽锅炉烟气余热利用与低碳减排

通过对注汽锅炉烟气余热利用潜力的分析及开展余热利用方式对比分析,采用在注汽锅炉对流段上安装热管换热器,使高温烟气与助燃空气换热,利用换热器回收烟气余热.该技术的现场应用,实现了注汽锅炉燃料单耗降低和污染物排放量降低的目的,取得了良好的节能、减排效果.     

稠油污水回用锅炉处理工艺的应用

新疆油田公司稠油污水处理普遍采用成熟的离子调整旋流反应水处理技术,污水处理后达到回用锅炉水质标准SY／T0097—2000《稠油油田采出水用于蒸汽发生器给水处理设计规范》,供给油田专用高压注汽锅炉用水。采用相同技术建成的采油一厂稠油处理站污水回用锅炉处理工艺投用后,处理后污水回用锅炉,减少了含油污水的外排,充分利用了稠油污水的热能,取得了良好的经济和社会效益。     

注汽锅炉烟气余热利用技术应用

通过对注汽锅炉烟气余热利用潜力分析和开展余热利用方式对比分析,采用了在对流段安装热管换热器,通过换热器将烟气余热与助燃空气换热,余热利用技术的现场应用,实现了注汽锅炉燃料单耗降低的目的,取得良好的节能效果。     

加强低成本稠油工艺技术应用实现提质增效

针对低油价给稠油热采所带来的高能耗、高开发成本等生产经营压力问题,如何突破目前石油市场的低迷重围,实现油田稠油生产提质增效成为一项重要的研究课题。为了解决上述问题,胜利油田采取了10项低成本稠油工艺技术,它包括注采耦合技术、超稠油化学辅助热采技术、注汽防砂一体化封隔装置技术、改进粉煤灰堵剂降低堵调成本技术、优化防偏磨工艺降低举升成本技术、产液结构优化控液技术、水力排砂采油技术、"ANFS"工艺技术、"四配套"保干降黏一体化技术和氮气泡沫调剖技术。实践证明,这些低成本稠油工艺技术的实施对稠油开发提质增效均十分有效。     

海上油田多元热流体吞吐隔热工艺

海上稠油油藏埋深多在1000 m以上,采用普通光油管注汽,井筒热损失大、热能利用率低,同时,套管及水泥环经受高温作用易变形损坏。为此,根据不同环空隔热工艺技术及海上油田热采作业特点,优选隔热油管+环空注氮作为海上油田热采隔热工艺。利用室内实验及理论计算:确定采用高真空预应力、内连接、P110钢级隔热油管,综合考虑管柱承压、隔热效果及安全等因素:环空注氮压力小于20 MPa、纯度大于97%。现场应用情况表明,隔热油管+环空注氮隔热措施现场操作方便,能够满足现阶段海上稠油热采工艺及安全控制要求。     

以渣油为主燃料的注汽锅炉积灰探讨

本文对以渣油为主燃料的注汽锅炉炉管翅片管积灰现象进行了探讨,对注汽锅炉燃料变化进行分析,寻求减少锅炉积灰的有效途径,探讨锅炉炉管、翅片管清灰的方法。     

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)注采参数分析及优化研究

蒸汽辅助重力泄油(steam assisted gravity drainage,SAGD)技术自提出以来便成为了1种开发特稠油与超稠油油藏的有效手段。蒸汽辅助重力泄油过程中蒸汽腔的发育与传热决定了SAGD的开发效果,合理的注采参数可以改善SAGD蒸汽腔的发育、降低热损失。采用正交设计分析了不同注采参数对SAGD采收率与累计油汽比的影响,通过方差分析得出注汽速度、采注比对SAGD采出程度的影响最明显,SAGD的累计油汽比主要受注汽干度、注汽速度的影响。同时,结合实际SAGD开发区块,采用数值模拟依次优化了该区块双水平井SAGD的注汽速度、注汽干度、注汽温度以及采注比,得出最优值依次为300m3/d、0.7%、250℃、1.2。研究结果表明,采用双水平井SAGD开采特超稠油可以取得较高的开发效果。     

水平井注蒸汽非稳态传热与流动分析

水平井注汽采油在稠油开采过程中得到广泛的应用,建立热采注汽过程中水平井井筒-储层耦合的非稳态传热与渗流模型,利用数值方法研究注蒸汽阶段的油、水、汽在井筒和油藏中三相非稳态流动与传热规律,分析井筒内积存原油对蒸汽推进的影响;同时计算分析湿蒸汽参数沿水平井段变化特点。研究结果表明:新建模型揭示了井筒内蒸汽前沿推进机制;在注汽速度8 t/h、注汽干度0.7时,注汽5 d后井筒内积存原油被驱替;受井筒内蒸汽流量变化和井筒与油藏热交换影响,湿蒸汽比焓(或干度)从水平井跟端到趾端下降较快;随着注汽速度和注汽干度的增大水平井吸汽段长度增加。     

新疆油田高含盐稠油污水蒸发除盐试验研究

为实现新疆油田高含盐稠油污水资源化利用,减少稠油热采开发过程中的高含盐稠油污水排放量及清水资源消耗量,根据该油田污水水质高矿化度、高盐的特点,提出了机械蒸汽压缩MVC污水蒸发除盐回用处理技术。针对燃煤注汽锅炉排放的高含盐稠油污水开展了机械蒸汽压缩蒸发除盐的现场先导试验,阐述了机械蒸汽压缩的主体工艺流程、工艺技术特点、进出水水质、运行成本、产水率、结垢情况以及试验中存在的问题及改进措施。结果表明,该技术水回收率≥90％,出水矿化度＜50 mg/L,实现了污水的资源化利用。最后针对该工艺应用现状及存在的高投资、高成本等问题,提出相应建议。     

稠油热采注汽锅炉节能减排措施实践

提高注汽锅炉系统热率是节能降耗、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,先后开展了热管空气换热器、高温辐射涂料的节能、硬度在线检测、对流段翅片管硬垢清洗技术的推广应用,通过这些技术的实施应用,取得一定的社会效益和经济效益。     

稠油生产能效对标方法及指标体系研究

针对稠油热采高能耗的现状,从节能管理角度出发,通过对稠油生产工艺及其能耗分布情况的分析,研究适用于稠油生产系统的能效对标方法。同时,采用要素建模法构建稠油生产能效对标指标体系,体系整体分为宏观综合和工艺过程、终端设备2个层次,共22项指标。在此基础上,对2个不同油田的6个稠油开采区块进行了对标实践,结果显示2个油田的注汽、机采、集输三大系统的能效水平不尽相同,进一步验证了研究确定的对标方法和指标体系能切实用于稠油生产对标工作中,并直观反映出企业的能效水平。     

应用稠油开发新技术提升稠油开发效果

开发稠油井低成本高效举升新技术已成为各油田稠油生产提质增效的一项重要研究课题。胜利油田提出了应用稠油开发新技术提升稠油开发效果,提升稠油井开发整体系统效率,实现稠油生产井低成本开发;介绍了泵下旋流降黏技术、氮气增能技术、稠油特超稠油区块配套注采一体化技术、保温技术,以及防砂注汽一体化工艺技术等5项稠油开发新技术的技术原理、使用条件和现场应用效果。实践证明,这些稠油开发新技术措施对稠油开发提质增效均十分有效。