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        YJC型燃油節(jié)油器在油田注汽鍋爐上的應用

        2013-05-05 08:44:54朱益飛張士杰玲王赤宇
        石油石化節(jié)能 2013年10期
        關(guān)鍵詞:孤東勝利油田節(jié)油

        朱益飛張士杰 閆 玲王赤宇

        (1.勝利油田分公司孤東采油廠;2.勝利油田分公司技術(shù)檢測中心;3.塔里木油田公司天然氣事業(yè)部)

        YJC型燃油節(jié)油器在油田注汽鍋爐上的應用

        朱益飛1張士杰1閆 玲2王赤宇3

        (1.勝利油田分公司孤東采油廠;2.勝利油田分公司技術(shù)檢測中心;3.塔里木油田公司天然氣事業(yè)部)

        油田注汽鍋爐是油田開發(fā)生產(chǎn)重要的用能設(shè)備,提高油田注汽鍋爐的燃油系統(tǒng)效率,降低燃油的消耗,是油田實施節(jié)能減排發(fā)展戰(zhàn)略的重要措施之一。YJC型燃油節(jié)油器采用高梯度式核磁共振的獨特垂直力,瞬間激發(fā)其所處理流體中物質(zhì)元素,使其產(chǎn)生光電效應,并自激放大,再直接作用到燃油分子表面,使燃油分子之間的相互作用力發(fā)生變化,從而改變?nèi)剂嫌吞細浠衔锏姆肿咏Y(jié)構(gòu),降低燃料油黏度,增強燃料油霧化效果,使燃燒更加充分,不僅可降低排煙溫度,減少排煙熱損失,而且可以達到提高鍋爐系統(tǒng)效率和節(jié)能降耗的目的。該燃油節(jié)油器在孤東油田KD53號注汽站應用結(jié)果表明,注汽鍋爐系統(tǒng)效率提高 5%以上,節(jié)油率達到6.14%,節(jié)油效果良好,具有推廣應用價值。

        注汽鍋爐 燃油節(jié)油器 應用 節(jié)油率

        勝利油田稠油從 1984年投入蒸汽吞吐開發(fā)以來,經(jīng)過近 30年的探索實踐,在稠油開發(fā)、注汽工藝技術(shù)配套等方面已取得可喜成績,逐步形成了注汽配套技術(shù)先進、稠油產(chǎn)量逐年增加的良好局面[1]。 以 孤 東 采 油 廠 為 例 , 現(xiàn) 有 注 汽 鍋 爐 15 臺 , 承 擔著孤東九區(qū)、KD521、KD53、四區(qū)、KD92、新灘稠油區(qū)塊及外圍零星稠油井的注汽生產(chǎn)任務,年產(chǎn)注汽量約 70×104t,生產(chǎn)稠油 50×104t以上,年消耗 燃 料 油 (原 油)3× 104t左右[2]。 但 是 , 隨 著 對 油田超稠油油層、低滲透油層和深井稠油的熱力開采和試采,以及實施油田節(jié)能減排發(fā)展戰(zhàn)略,對油田專用注汽鍋爐的工藝技術(shù)要求也越來越高,必須提高油田注汽鍋爐的燃油系統(tǒng)效率,降低燃油的消耗[3]。 為 此 , 在 調(diào) 查 研 究 的 基 礎(chǔ) 上 , 提 出 了 新 型YJC燃油節(jié)油器在油田專用注汽鍋爐上的應用技術(shù)改造方案,以提高燃燒系統(tǒng)的工作效率,降低生產(chǎn)能耗成本。

        1 YJC型燃油節(jié)油器

        該燃油節(jié)油器采用高梯度式核磁共振的獨特垂直力,瞬間激發(fā)其所處理流體中物質(zhì)元素,使其產(chǎn)生光電效應,并自激放大;再直接作用到燃油分子表面,使燃油分子之間的相互作用力發(fā)生變化,從而改變?nèi)剂嫌吞細浠衔锏姆肿咏Y(jié)構(gòu),促使其發(fā)生變化,細小分子增多,分子間距離增大,燃料的黏度下降,結(jié)果使燃料油(原油)在燃燒前的霧化、細化程度大為提高,噴到燃燒室內(nèi)在底氧條件下得到充分燃燒,因而可減少燃燒設(shè)備的鼓風量,煙道排煙溫度明顯下降,排煙熱損失降低,達到了提高鍋爐運行系統(tǒng)效率和減少燃料油消耗的目的。經(jīng)燃料節(jié)油器處理后,不僅可有效節(jié)省燃料,而且可有效降低廢氣排放量,減少廢氣對環(huán)境的污染。

        YJC型燃油節(jié)油器的特點是:

        1)燃油節(jié)油器的內(nèi)徑流量與原設(shè)備管線內(nèi)徑一樣,不增加任何阻力。

        2)燃油節(jié)油器無需任何能源及動力,不用專人操作,全自動控制伺服,10年內(nèi)無需維修和維護。

        3)燃油節(jié)油器本身無旋轉(zhuǎn)及活動部位,有嚴密防護及磁屏蔽結(jié)構(gòu),合理耐用,安裝方便。

        4)燃油節(jié)油器壽命很長,大大超過設(shè)備及管道的使用壽命,如應用得當,磁場強度10年內(nèi)均無明顯減弱。

        5)燃油節(jié)油器是高等級防爆裝配,與配套設(shè)備周圍的儀表儀器互無感擾。

        6)燃油霧化效果好。

        7)安裝方便,操作簡單。該燃油節(jié)油器安裝在泵和燃燒室之間(噴嘴之前),不受使用或環(huán)境溫度限制,設(shè)有重油和原油專用回油通道。

        8)安裝節(jié)油器后碳氫化合物燃燒徹底,減少了油品劣質(zhì)和殘渣燃燒不充分而需要頻繁停爐的清灰次數(shù),既可增強連續(xù)工作帶來的整體效益,又能減輕員工勞動強度。

        2 現(xiàn)場應用情況

        2011年年初在勝利油田孤東采油廠 KD53 注汽站安裝了 JYC型燃油節(jié)油器。在生產(chǎn)運行工況下,安裝 YJC型燃油節(jié)油器前后濕蒸汽發(fā)生器 (注汽鍋爐)出力、運行熱效率和能耗測試數(shù)據(jù)見表1和表2。

        表1 YJC型燃油節(jié)油器投產(chǎn)前后濕蒸汽發(fā)生器(注汽鍋爐)測試數(shù)據(jù)匯總對比

        表2 采用正平衡法和反平衡法 YJC型燃油節(jié)油器投產(chǎn)前后測試數(shù)據(jù)對比

        從表1可以看出,在生產(chǎn)運行工況下,濕蒸汽發(fā)生器 (注汽鍋爐)安裝YJC型燃油節(jié)油器后運行熱效率 (采用正平衡法測試)提高 5.37%,運行單耗 降 低 1.56g/MJ, 燃 油 節(jié) 油 器 節(jié) 油 率 為 6.14% , 節(jié)油效果良好。

        從表2可以看出,在生產(chǎn)運行工況下,濕蒸汽發(fā)生器 (注汽鍋爐)安裝 YJC型燃油節(jié)油器前后運行熱效率采用正平衡法測試和反平衡法測試結(jié)果基本相同,注汽鍋爐系統(tǒng)效率分別提高了5.37%和5.25%。

        3 綜合評價

        1)節(jié)油效果明顯。從現(xiàn)場應用測試數(shù)據(jù)可以看出,燃燒設(shè)備的燃油經(jīng)節(jié)油器處理后,由于燃燒效率提高,燃燒火焰明亮耀眼,黑煙消失,爐膛清晰透明,燃燒室溫度升高,鍋爐出力增加,同時燃燒設(shè)備的鼓風量減少,排煙溫度明顯下降,排煙熱損失降低,燃油節(jié)油率可達6%以上。

        2)燃油燃燒質(zhì)量改善。徹底清除了燃燒油嘴的結(jié)焦現(xiàn)象,并防止了再結(jié)焦。對濕蒸汽發(fā)生器(注汽鍋爐)而言,改善了燃油燃燒質(zhì)量,燃料燃燒充分,避免了油嘴積炭和積灰,且可以防止再積炭。

        3)傳熱效率提高。消除了因燃料得不到充分燃燒而爐膛壁積殘渣現(xiàn)象,提高了傳熱效果,熱導率得到改善,達到環(huán)保節(jié)能效果。

        4)徹底清除了油路系統(tǒng)中的蠟垢,令油路清潔暢通無阻力,減少了電力輸出的消耗。

        5)排煙溫度降低,排煙熱損失減少。重(原)油鍋爐安裝使用后 (3h內(nèi)),即可降低排煙溫度 30%左右,排煙熱損失減少,避免了煙道高溫報警及故障的發(fā)生。

        4 結(jié)束語

        油田注汽鍋爐是油田開發(fā)生產(chǎn)重要的用能設(shè)備。實踐證明,應用燃油節(jié)油器能有效改善燃料油(原油)燃燒質(zhì)量,降低濕蒸汽發(fā)生器(注汽鍋爐)排煙溫度,減少排煙熱損失,提高濕蒸汽發(fā)生器(注汽鍋爐)運行效率,是提高企業(yè)生產(chǎn)運行質(zhì)量的有效途徑,是提高油田專用注汽鍋爐系統(tǒng)效率的重要手段之一。該新型燃油節(jié)油器節(jié)油效果良好,能夠提高注汽鍋爐系統(tǒng)的注汽運行效率,具有較好的推廣應用前景。

        [1]朱益飛,潘道蘭.影響孤東油田注汽系統(tǒng)效率的因素及對策[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2007(7):44~46.

        [2]朱益飛.油田專用注汽鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)改造[J].電氣時代,2008(1):A8~A9+A11.

        [3]霍廣榮,李獻民,張廣卿,等.勝利油區(qū)稠油油藏熱力開采技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1999.

        10.3969/j.issn.2095-1493.2013.010.013

        2013-04-05)

        朱益飛,高級工程師,1989年畢業(yè)于華東石油學院(生 產(chǎn) 過 程 自 動 化 專 業(yè)), 從 事 油 田 技 術(shù) 質(zhì) 量 監(jiān) 督 工 作 , E-mail:zhuyifei112.slyt@sinopec.com, 地 址:山 東 省 東 營 市 河 口區(qū)仙 河 鎮(zhèn) 勝利油田孤東采油廠技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督中心,257237 。

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