稠油热采注汽锅炉节能减排的实践路径思考

摘 要：在我国社会经济日益发展的今天，我国石油开发与经济得到了快速的发展，随着生活中人们对石油需求量的不断增加，已经有越来越多的油井被勘探，因此优质的石油也越来越多。在油井不断增多的背景之下，国内石油工业不断的向采油与炼油方向迈进，而油田注汽锅炉是最为主要的设备之一，但是同时它也是高消耗能源设备之一，为此，提升注汽锅炉工作效率已经成为石油工业发展的重要任务之一。本文主要针对稠油热采注汽锅炉节能减排措施进行分析，旨在提升注汽锅炉的工作效率，不断的推动石油工业快速发展。

关键词：热采注汽锅炉;热损失;节能减排

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.024

在各大石油开发公司中，油田注汽锅炉是其必备的设备，但是它在运行中具有较大的消耗量，这给石油工业的发展设置了极大的障碍。实践表明，油田注汽锅炉在运行中所消耗的能源占稠油热采能耗量一半以上，并且注汽锅炉在工作的时候有大量的废气被排出，给空气带来了极大的污染。因此，寻找稠油热采注汽锅炉节能减排的有效方法成为了油田工业发展的重要任务。

1 对稠油热采注汽锅炉高消耗热损分析

尽管稠油热采注汽锅炉是一种新型的工业锅炉，在石油工业中占据着非常重要的地位，但是它在工作中有一定的缺陷存在，如：高消耗、热损大等方面的缺点。导致这些缺陷出现的主要原因在于，第一注汽锅炉在工作中会有大量的烟气排出，所排出的烟气温度一般都很高，超高温的烟气排出使得热量严重损失，在稠油热采注汽锅炉中排烟损失热量是最大的热损失项目，应该给予高度重视[1]。油田锅炉超高排烟温度与排烟体积会将很多热量排到空气当中。锅炉所排出的气体温度越好，体积越大，那么损失的热量就会越高;第二，存在着烟气未完全燃烧型热损失。这主要是由于所排放出的烟气之中存在着没有被完全燃烧的可燃性气体，排放烟气中可燃性气体含量越高，那么就会损失越多的热量，能耗也会随之增加;第三，有机械未完全燃烧型热损失问题存在。其原因在于锅炉内的可燃物没有被完全燃烧，例如煤炭等，如今已经有很多锅炉应用燃油或者燃气装置，这种锅炉一般不存在机械未完全燃烧的热损失。

2 注汽锅炉节能减排技术分析

影响注汽锅炉热效率的两个最为主要的因素是注汽锅炉排烟损失与散热损失，根源在于燃烧与换热的状况比较差，空气过剩系数比较高;另外一种原因是过高的排烟温度。同时，炉体的保温效果比较差。所以，采取有效的措施，调整锅炉燃烧情况，提升其保温效果，实现低排烟热损失与散热损失的目的。对注汽锅炉节能减排技术的分析，需要从以下几个方面着手，即：

2.1 自动控制烟气含氧量技术

对油田注汽锅炉燃烧工况进行调整，这需要工作人员通过肉眼观察锅炉内火焰的颜色与形状等。实际上，很多操作人员为了避免出现冒黑烟的现象，会加大风量，这种操作方式很容易出现空气过量系数过大等问题，并且工作人员也不能及时对其进行调整，这就导致了锅炉燃烧工况差，热效率低等方面问题的出现。在不同负荷运行工况背景之下，控制过量空气系数，确保其在合适的范围之内，经过调解，将排烟损失调整到工况的最小值，以便提升锅炉的热效率，节省大量的燃料，与此同时，还能够保证所排出的烟的温度在环保指标范围之内。为此，要保持锅炉原有的结构，加装锅炉烟气氧含量，过量空气系数进行分析，之后展开调节工作，最终实现提升锅炉工作效率的目的。

锅炉在运行的过程中，锅炉的燃料量与火量大小基本处于恒定的状态之下，那么在此时燃烧空气过剩量被鼓风机供给的空气量的大小决定[2]。为此，如果有效的控制鼓风机，那么锅炉燃烧后的过剩空气量也会得到有效的控制。

2.2 应用实例

某油田公司在石油生产中安装了几台烟气含量分析控制仪，在检测烟气中排烟温度与氧含量的基础上，对排烟热损失进行分析，对送风挡板进行调节，从而提升锅炉的热效率。与原有监测研究报告相比，在安装烟气氧含量分析控制仪以后，锅炉热效率有所提升，并且在蒸汽消耗量方面也有所下降，取得了较好的工作效率。

3 热管空气换热器技术分析

在科技不断发展的基础之上，针对石油工业热管传热技术是先进的、具有高运行效率的传热技术。热管由管壳、吸液芯以及端盖组成。内部存在抽成高度真空、高纯度工质的密封管存在。在工作中，管内的工质会吸热，之后蒸发汽化，至冷端冷释放热量后凝结。热管的传热方式主要是工质相变的方式，为此它具有较好的传热性能，在现代传热元件中，属于效率较好的传热元件[3]。但是在工业上常常使用的热管属于重力热管，该管内不同于普通的热管，不存在吸液芯，主要依靠热管之内工质重量来完成相应的工作。因此与普通热管相比，这种热管结构比较简单、制造方便，同时它的成本价格比较低，具有较好的传热性能，在石油工业中是一种有效的设备。

目前，对于石油工业发展而言，不仅要重视工作效率，还需要注意节能减排，以可持续发展为工业发展所坚持的基本原则，采取先进的施工技术提升注汽锅炉的运行效率，并且将其热量的消耗，提升资源的利用效率，不断的为石油工业可持续发展奠定基础，在确保石油工业经济发展的同时，为环境带来保障，从而保证我国社会能够和谐发展。

4 总结

本文主要从三个方面着手，分析了当前我国石油工业中稠油热采注汽锅炉在运行中有很多问题存在，如高热量、高能耗等问题。这些问题的存在，影响了石油工业的运行效率，因此找出有效的策略解决这些问题已经成为当务之急。近年来，我国石油工业不断发展，随着石油需求量的增加，石油工业加大了石油的生产量，但是石油工业中使用的注汽锅炉消耗率较高，浪费能源，而热管空气热换器技术能够有效的改善这一问题。本文研究中，通过应用自动控制烟气含氧量技术在提升注汽锅炉工作效率方面有着积极的推动作用，有利于石油工业的快速发展。

参考文献：

[1]周建平，谢强，郝军等.稠油热采注汽锅炉节能减排措施实践[J].油气田环境保护，2011，21（03）：29-32.

[2]方兵.稠油热采注汽锅炉清灰技术研究与应用[J].油气田环境保护，2014，24（05）：21-22.

[3]衣怀峰，韩春雨，马海斌等.稠油热采注汽锅炉烟气控制节能技术研究[J].石油石化节能，2011，01（02）：1-3.

作者简介：陈多倩，男，本科，研究方向：热工设计。endprint