注汽锅炉高含盐回用水引发爆管分析

辽河油田锦州采油厂注汽锅炉采用回注水生产蒸汽,由于回注水水质超标使二氧化硅和盐在过热段结垢和结晶,造成炉管局部过热,导致炉管材料的许用应力急剧下降,发生爆管。由于注汽锅炉使用油作燃料,火焰最大直径为3m,二氧化硅和盐在此同时结垢和结晶,这两种最恶劣工况同时在此发生,导致爆管。降低蒸汽干度或干度交替变化,使这两种最恶劣工况在此不同时发生是解决问题的主要方法。     

油田专用（微）过热注汽锅炉研究与应用

针对蒸汽驱采油对高干度的要求,通过对油田专用常规直流式注汽锅炉产汽干度低的原因分析和对策研究,在常规直流式注汽锅炉制汽结构原理的基础上,增设了过热段、汽水分离器和汽水混合器,在通常水质条件下,将注汽干度提高到100％及微过热。达到了稠油汽驱采油对蒸汽干度的要求,提高了稠油开采的采收率。     

注汽锅炉蒸汽过热爆管预警装置研究与应用

针对发生湿饱和蒸汽的现役注汽锅炉,研制蒸汽过热爆管预警装置,给出了蒸汽过热监测的判定依据和算法模型,优化设计装置的组成、组件连接和人机界面。根据水和蒸汽的物理性质,将蒸汽状态划分为过热报警区、过热警告区、运行区和安全区四种工况区域,以此在人机界面中设计了蒸汽工况运行状态监测直观坐标图和过热度监测柱状图。对蒸汽过热事件进行了分类和过滤,使装置对蒸汽过热爆管预警更可靠。通过现场应用的数据分析,验证了装置的使用效果。     

SiO2含量对注汽锅炉的影响及分析

稠油污水进行深度处理达到高压蒸汽锅炉给水标准,可作为供给注汽锅炉用水。锅炉进水中硅含量过高会在锅炉运行中形成硅酸盐水垢,该水垢的主要成分为SiO2（20％～50％）和含硅化物,它通常在锅炉凝汽器和加热器等热负荷高的部位形成。针对六九区稠油污水回用锅炉中SiO2含量超标的现象,一旦注汽锅炉结垢将直接影响注汽锅炉的安全经济运行,因此有必要对SiO2含量对注汽锅炉影响进行研究并采取必要的预防措施,防止或减缓注汽锅炉炉管结垢的发生。     

油田地面蒸汽管道干度计算方法

蒸汽干度是水蒸气的重要品质参数, 在热力采油中, 向油层注入的高压高温湿蒸汽其干度对采油的经济性有着重要的影响。为了实现注汽锅炉蒸汽干度的高质量控制,提出一种蒸汽干度计算方法。此方法通过首先计算沿程摩擦阻力,然后求出该点的蒸汽温度,进而求出管段的热损失,最后可求出管道内任意处的蒸汽干度。该方案研究了输汽管道系统蒸汽干度的变化情况,为热采输汽系统工艺设计提供参考。     

300MW富氧煤粉燃烧锅炉变工况运行特性分析

富氧煤粉燃烧锅炉燃烧、换热特性与常规空气锅炉不同,为研究不同工况下富氧燃烧锅炉的运行特性,利用某300 MW富氧煤粉燃烧锅炉仿真模型,分别进行燃煤量、给水温度、氧浓度和水分变动试验。结果表明:随着富氧燃烧锅炉燃煤量的增加,炉膛出口烟温升高,炉内总辐射量增加,水冷壁产汽量增多。由于富氧锅炉辐射换热强,过热蒸汽温度随燃煤量增加而增加。随着炉内燃烧气氛中氧浓度增加,锅炉产汽量大幅度增加,主汽温度快速下降。由于锅炉设计煤种水分含量高且不稳定,水分变化对锅炉运行参数影响比较大,主要表现在煤质变坏,导致炉膛出口温度升高,过热蒸汽温度、再热蒸汽温度和排烟温度也随之升高。     

过热蒸汽吞吐水平井注采参数多因素正交试验研究

过热蒸汽吞吐是哈国库姆萨伊油田提高稠油采收率的经济有效方法之一,合理选取注汽参数可以提高经济效益。利用多因素正交试验方法研究了影响采出程度的主控因素,结果表明：周期注汽量、过热蒸汽温度是最主要因素,过热度、焖井时间等影响较小。利用单因素分析法研究了适合该区块的合理注汽参数,结果表明：最优周期注汽量为2500 t,过热蒸汽温度为290℃,过热度为20℃,注汽速度为150 t/d,焖井时间为8 d。     

注汽锅炉应用干度自控系统提高稠油采收率

稠油热采是辽河油田稠油开发的主要方式,保证注汽质量,保持注汽干度平稳是提高稠油采收率的关键因素。注汽锅炉应用干度自控系统能够有效控制注汽干度,保证注汽质量。     

660MW超超临界机组增设外置蒸汽冷却器变工况分析

超超临界机组再热汽温高于过热汽温导致4级抽汽呈现温度高、压力低的特点,增设四号高加外置蒸汽冷却器可提升锅炉最终给水温度,减少1级抽汽,提升机组热效率.建立660 MW超超临界机组回热系统模型,分析不同运行工况下外置蒸汽冷却器对机组热效率的影响.结果 表明:机组设计工况和电厂实际工况下增设外置蒸汽冷却器分别可以提高锅炉最...     

矩阵电导法测量湿饱和蒸汽干度的研究

在地下石油矿储中,除了较易开采的轻质油,还有许多不能直接开采的稠油,稠油油藏常用注汽热采的方式进行开采.蒸汽干度是稠油热采工艺中衡量湿饱和蒸汽品质的重要参数,对稠油热采效率有重要影响.提出了一种新的注汽管道内湿饱和蒸汽干度测量方法——矩阵电导法,并在此基础上结合水和蒸汽的热力学性质,建立了矩阵电导法测量湿饱和蒸汽干度的...     

柴油蒸汽云扩散及爆炸风险的实验研究

在研发的液态烃类挥发及扩散实验平台上,检测了在密闭条件下,距液面上方0.4、0.8、1.2 m及1.6 m处柴油蒸汽云扩散变化规律,以及温度分别为30、60、90、120℃的柴油蒸汽云易爆敏感区的范围和达到爆炸限的时间。结果表明:在特定高度处,蒸汽云扩散稳定时蒸汽云体积分数与柴油温度之间呈对数关系;液面上方0.8 m左右为易爆敏感区,且蒸汽云体积分数达到爆炸限的时间与柴油温度呈指数关系;柴油温度增高,饱和蒸汽压及蒸汽云体积分数均增高。研究提供的液态烃类挥发及扩散实验平台,实现了对柴油泄漏后蒸汽云扩散分布、可爆炸蒸汽云生成的时间及范围的定量分析,实验结果可为柴油爆炸灾害的预警和控制提供指导。     

波纹管传热性能与污垢特性实验

采用污垢热阻动态试验法对波纹管和光管的流动阻力、污垢性能和传热性能进行实验研究,用氯化钙和碳酸钠配制硬度为800mg/L的硬水,在流速为0.25m/s,水浴温度为60℃的条件下,对两者析晶污垢进行了对比实验.两套实验系统都在一个恒温水浴内,设备系统的主体用两根管模拟换热器,一根为光管,另一根为波纹管.实验中,水泵将工作介质由低位水箱送至高位水箱,高位水箱向实验管分别同时提供水源,通过溢流式水位调节器保持恒定的水位.结果表明,波纹管具有良好的抗垢性能,表现出诱导期长、结构速率慢、污垢热阻小等优点;其平均传热系数都大于光管,表现出了良好的强化传热特性.     

Experimental study on vapor explosion caused by interaction between high temperature molten aluminum and water

In order to study the mechanism of steam explosion caused by the interactionbetween coolant and melted metal drops with high temperature,the process of explosion generated by water following interaction with molten metal drops is carried out.In the experiment,liquid aluminum and water with different ratios and different temperatures were evaluated,and the influence of different water temperatures on the steam explosion was studied.The corresponding rules of steam explosion at the different experimental conditions were derived.The difference between experiment resultants was analyzed.The experimental results show that when the ratios of liquid aluminum to water are within a certain range,explosions maybe happen,and the higher the temperature of water is,the less likely explosions will occur while other conditions remain the same.The research results would provide an insight into controlling steam explosion.     

稠油泡沫驱起泡剂体系的研究

稠油油田泡沫驱过程中,单一起泡剂性能不稳定,针对这一难点问题,设计了一种新型泡沫驱起泡剂体系。采用Waring⁃Blender搅拌法,以泡沫综合指数和耐温抗盐性能为评价指标,对初步筛选得到的甜菜碱、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十二烷基硫酸钠（SDS）4种起泡剂进行优选,最优起泡单剂为甜菜碱、CTAB。将两种起泡单剂进行不同比例的筛选,最终优选出质量比2∶1的CTAB与甜菜碱体系,并对其进行洗油能力测试和填砂管模拟实验。结果表明,该起泡剂体系耐温抗盐性好,洗油能力强,并且在填砂管模拟实验中对蒸汽驱加泡沫驱与蒸汽泡沫交替注入驱两种驱替方式进行对比,发现将蒸汽和泡沫流体交替注入油藏的驱油方式得到的原油采收率可达60.7%,具有一定的参考价值。     

高稠原油乳化降粘剂的研制

复配了一种用于注蒸汽开采稠油的耐高温乳化降粘剂 ,该降粘剂采用阴离子、非离子表面活性剂、少量无机盐和水按一定比例配制而成 ,使用时 ,将该降粘剂稀释成水溶液 ,并以一定的比例与稠油混合 ,搅拌后使稠油乳化 ,并在相同条件下 ,选用不同的降粘剂 ,对其降粘性能进行测试和对比试验 ,结果表明 :该降粘剂降粘性能好 ,降粘率大于 99% ,且耐高温 ,当温度达到 3 0 0℃时 ,其降粘衰减率小于 0 .1 %。在蒸汽条件下 ,利用该高温下稳定的高效降粘剂 ,高温下乳化稠油 ,降低粘度 ,且温度在 50℃左右时 ,原油乳化效果理想 ,确保不形成油包水型乳状液 ,同时有效地乳化了原油中的胶质、沥青质、蜡质以解除由其产生的堵塞 ,改善了高稠原油的开采和输送性能 ,大幅度提高油井产量     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下(500、600℃),较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

过热蒸汽强化普通稠油蒸馏作用的实验研究

通过室内单管模型进行了热水、饱和蒸汽、过热蒸汽驱油实验.在相同驱替温度下,对比3种不同驱油方式下的驱油效率发现,饱和蒸汽比热水驱的驱油效率有一定程度的提高,同时首次发现过热蒸汽比饱和蒸汽高12%以上,大幅度地提高了驱油效率.不同驱油方式下驱出原油的碳元素组成分析结果表明,产出油的轻组分含量不断增加,重组分含量不断减少:过热蒸汽对多孔介质中小孔隙、盲端的稠油轻质组分的蒸馏作用比饱和蒸汽更大,蒸汽蒸馏作用是其提高驱油效率的主要机理之一.     

高温泡沫封堵剂及在边水稠油油藏热采中的应用

针对八面河油田稠油油藏蒸汽吞吐过程中边水侵入造成油井周期含水上升较快、有效期短等问题,开展了高温泡沫封堵剂的研究与应用。研究中,对拟定的6个高温泡沫剂样品进行了筛选和性能评价,并将其中性能突出者应用于边水稠油油藏高温泡沫辅助蒸汽吞吐试验,达到了抑制边水、降低含水,提高周期吞吐效果的目的。     

Pretreatment of Corn Stalk by Steam Explosion

A steam explosion pretreatment,which is one of the best ways of pretreating plant stalk,is applied at various severities to corn stalk.It could effectively modify the super-molecular structure of com stalk and defibrat-ing corn stalk into individual components.The relationship between yield of reducing sugar and the operating con-ditions,including temperature,pressure of steam explosion pretreatment and acidity,is also established.Experi-mental results prove that the steam explosion substantially increases the yidld of reducing sugar,and the optimal condition for steam explosion is as follows;the pressure is 2.0MPa,the pressure-retaining time 300s,the initial acid concentration 1%and the acid treatment time 24h.