李慶陽

摘 要：遼河油田是全國最大的稠油生產(chǎn)基地，稠油開采方式主要以注蒸汽為主。目前，注汽鍋爐運行時間大多在20～30年左右，鍋爐熱排煙溫度較高。因此，如何降低排煙溫度，回收煙氣中的余熱，是降本增效的重要途徑之一。該文對注汽鍋爐安裝空氣預(yù)熱器提高鼓風溫度和安裝省煤器提高給水溫度兩個方面進行論述，并對其進行對比。

關(guān)鍵詞：注汽鍋爐 排煙溫度 余熱回收 空氣預(yù)熱器 省煤器

中圖分類號：TK229 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0045-02

遼河油田是全國最大的稠油生產(chǎn)基地，稠油產(chǎn)量占總產(chǎn)量的70%左右。目前稠油開采主要采取蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)和SAGD等方式，現(xiàn)有固定式、移動式注汽站250余座，注汽鍋爐300余臺，注汽管線約600 km。目前，注汽鍋爐運行時間較長，鍋爐排煙溫度較高，一般在200 ℃左右。性能能耗的注汽鍋爐單位生產(chǎn)成本為86 m3（天然氣）/t（蒸汽）。

目前稠油開采已經(jīng)進入中后期，開采難度增大，采出含水率增高，為了進一步提高熱采的采收率，每年稠油熱采蒸汽的需求量將會在現(xiàn)有的年注汽量的基礎(chǔ)上不斷增加，現(xiàn)有的老、舊低效的注汽鍋爐將繼續(xù)運行。同時，油價一直在低價位徘徊。因此，提高產(chǎn)油率，降低采油成本，勢在必行。

1 煙氣余熱回收改造方案

注汽鍋爐的排煙溫較高，煙氣中熱量全部排入大氣，造成較大的排煙熱損失，同時污染環(huán)境。因此，應(yīng)當增加煙氣余熱回收裝置，最大限度利用煙氣中的熱量，可以有效減小燃料的消耗，提高鍋爐熱效率。

注汽鍋爐煙氣余熱回收，主要是使用換熱器回收煙氣中的熱量，使煙氣溫度降低?；厥盏臒煔鉄崃靠梢约訜徨仩t給水或鼓風，從而提高給水溫度或鼓風溫度，降低單位蒸汽所需熱量，節(jié)省天然氣。

改造方案一：在注汽鍋爐煙道尾部安裝空氣預(yù)熱器。

改造方案二：在注汽鍋爐煙道尾部安裝省煤器。

2 方案概述

下面以遼河油田某注汽站為例，對兩個改造方案進行描述。

該注汽站有2臺23 t/h注汽鍋爐，年注汽量為8萬t（蒸汽）/臺，鍋爐鼓風溫度為10 ℃，鍋爐給水溫度為67 ℃，鍋爐排煙溫度為200 ℃。

方案一：在注汽鍋爐煙道尾部安裝空氣預(yù)熱器。

該工程在2臺23 t/h注汽鍋爐尾部煙道安裝空氣預(yù)熱器，風道吸風口設(shè)于室內(nèi)，通過增壓風機將空氣輸送至空氣預(yù)熱器，經(jīng)過換熱后，空氣溫度由10 ℃提升到50 ℃，再由風道輸送至鍋爐鼓風機；風道設(shè)置在室外，架空布置，風機安裝在室內(nèi)，風道外設(shè)保溫層。換熱后的煙氣由190 ℃降低至136 ℃，通過煙囪排放。該方案主要工程量：空氣預(yù)熱器及平臺、風門、增壓風機、風道等。

方案二：在注汽鍋爐煙道尾部安裝省煤器。

該工程對特油大三站2臺23 t/h注汽鍋爐進行改造，在其尾部煙道安裝省煤器，對柱塞泵前的鍋爐給水管道進行改造，經(jīng)換熱后給水溫度由67 ℃提高到80 ℃后輸送至柱塞泵。由于水溫較高，對柱塞泵進行局部改造。該方案主要工程量：省煤器、電動閥門、煙囪及操作平臺等組成。

3 方案對比

對以上兩個方案進行對比，對比見表1。

根據(jù)以上對比表，由于鍋爐給水溫度較高，省煤器對鍋爐給水提升的溫度較少，導(dǎo)致方案二節(jié)省燃料僅僅略高于方案一10%左右，但是方案一投資遠低于方案二。因此，對該注汽鍋爐的改造，方案一要優(yōu)于方案二。

4 經(jīng)濟評價

（1）成本主要包括節(jié)約天然氣費、增加耗電費等。

①年節(jié)約天然氣費：17.8×104 m，價格按1.752元/m（不含稅）。

②年增耗電量：6.48×104 kW·h，價格按0.682元/kW·h（不含稅）。

③折舊費：按平均年限法進行折舊，綜合折舊10年，殘值為0。

④修理費：固定資產(chǎn)修理費按原值（扣除建設(shè)期利息）的2.5%計算。

（2）財務(wù)指標見表2。

5 結(jié)論

項目建成后，該工程年節(jié)約天然氣量17.8×104 m，價格按1.732元/m?（不含稅），與改造前相比，年節(jié)約費用為23.86萬元。

經(jīng)測算，此項目固定資產(chǎn)平均年成本（靜態(tài)）-12.21萬元，固定資產(chǎn)平均年成本（動態(tài)）-6.5萬元，年成本節(jié)約額為23.86萬元，實施技措項目的固定資產(chǎn)平均年成本低于不進行技措項目的固定資產(chǎn)平均年成本。內(nèi)部收益率11.74%，大于行業(yè)基準收益率8%，滿足行業(yè)最低要求。財務(wù)凈現(xiàn)值19萬元，大于零，表明采取技措項目可行。

參考文獻

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