浅析加热炉环保排污流程的改进

冯国川

（大庆油田有限责任公司第十采油厂第一油矿，黑龙江大庆 163315）

浅析加热炉环保排污流程的改进

冯国川

（大庆油田有限责任公司第十采油厂第一油矿，黑龙江大庆 163315）

油田开发过程中加热炉主要是给液体加热的压力容器。为了使加热炉能够正常安全运行，运行中的压力与温度是保证平稳输送的重要控制参数。尤其是油田的联合站、中转站的二合一加热炉，都是给含油污水加热的容器，长期处在高温高压运行的状态中，在其内部存在着水垢、污泥和杂质，必须对其进行定期清理，这样才能够保障加热炉的热效率。针对这一现状，在加热炉排污阀门上设计加装了一套简易流程，经过实际应用，达到了较好的排污效果，提高了加热炉的能效。

加热炉；环保排污流程；改进；节能降耗

1 二合一加热炉概述

油田生产中使用的二合一加热炉，它具有加热和缓冲的作用，也就是二合一加热炉名称的由来。二合一加热炉是通过给含油污水加热，达到所需温度之后，应用于生产中的掺水和热洗。

油田联合站和中转站的二合一加热炉属于火筒式加热炉。它主要由安全阀、烟囱、烟囱挡板、烟箱、防爆门、烟管、火管、合风、观火孔、燃烧器、进液分配管等部件组成。

它的工作原理是燃料气体（主要是天然气）在火管内经过火焰燃烧产生的热量，经火管、烟管传递和排放过程中，再通过热传导、热对流和热辐射的综合作用，把热能传递给加热炉内的加热介质，来使之受热升温。

2 二合一加热炉的排污

在油田生产过程中，加热炉处在连续的工作状态中，生产出的含油污水中含有污泥等杂质，这些物质附着和沉积在加热炉底部、内壁、烟火管等处，产生了隔热作用，会使加热炉效率降低。如果烟火管污泥、杂质堆积过多，还会使其受热不均，造成烧鼓包等现象发生，所以必需定期清理，来提高加热炉热效率。

二合一加热炉在冬季或者维修的时候，需要将加热炉内的污水排放掉，如果不排放就会冻坏设备，或影响施工人员进行施工检修。目前，二合一加热炉内的含油污水基本采用外排蓄水池和罐车输送的方式，很容易造成环境污染，并且增加了运输费用，还造成能源的极大浪费，不符合HSE体系的要求。为了解决外排污水对环境造成的污染和运输费用问题，对二合一排污方式进行了改造，可使含油污水回收进入到系统中，从源头上解决了上述问题，节约了水能源。

3 环保排污流程的改进

二合一加热炉加热的含油污水，是从游离水脱除器和外站来的含油污水进入加热炉加热段加热的，再从加热段流向缓冲段，然后用水泵输送到计量站，分配给油井的密闭流程。

如果检修二合一加热炉，或者把正在生产的二合一加热炉停用作为备用炉，需要利用掺水泵把缓冲段的水全部吸走，因为加热段和缓冲段之间有一个2.7m的隔板，使加热段的水不能全部被吸走；为了把加热段的水排出干净，而不污染环境，根据连通器平衡的原理，研制了底部排污流程，在位差和重力的作用下，加热段的水会进入到缓冲段，再利用掺水泵将含油污水打入到循环系统中。环保排污流程的主要结构组成是：承压水龙带，、与排污阀门同型号的法兰、弯头、短管、管卡。首先将法兰、弯头、短管依次焊接成一体（做两套），安装在加热段和缓冲段的排污阀门上，两短管口相对，用管卡将承压水龙带将两段连接，构成排污装置。该装置能够承受1.5MPa的压力，通过加热段和缓冲段所形成的压差的作用，使含油污水进入缓冲段，经掺水泵泵抽出。通过现场应用证明，该装置完全能够满足排污的需要，解决了外排污水污染环境的问题。

4 的环保排污流程效益分析

4.1 经济效益分析

4.1.1 直接经济效益

某采油矿共有二合一加热炉17台，某年共有9台二合一加热炉使用了该环保改进的流程。罐内可存放污水120m3，按5元/m3计算，节约人民币9×120×5×10-4=0.54万元；罐内可存放原油3t，按2 382元/t计算，节约人民币9×3×2 382×10-4=6.431 4万元。直接经济效益约为0.54+6.43=6.97万元。

4.1.2 间接经济效益

如果用容积为10m3罐车运输含油污水，按600元/台班计算，节省台班费用约为9×600×10-4=0.54万元。

综上所述：总的经济效益为6.97+0.54=7.51万元，则每台炉的经济效益为7.51*9=0.834万元。本厂共有二合一加热炉136台，按每2a清炉一次进行计算，年平均创经济效益为136×0.834÷2=56.71万元。

4.2 社会效益

（1）有效地控制了含油污水的外排，防止含油污水对环境造成污染，有利于建设环保企业。

（2）由于采用二合一加热炉自身的内部循环装置，减少了治理污染的工作量，降低了员工的劳动强度。

（3）缩短了清炉时间，为二合一加热炉安全生产提供了保障措施。

5 结论

总而言之二合一经过改造后的排污流程具有结构简单、操作方便、安全可靠、适用性强的特点，并且使加热段的污水可以进入到缓冲段，不再经过底部阀门外排，解决了环境污染问题，具有节能环保优点，达到了HSE体系管理标准的要求。该流程改造具有实际意义，为油田节能降耗做出了贡献，适合油田各采油厂的推广应用。

[1] 李振泰.油气集输工艺技术[M].北京：北京石油工业出版社，2007.

Analysis on the Improvement of Environmental Sewage Discharge Process in Heating Furnace

Feng Guo-chuan

During the development of the oil field，the heating furnace is mainly a pressure vessel for heating the liquid.In order to make the furnace can be safe and safe operation，the pressure and temperature in operation is to ensure smooth transmission of important control parameters.Especially in the oil field of the joint station，the transfer station of the two-in-one heating furnace，they are to the oily sewage heating containers，long-term high temperature and high pressure operation in the state，in its existence of scale，sludge and impurities，Its regular cleaning，so as to be able to protect the thermal efficiency of the furnace.So we for this situation，in the heating furnace design and installation of a simple fl ow of the valve，after practical application，to achieve a better sewage effect，improve the energy efficiency of the furnace.

heating furnace；environmental sewage treatment process；improvement；energy saving

TP309

B

1003–6490（2017）10–0020–02

2017–07–15

冯国川（1966—），男，黑龙江大庆人，高级技师，主要从事集输工作。