新疆油田稠油污水处理回用蒸汽锅炉的跟踪研究

唐 丽

（新疆克拉玛依职业技术学院，新疆克拉玛依 833600）

0 引言

1 净化水回用蒸汽锅炉的前期试验跟踪

为了将稠油污水进一步处理后回用蒸汽锅炉，从2002年10月至2003年4月在克浅10井区2＃供热站2＃锅炉开展了试验工作。试验用水源为稠油91＃脱水站来的污水，污水经三厂污水处理站处理后成为合格的净化水，为了考察处理后净化水对锅炉的影响，试验3个月后 （2003年1月)对炉管进行开管检查，并选择了有代表性的锅炉辐射段的第1根炉管、第28根炉管 （中间管）和第56根炉管 （末管），发现在第1根炉管内壁有褐色铁锈状沉淀，因期间91＃站供水不正常，锅炉用水为交替使用清水、污水，且采用海绵铁除氧，经分析初步认为是锅炉烧清水时采用海绵铁除氧引起的。为证实这一推断，我们在试验锅炉上重新焊接了一段炉管，并一直采用处理后的稠油污水进行试验，该水源含氧量较低，改用亚硫酸钠除氧，2003年4月7日，对试验锅炉进行再次开管检查，在第1根炉管内没有发现褐色铁锈状沉淀，从而证实了我们的推断；第28根炉管上未发现沉淀；第56根炉管内壁有一层具有一定附着力的灰白色垢，垢层厚度平均为54 μm，垢的主要成分为二氧化硅，还有钙、铁。对清除这类垢，我们曾做过专题研究，有解决办法，即可以通过定期清垢的方法，达到稠油污水安全经济回用锅炉的目的。

在九区5＃供热站进行了六九区稠油污水回用注蒸汽锅炉试验，从2003年1月15日开始，2004年3月4日开炉检查，其间累积运行时间334 d。该锅炉的第1到49根炉管是从1989年8月开始投入使用的，已历时14年，第50到56根炉管是2002年更换的。旧炉管上的垢基本上都是铁的氧化物，这主要是14年来腐蚀产生的结果。第50根炉管上结垢很少，但有点蚀现象。第56根炉管有一层致密的垢，垢层厚度平均为328 μm，垢下基本无腐蚀现象。

2 垢的成分分析

对采用克浅10和六九区稠油污水进行试验的56根炉管上取得的垢样进行成分分析，结果见表 1。

根据以上元素分析结果，对垢样中的各种成分进行定量计算，结果见表2。

成分分析表明，垢样的成分以硅质为主，含有部分的铁和钙盐。

3 水质分析

九区5#供热站的回用锅炉水目前采用六九区处理后污水，表3是5#供热站锅炉炉前、炉后的常规水质分析结果，表4是炉前、炉后的锅炉水特殊项目分析结果。

表1 注汽锅炉结垢产物元素分析 （质量分数）/%

表2 注汽锅炉结垢产物的定量计算结果 （质量分数）/%

4 炉管腐蚀、结垢状况

在采用克浅10稠油污水回用锅炉的3个月、6个月试验中，锅炉炉管的腐蚀现象不明显。六九区稠油污水回用锅炉试验运行334 d后，第50根炉管上存在腐蚀现象，第50根炉管上的垢非常少，腐蚀形态主要表现为小孔腐蚀，腐蚀深度平均0.26 mm。对如何防止腐蚀和延缓结垢，我们还要做进一步的研究。

表3 5#供热站锅炉炉前、炉后的常规水质分析

表4 5#供热站炉前、炉后的锅炉水特殊项目分析

5 结束语

目前国内实现稠油污水处理达标回注锅炉的有：胜利油田现河采油厂乐安处理站，处理规模1.5万m3/d，仅污水深度处理部分就花去投资6 000万元；辽河油田公司欢三联，工程规模2万m3/d，工程批复造价1.2亿元。这两个单位的单位工程造价远高于六九区污水处理工程。稠油污水回用蒸汽锅炉工作现已全面开展，应继续做好注汽锅炉、注汽管道腐蚀的跟踪研究工作，以便根据六九区稠油污水回用锅炉后产生垢的成分，优化清洗液配方，提出合理的清洗周期，提出炉管的防垢、防腐建议。

[1]李化民，苏显举，马文铁，等.油田含油污水处理［M］.北京：石油工业出版社，1992.

[2]骆伟，王爱军，张志庆，等.新疆油田稠油污水处理资源化利用技术［J］.油气田地面工程，2009，（9）：62-63.