热力采油过程中注汽锅炉操作参数热力学分析

注汽锅炉能耗约占热力采油系统总能耗的70%,运用"黑箱"模型分析方法,建立了注汽锅炉用火模型,对国内某油田注汽锅炉进行了火用效率和热效率计算。分析了锅炉操作参数(给水压力、进风温度和空气过量系数)对影响油田注汽锅炉火用效率和热效率的影响因素及其变化规律。研究表明,火用效率和热效率随给水压力和空气过量系数的增大而降低,随进风温度的增大而升高。其中,给水压力对锅炉火用效率和热效率影响最大,给水压力每增大1MPa,注汽锅炉火用效率降低约1.95%,热效率降低约1.71%。     

提高湿蒸汽发生器燃油热效率

孤东采油厂注汽锅炉热效率测试分析显示,在平均注汽干度70％情况下,平均吨汽耗油量达68kg,比胜利石油管理局下发的湿蒸汽发生器标准(Q/SL0128-88)中规定的65kg高出3kg,但平均热效率只有84.5％,造成注汽成本偏高.对两台锅炉的排烟温度、过剩空气系数等进行测试表明,锅炉排烟温度高、过剩空气系数大,雾化参数不匹配,是影响热效率低,进而导致吨汽耗油高的主要因素.采取以下方法提高燃油热效率:强制停炉清灰,安装给水预热器,定期更换对流段腐蚀和结垢严重的翅片管,有效降低排烟温度;优化风门开度、油阀开度、燃油压力,确定合理的过剩空气系数;确定合理油温、合理雾化压力、合理油压,从而确定合理的雾化压力参数.上述措施实施后,在平均注汽干度70％情况下,吨汽耗油量为64.2kg,平均热效率为86.68％,节省燃油382.8t,产生直接经济效益114.8万元.     

提高注汽锅炉运行热效率研究

根据油田注汽锅炉热平衡测算数据及结果分析,找出了其运行热效率低的原因。影响注汽锅炉运行热效率的主要因素是排烟温度和空气系数,测算分析表明,大部分注汽锅炉二者均超标。根据注汽锅炉特点提出了提高运行热效率的技术措施,即空气系数调节技术、化学清烟垢技术和烟气余热回收技术。工程应用表明,节能及经济效益显著。     

原油含水率增加对海上油田注汽锅炉运行的影响

受原油含水率增加的影响,海上油田注汽锅炉经常出现排烟温度升高、燃烧器结焦和换热管路腐蚀加剧等问题。为了保障海上油田注汽锅炉的运行性能,本文对锅炉积灰物和原油含水率进行了化验分析,本文以详细的计算和运行数据为依据,揭示了原油含水率升高对锅炉运行性能的影响规律。研究发现原油含水率增大后,Na⁺离子和Cl^-离子含量增多。盐分在换热管路上凝结后,加速了换热管道的腐蚀过程,并降低了换热管道的换热效率,进一步引起注汽锅炉排烟温度升高。当原油含水率增加至10%时,其低位发热量降低了9.7%,粘度增加了1.39倍,注汽锅炉排烟热损失增加了16.9%。     

超超临界锅炉热效率正反平衡模型的优化应用

针对1000 MW超超临界发电机组,建立锅炉热效率的正平衡和反平衡计算模型,定量分析负荷、过量空气系数和排烟温度等因素对锅炉实际热效率的影响规律。结果表明正平衡模型适用于稳态工况的计算,反平衡模型适用于非稳态工况的实时计算。研究中锅炉热效率在680 MW取得极大值。在高负荷下排烟温度和过量空气系数均远高于设计值,导致排烟热损失增大。调整风煤配比,合理降低高负荷下的过量空气系数,提升锅炉热效率0.3%,降低供电煤耗0.9 g/k Wh,单台机组提升经济效益272万元/a。     

提高注汽锅炉热效率配套技术研究及应用

1概述稠油开采过程中,锅炉燃料消耗占生产总成本的48%以上,因此降低锅炉能耗,提高锅炉热效率,是降低稠油开采成本的主要方向。新疆油田公司重油公司现有注汽锅炉78台,平均热效率为80.84%,通过82台次注汽锅炉的测试,注汽锅炉热损失主要有三项:排烟热损失占总热损失的90.5%～97.5     

过量空气系数对燃煤电站锅炉热效率和脱硝的影响

建立模型研究过量空气系数对锅炉热效率和污染物控制的影响。结果表明,各工况下锅炉热效率最高时,对应不同的最佳过量空气系数。1 000MW超超临界机组负荷从550MW增加到950MW时,最佳过量空气系数从1.18增加到1.35。烟气温度和流量、排烟热损失和炉内对流换热均随过量空气系数增大而增大,锅炉热效率、NOx生成量、炉膛和火焰温度均随过量空气系数先增大后减小。较低负荷下维持一定程度偏大的过量空气系数不仅能提高锅炉热效率,还能增加烟气温度,维持SCR脱硝系统正常投运。     

工业锅炉运行能效分析与研究

为有效掌握杭州工业锅炉运行整体能效状况,为锅炉节能提供理论和技术依据,对183台工业锅炉进行了能效测试。测试采用运行工况热效率简单测试,热效率采用反平衡计算方法。测试完毕,从排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量、炉体外表面温度、负荷率及热效率等指标对测试结果进行分析,并提出造成的原因和改进措施。结论如下:排烟温度和过量空气系数普遍偏高;炉渣含碳量和炉体外表面温度控制较好;锅炉负荷率整体偏低,燃煤/生物质锅炉平均负荷率只有58%;热效率总体偏低,燃油(气)锅炉较好,平均为88%,而燃煤/生物质锅炉平均仅为69%;2 t/h以下锅炉是淘汰重点,2~20 t/h锅炉节能空间较大。     

提高注汽锅炉排量研究

注汽锅炉是稠油热注开采的主要设备,也是热注工艺过程的能耗大户。基于某采油厂燃油注汽锅炉将燃料改为天然气,锅炉的运行蒸汽排量均较低,性能得不到充分发挥。为了提高注汽锅炉的效率,在当前运行基础上将排量提高10%,同时应用注汽锅炉蒸汽干度在线监测装置对锅炉的蒸汽干度等运行参数进行监控,提高锅炉效率,保证锅炉安全运行,降低锅炉运行成本。     

确定油田注汽锅炉单相流和双相流界面的方法探讨

根据油田注汽锅炉特殊的结构特性、热力特性,探索和运用分段假设试算的方法,确定油田注汽锅炉的单相流和双相流界面,从而对整个水汽系统进行合理分段,为油田注汽锅炉汽水系统的阻力准确计算提供依据,并经实践验证.     

深度调峰工况下锅炉过量空气系数对炉内温度影响的分析

  [目的]  为了分析火电机组超低负荷运行工况下过量空气系数对于炉膛燃烧稳定性的影响,更好地指导机组参与调峰。  [方法]  通过深入分析锅炉运行和炉内传热机理,以炉膛出口烟温表征炉内燃烧温度,并作为燃烧稳定性的指标,在MATLAB/SIMULINK中搭建炉膛出口烟温模型。以某300 MW火力发电机组为例,首先选择几个典型工况点采用相似性求解方法计算炉膛出口烟温与锅炉厂家给出的设计数据进行比对,检验计算方法基本正确之后代入超低负荷运行参数,计算深调峰工况下不同过量空气系数对应的炉膛出口烟温。  [结果]  仿真结果表明:模型算得炉温与锅炉厂家给出的设计数据对比,计算误差小于±15 ℃,计算方法基本正确,可以将其应用于超低负荷工况计算。  [结论]  随着负荷的降低,使炉膛出口烟温达到最大值的最优过量空气系数逐渐增大。因此在超低负荷运行工况下,可在一定范围内适当增大过量空气系数以提高炉膛出口烟温,进而提高锅炉燃烧的稳定性,并且过量空气系数小于2.0时,数值越大炉膛出口烟温越高。     

不同烟气再循环方案对1 000 MW超超临界二次再热锅炉的影响

为了分析不同再循环烟气抽取点和引入点对某1 000 MW超超临界二次再热锅炉运行参数的影响,提出分别从省煤器和引风机后抽取烟气,并引入到炉膛底部和上部共4种烟气再循环方案。进行热力计算,分析不同负荷、不同再循环率下各方案对锅炉参数的影响。结果表明:烟气再循环会降低炉膛出口烟温和升高排烟温度,抽取点为引风机后,排烟温度升高幅度较大,引入点为炉膛上部时,炉膛出口烟温下降幅度较大;再循环烟气引入炉膛底部可以提高再热蒸汽温度和主蒸汽温度,引入点为炉膛上部不能明显提高再热蒸汽温度且会降低主蒸汽温度;随着再循环率的增加以及负荷降低,烟气再循环对蒸汽温度的影响程度增加;从省煤器后抽取烟气的方案对锅炉热效率的影响较小,但再循环风机磨损较严重,从引风机后抽取烟气对锅炉热效率影响较大。     

火电厂空气预热器旁路余热利用系统经济性分析

为实现对某电厂空气预热器旁路烟气余热利用系统的经济性综合评价,针对采用空气预热器旁路的机组提出了一种锅炉效率检测和计算方法,将空气预热器旁路传递的烟气热量作为锅炉热损失的一部分,确立了一套以试验检测为基础,结合理论推导计算的评价方法,定量分析了空气预热器旁路余热利用系统运行对锅炉效率、汽轮机热耗和厂用电率的影响,并开展了相应的检测试验。试验结果表明:某电厂空气预热器旁路烟气余热利用系统在满负荷工况下可降低供电煤耗2.80 g/(kW·h),在低负荷和环境温度较低的冬季工况经济性会受到较大影响。     

某小型燃煤工业锅炉的节能改造分析

通过对某锅炉的运行现状分析,发现存在运行热效率低、锅炉出力低、排烟温度高、炉渣含碳量高等问题,采取余热利用、锅炉风室改造、水处理设备改造及加强管理人员和锅炉操作人员培训等措施,锅炉热效率提高了11.41％,吨汽耗煤量降低了9.90％,锅炉出力提高了8.63％.     

电站实际运行过量空气系数的计算及最佳值的确定

传统公式由于没有考虑灰渣中残碳影响而使过量空气系数的计算结果产生误差,比真实值偏大,燃烧工况越差,灰渣中残碳含量越大。过量空气系数也越大,以此来进行调整将使燃烧更加恶化;传统的过量空气系数公式以干烟气为基础得到的,不适用于现场以湿烟气分析结果的计算;本文考虑了过量空气系数的各种因素影响,得出了计算过量空气系数的准确公式,进行实际烟量的计算时也可参照本文进行。     

天然气热利用率及影响因素

用热力学理论和燃烧理论建立了天然气排烟温度与热利用率的计算模型,计算得出了天然气热利用率与排烟温度的关系曲线,可供实际工程参考.对影响天然气热利用率的因素(排烟温度、过剩空气系数和烟气冷凝温度)的主要影响因素(燃烧空气含湿量)进行了定量分析,提出了提高天然气热利用率的措施,可使天然气的热利用效率提高1000/~2000/.     

SG-475/13.9-M567型CFB锅炉运行特性分析

CFB锅炉的燃烧是个多种因素影响的复杂过程,通过在SG-475/13.9-M567型CFB锅炉上分别以3种煤种进行不同负荷变工况的锅炉热效率试验,总结得出负荷、煤质是影响循环流化床锅炉热效率的主要因素,同时过量空气系数、一次风率、床压、床温等运行参数对CFB锅炉热效率在一定范围内具有可调性,可据此指导的负荷分配以及CFB锅炉的燃煤调配、燃烧调整,以期获得良好的经济性,并为其他CFB锅炉运行提供借鉴。     

城市生活垃圾焚烧冷热二次风技术对比研究

目前国内外城市牛活垃圾焚烧主要以冷、热二次风的送风方式进行.利用国内通用热力计算方法以及Fluent模拟方法,对比分析冷、热二次风送风方式的优缺点.分析结果表明,采用热二次风送风能有效提高锅炉效率和炉膛出口烟温,减少二恶英的排放;采用冷二次风可以延长烟气停留时间,减少烟气中NOx含量.在实际运行操作中,应根据工程的实际...     

循环流化床锅炉低氮燃烧的CPFD数值模拟

针对某75 t/h循环流化床锅炉炉膛出口NOx排放超标问题进行分析探讨,以合理的低氮燃烧控制技术为主,辅以SNCR烟气脱硝技术,争取达到NO x超净排放要求。采用CPFD计算方法对循环流化床锅炉炉膛内的气固流动和燃烧特性进行数值模拟,运用低过量空气燃烧法和空气分级技术对锅炉进行低氮燃烧控制,研究一、二次风配比、二次风射流、过量空气系数、循环倍率和颗粒粒径等因素对炉内燃烧及NO x排放的影响。结果表明:通过低氮燃烧控制后,炉内速度场和温度场分布均匀,炉膛出口处烟气流速增加,炉膛平均烟温和出口氧浓度降低,还原性气体CO浓度和优化前基本相同,炉膛出口NOx浓度降低,减排效果显著,为以后的锅炉运行提供实际指导经验。