提高活動式注汽鍋爐熱效率.pdf

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1、_設(shè)備·產(chǎn)品／Equipment＆Product提高活動式注汽鍋爐熱效率王雪梅(遼河油田公司冷家油田開發(fā)公司)摘要稠油開采過程中，熱采注汽是一種有效的手段，同時又是一個高能耗的生產(chǎn)過程，如何使燃料燃燒產(chǎn)生的能量得到有效利用，對于提高鍋爐熱效率具有實際的意義。注汽鍋爐設(shè)計熱效率在8O％一88％，隨著鍋爐使用時間的增長其熱效率不斷降低，燃料浪費很大，工作狀況較差，有必要用新技術(shù)、新方法進行管理維護和改造以提高鍋爐熱效率通過加強管理、技術(shù)革新、設(shè)備的維護改造、嚴(yán)格的科學(xué)操作可以降低燃料單耗，提高鍋爐熱效率。關(guān)鍵詞注汽鍋爐燃料單耗熱效率節(jié)能降耗D0l：10．3969／i．issr1．2

2、095—1493．2015．002．010冷家油田冷活4注汽站使用額定蒸發(fā)量9．2t／h右，實測局部高溫點達到了159℃，已超過《遼河的活動式注汽鍋爐，運行最大排量為9t／h，額定注油田公司熱注系統(tǒng)管理規(guī)定》的要求。汽壓力為17MPa，完成注汽量4．9X10t／a。在注汽經(jīng)測試分析：鍋爐外表面溫度不均勻，輻射干度75％的情況下，鍋爐的熱效率為77％(額定熱段、對流段及過渡段均存在保溫缺陷，造成局部位效率85％)，燃油單耗達到58．9kg／t，已超出規(guī)定燃置溫度過高，最高點溫度高達200℃，超溫嚴(yán)重；油單耗不大于56kg／t的范圍。鍋爐熱效率降低，急需鍋爐輻射段外表面平均溫度在5

3、5～90℃左右，對流改進。段平均溫度在55～120cc，爐體上半部分外表面平均溫度高于下半部分20℃左右。這些都超過了國1原因分析家標(biāo)準(zhǔn)及遼河油田公司要求，占總熱損失1．28％～1．1爐體保溫?fù)p壞1．65％。為了分析鍋爐熱效率的影響因素，在冷活4注1．2過量空氣系數(shù)大汽站設(shè)立監(jiān)測站，分別對鍋爐的不同部位設(shè)立監(jiān)測根據(jù)燃燒過程的不同，合理的配風(fēng)對促進爐內(nèi)點進行監(jiān)測。通過對鍋爐運行實際情況及鍋爐狀況高效燃燒是很重要的。燃燒系統(tǒng)的配風(fēng)由風(fēng)門連桿測試分析，鍋爐輻射段局部存在不同的保溫破損現(xiàn)調(diào)節(jié)風(fēng)門開度來控制，助燃空氣量不合理而產(chǎn)生過象，局部出現(xiàn)高溫區(qū)，溫度高達85℃左右；爐膛上多的剩余空

4、氣會從鍋爐內(nèi)帶走大量的熱量，隨煙氣部溫度普遍高于下部溫度，而且在接箍處溫度明顯排放到大氣中，熱損失增大，降低了鍋爐的熱效率偏高，部分爐釘位置溫度高達100oC以上，已超過(圖1)。鍋爐排煙溫度達到230℃，過量空氣系數(shù)1．6，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最高70℃指標(biāo)。鍋爐對流段上部整燃油單耗達到58．9kg／t，熱效率下降至77％。體表面平均溫度在70℃左右，但在焊縫及鉸接處出現(xiàn)異常高溫區(qū)，最高點溫度達179℃以上；部分換熱面雖符合遼河油田公司規(guī)定，但已超過國家標(biāo)準(zhǔn)GB／T1018O一2003《工業(yè)鍋爐熱工性能試驗規(guī)程》、TSGG0003-2010《工業(yè)鍋爐能效測試與評價規(guī)則》的要求。鍋爐

5、過渡段的平均溫度在115℃左作者簡介：王雪梅，工程師，2001年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院(石油與天然氣工程專業(yè))，從事質(zhì)量監(jiān)督工作，E—mail：896413152@qq．tom，地址：遼寧省盤錦市興隆臺區(qū)石油大街83號冷家公司技術(shù)監(jiān)督中心，124010。捧螺弧崖／℃基金項目：中國石油天然氣股份有限公司重大科技專項“低碳關(guān)鍵技術(shù)研究”(2011E24)。圖1不同過量空氣系數(shù)下鍋爐熱效率與排煙溫度的關(guān)系I20IWWW．syshJn．GOre婚??_1．3對流段積灰多目前注汽鍋爐使用燃料主要以原油為主，原油經(jīng)過燃燒產(chǎn)生煙塵、焦體及鐵銹等灰垢，灰垢的導(dǎo)監(jiān)測時間監(jiān)測監(jiān)測點熱系數(shù)為0．418w

6、／(m·oC)，大約為鋼板導(dǎo)熱系數(shù)部位1234561—12-23-34—45-56-6的1／450～1／750。這些灰垢如不及時清理，會聚集在輻射段7O44785275517547735667612013-02—23對流段446534584270347033654089對流段翅片管、輻射段爐管、爐襯等位置，嚴(yán)重影過渡段53956394588148103531054575響鍋爐的熱效率。經(jīng)現(xiàn)場測試，灰垢的存在使傳熱輻射段745679718466775692698666損失率高達30％以上，排煙溫度上升。煙溫每升高2013-03—28對流段577542756594467242635

7、18815～20℃，熱效率降低1％。每2井次就可達230oC過渡段6411565104728852102571216197以上，排煙熱損失10％以上。由此可見，灰垢的存輻射段755781848569795793749964在使設(shè)備達不到設(shè)計熱效率，造成能源的極大浪2013-04—29對流段718148766797667549776495過渡段65124671108690821047012257106費。及時清灰是提高鍋爐熱效率的關(guān)鍵。因此，規(guī)輻射段7757848689758O62937799