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稠油热采注汽锅炉烟气余热回收利用.pdf

稠油热采注汽锅炉烟气余热回收利用

qianqianjie
2011-05-08 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《稠油热采注汽锅炉烟气余热回收利用pdf》,可适用于高等教育领域

©ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinet稠油热采注汽锅炉烟气余热回收利用吴伟栋,孙运生,孙国成(新疆油田勘察设计研究院,新疆克拉玛依)摘要:利用SGRIIK型热管换热器回收稠油热采注汽锅炉烟气余热,用以预热锅炉燃烧空气,实践证明:利用注汽锅炉烟气余热可提高锅炉热效率,降低注汽成本。关键词:注汽锅炉烟气余热利用热管换热器中图分类号:TK 文献标识码:B 文章编号:()引言油田注汽锅炉是稠油热采的专用设备,也是稠油开发的主要耗能设备,随着国家大力推行节能减排政策,进一步提高其效率十分必要。注汽锅炉的热损失主要为排烟热损失,排烟温度一般在℃左右,由于注汽锅炉的特殊性,增加本体受热面来降低排烟温度没有经济性,因此如何有效利用烟气余热成为提高注汽锅炉热效率的关键。以往新疆油田主要利用烟气余热预热注汽锅炉给水,取得了较好节能的效果,近年来随着油田污水回用注汽锅炉,受柱塞泵给水温度(≤℃)要求的限制,这种余热利用方式已无法继续使用。新疆油田注汽锅炉通常采用半露天布置,为保证冬季(℃)锅炉正常运行,需消耗注汽锅炉所产蒸汽来加热锅炉燃烧所用空气,造成锅炉损失部分出力。而利用烟气的余热来加热燃烧空气,不仅可减少排烟热损失,还可增加锅炉有效出力,可谓一举两得。SGRIIK热管换热器概述由于常用的管式空气预热器传热效率较低,体积较大,若采用传统管式空气预热器,需对注汽站进行较大的改动。为此新疆油田与上海晟煜科贸有限公司合作开发了SGRIIK型热管换热器(见图)。图 SGRIIK热管换热器外形图  SGRIIK热管空气换热器采用的热管为重力热管,热管倾斜°左右布置,与普通热管不同之处是重力热管管内没有吸液芯,靠热管内工质重力工作。所以和普通热管相比较,具有结构简单、制造方便、成本低廉,传热性能优良、工作可靠等特点。因此,在各类传热设备中得到广泛应用。利用热管传热元件制作的热管式空气换热器是一种新型的换热器,具有传统换热器无可比拟的优点。它可以通过调整热管元件蒸发段和冷凝段外表扩张传热面的大小等手段来调节管壁温度,设计中考虑酸露点温度℃,使之运行高于烟气露点或避开最大腐蚀区,对防止锅炉尾部的低温腐蚀、积堵灰非常有效烟气侧与空气侧之间用隔板通过密封环隔开,不漏风中间固定,两端可以自由膨胀,此外还具有磨损轻、维护量少、寿命长等特点。工程实例年月,在新疆油田公司#注汽站一台注汽锅炉对流段出口增设了SGRIIK热管空气换热器进行实验,注汽锅炉型号为YZGG,该注汽锅炉以天然气为燃料,额定出力为t,其注汽温度为℃,额定蒸汽压力为MPa,设计热效率为。烟气余热回收设备投产后,经西北节能监测中心监测。工艺流程系统安装如图所示。图 热管空气换热器安装示意图节   能ENERGYCONSERVATION             年第期(总第期)©ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinet  热管空气换热器安装在注汽锅炉对流段上部,上接烟囱。由鼓风机将环境空气增压送入空气换热器热管冷端,经预热后的空气由风道送入注汽锅炉燃烧器进风口锅炉燃烧生成的烟气经注汽锅炉对流段后,横向冲刷空气换热器热管热端,烟温下降后排入大气。主要设备参数()SGRIIK热管空气换热器。SGRIIK热管空气换热器的技术参数为:烟气流量mh空气流量~mh烟气进口温度℃空气进口温度℃烟温下降~℃空气温升~℃烟气侧阻力Pa空气侧阻力Pa回收热量kW。  ()鼓风机。选取TD型右°鼓风机,配套功率kW,转速rmin,风量~mh,风压~Pa。()系统设计。风道采用δ=mm钢板制造,风道尺寸为mm×mm。由于热空气从空气换热器被输送至锅炉燃烧器有大约m距离,为减少热空气热量散失,便于锅炉检修,又能达到良好的视觉效果,将风道敷设于地沟内,并用δ=mm硅酸盐毡保温,外包δ=mm镀锌铁皮作保护层。鼓风机置于锅炉尾部。()风量调节。在热风道入户处预留有冷空气吸入口,并设有两个钢制蝶阀,如图所示。图 控制手段示意图  可根据锅炉运行负荷调节风量,也可在夏季直接吸入室外空气,满足锅炉燃烧条件。鼓风机启停控制与锅炉燃烧器联锁,受程序控制。运行效果及节能效益分析为掌握烟气回收利用的实际效果,委托中国石油天然气集团公司西北节能监测中心,对SGRIIK热管空气换热器的使用效果进行检测,实测注汽锅炉出力为th,蒸汽压力(表压)为MPa,蒸汽温度为℃,排烟处过量空气系数为。表为改造前后主要测试数据对比情况。从测试报告数据看,采用SGRIIK型空气换热器进行烟气余热回收后,油田注汽锅炉空气温度上升了℃,烟温下降了℃左右,锅炉热效率提高左右。表 改造前后主要测试数据对比表锅炉型号YZGG改造前改造后进风温度℃排烟温度℃反平衡热效率  以往采用蒸汽预热燃烧空气,每台锅炉需消耗蒸汽量为kgh,按蒸汽价格元t,则通过利用烟气余热,每年(按天计算)可节约成本:×××=万元。每台SGRIIK热管换热器设备及管线投资和安装费用共计万元资金回收期为年。按新疆油田近台注汽锅炉采用该方案进行节能改造计算,每年可节约成本万元。结论()利用烟气余热、降低排烟温度是提高注汽锅炉热效率的一项主要措施。采用SGRIIK型热管空气换热器,利用烟气的余热对锅炉燃烧所用的空气进行加热,减少排烟热损,冬季运行时锅炉热效率提高了。节能效果已经得到证实。()以天然气为燃料的注汽锅炉,利用烟气的余热对锅炉燃烧所用的空气进行加热,工艺简单、投资少、易于实现。但燃烧渣油等其他燃料的锅炉烟气灰分高、尾部受热面积灰快,必须采取积极措施,防止硫附着管壁对其腐蚀,这样才能达到预期效果。参考文献方彬,等锅炉和窖炉节能热管换热器M哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,冯俊凯,等锅炉原理及计算M北京:科学出版社,钱正斌,等稠油热采注汽锅炉烟气余热利用设想J节能技术,,():余兰,宋兴海燃油注汽锅炉烟气余热回收技术J节能技术,():薛银皎注汽锅炉系统用能分析及改进建议J特种油气藏,,():作者简介:吴伟栋(),男,硕士,高级工程师,从事热工专业设计工作。收稿日期:修回日期:年第期(总第期)           节   能ENERGYCONSERVATION                      ©ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinetHighrisebuildingenergysavingheatingsystemdesignresearchZHUBairu,ZHANGHongli(TheInstituteofGraduateStudies,LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin,China)Abstract:AthighlevelbuildingheatingsystemforavarietyofreasonshydraulicdisordersoftenhaveproblemsInconjunctionwiththedevelopmenttrendofbuildingenergyconservation,thearticleheatingsystemtoimprovetheoverallstructureThroughintelligentactivecontrolsystemsrelatedtothevalveregulatingtheflowandpressureofnewhighrisebuildingheatingsystemdesignprogramstoaddressthetraditionalheatingsysteminthehighrisebuildingafewproblems,reachingthelevelofverticaldirectionandthedirectionofthehydraulicbalance,reducingtheentireenergysystemconsumptionandwaste,reducemaintenancecostsandmanagementcostsandtomeetpeopleontheindoorenvironmentofthethermalcomfortrequirementsKeywords:highrisebuildingheatingsystembuildingenergyconservationintelligentcontrolvalveregulatedhydraulicconditionsEnergyconservationoftheResidualHeatoftheFlueGasinaheavyoilheatingrecoverysteaminjectionboilerWUWeidong,SUNYunsheng,SUNGuocheng(SurveyandDesignInstituteofXinjiangOilfield,Karamay,China)Abstract:ApplicationofairpreheaterofSGRⅡKtypeutilizingtheresidualheatoffluegasinasteaminjectionboilerinpracticewasintroduced,withthismethod,notonlythermalefficiencyoftheboilerisimproved,butalsothecostofsteaminjectionisdownlowedKeywords:steaminjectionboilerfluegasthecaloriesofsurplusrecycle,airpreheaterResearchonenergyconsumptionofpowergenerationandsupplysysteminTaheoilfieldWEIBin(NorthwestCompanyofSINOPEC,Luntai,China)Abstract:ByenergyconsumptiontestofpowergenerationandsupplysysteminTaheOilfield,thereasonsofhighenergyconsumptionofoilfieldpowergenerationandsupplysystemwereanalyzedsystematicallyandstudiedSomepertinentmeasureswerebroughtouttoreduceenergyconsumptioninthesystemKeywords:oilfieldsavingpowerresearchcountermeasureThestudingandusingofthemeasuresthefrequencycoversioninstallmetwarmintheelectricstoveenvironmentalprotectionsystemMALinwei,GUOHuayu,CUIHongjun,etal(HenanAoxinAlloyCoLtd,Dengfeng,China)Abstract:Elaboratetheproductioncraft,smokeanddustquantityandtemperatureofironmetalalloyelectricstovethreeofrelation,establishadifferenttemperaturemonitor,carryoutbreezemachinetheelectricalengineeringbecomerepeatedlyandadjustsoonandobtainabetterstanzaelectricityeffectKeywords:ironmetalalloyelectricstovethecraftproducessmokeanddustmeasurestemperaturethebreezemachinebecomesrepeatedlyenergysavingImprovetheutilizationefficiencyofcoalgangueinCFBboilerCHENWenfeng,HEWenqiang,BAIWenhai(JiaozuoCoalmineCompanyManufactnringManagement,Jiaozuo,China)Abstract:RefersedtotheCFBboilerthermalefficiencyandthegangueuseaffectionfactorsthroughtheanalysis,unifiesthboiler′sserviceexperience,proposedtheconcretetechnicalmeasuresthatreducestheflyingashandthebottomdregscarbonamount,raisedthegangueuseefficiencyKeywords:circulatingfluidbedboilerthermalefficiencygangueComprehensivereconstructionofchaingrateboilerforenergysavingandconsumptionreductionDONGPingli(ShanxiDieselHeavyCoLtd,Xingping,China)Abstract:Thechaingrateboilerhasnotgoodcompatibletoburnonthedifferentcoals,especiallynotsuitabletoburnonlyonanthraciteorinferiorcoalwithhighcokeabilityandlowenergygenerationnotcompletecombustionleadingtonotsufficientefficiencyloadadaptabilityalsonotgoodwhenboilerrunninginaunstablestateslagwouldhavehighcarboncontentifthegratewithacomplexstructure,veryeasytohavesidesealfailureandresultsinahighmanpowerstrengthetcintroducelayerbylayercoalchargingimprovedstructureofarch,grateandsidesealetcsoastoincreaseboilerefficiencyheateffectandreducesmokeemissionThereconstructedboilershowedverygoodeffect,thermalefficiencywasraisedbyabout,coalconsumptionperhourreducedbyT,incompletecombustionlossduetomechanicfactorreducedby,gasincompletecombustionlossreducedbyKeywords:chaingrateboilerenergysavingreconstructionboilerarchlayerbylayercoalchargingsideseal声  明本刊已被CNKI中国期刊全文数据库、中国科技期刊数据库、万方数据数字化期刊群收录,作者文章著作权使用费与本刊稿酬一次性给付。若作者不同意文章被收录,请在来稿时以书面形式向本刊声明,本刊将做适当处理。年第期(总第期)           节   能ENERGYCONSERVATION                      

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