Chemical Engineering Design Communications化 工 设 计 通 讯
Technology and Equipment
工艺与设备
第45卷第4期
2019年4月
油田注汽锅炉热损分析及降耗措施
牛小根
(河南油田采油二厂,河南南阳 473400)
在油田企业中,注汽锅炉消耗的能量是非常多的,在运行过程中,主要的燃料就是天然气、原油。因此应该通过摘 要:
采取有效的方法降低注汽锅炉的能源消耗,以提升石油企业的经济效益以及社会效益。主要对油田注汽锅炉的能量损耗问题进行分析,并且提出降低能源消耗的措施。
油田;注汽锅炉;热损分析;降耗措施关键词:
TE934.4 文献标志码:B 文章编号:1003–90(2019)04–0127–01中图分类号:
Heat Loss Analysis And Reduction Measures Of Oil Field Steam Injection Boiler
Niu Xiao-gen
Abstract:In oilfield enterprises,the energy consumed by steam injection boilers is very large.During operation,the main fuels
are natural gas and crude oil.Therefore,the energy consumption of the steam injection boiler should be reduced by adopting a very effective method,so that the economic benefits and social benefits of the oil enterprise can be effectively improved.In this article,we mainly analyze the energy loss of oil-fired steam injection boilers,and propose measures to reduce energy consumption.
Key words:oil field;steam injection boiler;heat loss analysis;reduction measures1 油田注汽锅炉的热损分析
1.1 排烟热损失
经过调查可以发现,在注汽锅炉出现的热损失中,由于排烟而出现的热损失占50%以上。对于注汽锅炉而言,所排出的烟的温度相对是比较高的,当使用天然气作为主要燃料时候,所排出的烟的温度能够达到180℃以上,如果将原油作为主要燃料,所排出的烟的温度能够达到240℃以上,这样就使得锅炉所产生的热量中,很大一部分热能由于排烟而被排出,因此所形成的热能损失是比较严重,并且在排烟过程中,也会给周围环境带来非常大的破坏作用。
1.2 散热的损失
降低。而且对于注汽锅炉内部的空气过剩系数,应该进行实时监控,通过应用烟气含氧分析仪进行有效应用,将注汽锅炉的进风量适当降低,这样将排烟总量降低到最小,从而可以对能源进行有效节约。
2.2 及时清灰
当注汽锅炉处于正常运行状态下,锅炉本身的温度以及热力管道的温度都是非常高的,当初与温度比较低的环境下,使得锅炉与周围环境存在非常大的温度差,这样锅炉就会以辐射形式或者是以对流的形式散发热量,这样所形成的热能损失也是非常大的。
1.3 燃料未完全燃烧而造成的热损失
注汽锅炉所排出的烟气温度相对较高,因此在注汽锅炉烟道出口位置可以对对流段进行添加,这样可以对烟气的余热进行很好地利用,通过这样的一种方法可以节约能源。但是,当辐射段炉管受到对流时间比较长之后,受到烟气冲刷就会变得非常严重,并且在烟气中存在着比较多的灰尘或者是杂质,这些物质会在对流管壁上面附着,如果时间较长,会对换热器的传热效率造成比较严重的影响,而且对烟气的预热利用率也会造成消极的影响,使炉尾的排烟温度增加,热量损耗增加。因此对注汽锅炉的炉管以及对流段进行经常清洗是非常有必要的,这样可以有效提升对烟气热交换能力,进而可以降低排出烟气的温度。
2.3 降低注汽锅炉的烟温
对于这种情况下所造成的热损失而言,可以分成两种情况:首先就是机械未完全燃烧,从而形成比较大的热损失,也就是锅炉内部的燃料没有完全燃烧,这样在排出的残渣当中存在的可燃物相对较多,从而形成比较严重的热损失。还有一种情况就是化学未完全燃烧而形成的热损失,也就是锅炉内部的燃料完全燃烧之后,排出的废气当中存在的可燃气体相对较多,从而形成比较严重的热损失。对于注汽锅炉而言,比较多的就是化学未完全燃烧,主要就是受到炉膛的结构或者是燃料特性的影响,当燃料具有比较高的挥发性或者是炉膛的容积相对比较小,就会造成非常严重的化学未完全燃烧,从而造成比较严重的热损失。
2 油田注汽锅炉降低损耗的具体方法
2.1 将注汽锅炉的排烟总量降低到最小
当对流段入口水温较高时,会将热交换能力降低,这样注汽锅炉所排出的烟气温度就会变得非常高,增加热损。因此,应该将对流段入口位置的水温进行有效降低,其目的就是将排烟温度降低下去,从而可以对能源进行有效节约。通常情况下,对流段入口水温也应该进行有效控制,控制在露点温度以下。
2.4 降低输汽管路散热损失
当注汽锅炉处于正常运行情况下,能够对排烟总量产生影响的因素就是助燃的空气量。当助燃空气相对比较多时,多余的气体就会带走注汽锅炉内部的热量,并且会以烟气的形式向外排放,当空气的过剩系数相对较大时,所形成的排烟总量也会随之增加,这样就会形成比较严重的热损失。为了有效改变这一情况,当锅炉内部的燃料充足时,可以有效降低对空气过剩系数,这样就可以将注汽锅炉的排烟热损失
之所以管线会出现比较严重的热损失,主要就是由于局部管线没有进行很好的保温以及在对保温材料进行选择过程中选择不当。为了将注汽管线的保温效果提升,首先在材料选择过程中应该确保材料的质量,而且对于保温层结构也应该不断进行优化。3 结束语
在石油企业运行过程中,注汽锅炉的能耗问题是比较严重的,因此对注汽锅炉的热损问题应该进行综合分析,并且采取有效的方法将能耗损失降低到最小,这样可以确保石油企业朝着可持续方法发展。
参考文献
[1] 郑笑影,余斌.浅析油田注汽锅炉热损分析及降耗措施[J].化工管理,2016(24):163.
收稿日期:2019–01–06
作者简介:牛小根(19—) ,男,河南南阳人,技术员,主要从事
油田稠油开采,注汽锅炉工作。
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