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    推廣應(yīng)用井口燃?xì)饧訜釥t替代電加熱器實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗

    2013-11-09 02:07:22王君秋侯立泉趙華朱建華
    資源節(jié)約與環(huán)保 2013年10期
    關(guān)鍵詞:液量節(jié)電加熱器

    王君秋 侯立泉 趙華 朱建華

    (大港油田公司第三采油廠 天津 300280)

    1 概況

    大港南部油田原油物性差,原油粘度、含蠟量和凝固點(diǎn)高,油井在生產(chǎn)過(guò)程中回壓偏高,共60口油井需要應(yīng)用電加熱器維持正常生產(chǎn);電加熱器或電加熱棒的廣泛應(yīng)用雖能滿足油井的正常生產(chǎn),但也暴露出了三方面的問(wèn)題:一是能耗大,耗電量高。60多臺(tái)電加熱設(shè)備裝機(jī)功率高達(dá)1200KW,平均單井日耗電2.88萬(wàn)度,年耗電費(fèi)用為450萬(wàn)元,對(duì)生產(chǎn)成本造成了巨大壓力;二是隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),電加熱設(shè)備熱效率降低,加熱效果變差;三是套管氣未能得到有效利用,造成資源浪費(fèi)。

    2 真空相變加熱爐技術(shù)

    2.1 技術(shù)原理

    以油井的套管氣作燃料,油井產(chǎn)出液直接進(jìn)入真空相變爐加熱,加熱后的原油進(jìn)系統(tǒng)或者貯存在保溫高架罐。相變爐加熱的具體原理:火嘴燃燒對(duì)相變爐內(nèi)的水加熱,水溫達(dá)到沸點(diǎn)后蒸發(fā)形成水蒸汽,水蒸汽將熱量傳導(dǎo)給油井產(chǎn)出液。工藝流程圖如下:

    相變加熱爐的主要性能及優(yōu)點(diǎn):一是爐體內(nèi)真空負(fù)壓,壓力≤0.09mpa,壓力高于大氣壓時(shí),即會(huì)打開(kāi)爐頂?shù)陌踩y自動(dòng)泄壓,安全性能好;二是熱效率高達(dá)85%以上,火嘴采用雙火頭燃燒器,燃料的利用率≥99%,且采用超導(dǎo)式換熱系統(tǒng),熱傳導(dǎo)率高;三是煙氣排放潔凈,無(wú)污染;四是爐體內(nèi)應(yīng)用軟化水,定期排氧,不易結(jié)垢,使用壽命長(zhǎng);五是自動(dòng)化程度高,在停井時(shí)能自動(dòng)熄火和報(bào)警;六是投資小,每臺(tái)約8.5萬(wàn)元。

    2.2 應(yīng)用條件和范圍

    相變加熱爐應(yīng)用條件:①、氣源要求小,油井套管氣壓≥0.1mpa即可;②、適用的油井液量范圍廣,日產(chǎn)液量在20-80方的油井都適合;③、用途范圍廣,可用于生產(chǎn)、采暖和洗井加熱等。

    2.3 應(yīng)用情況及效果

    共在23口油井上應(yīng)用了22臺(tái)真空相變加熱爐,完全取代了原有的電加熱棒,取得了以下幾方面的效果:①、節(jié)電效果顯著。22臺(tái)相變爐能實(shí)現(xiàn)日節(jié)電10560度,年節(jié)電211.2萬(wàn)度,年節(jié)電費(fèi)165萬(wàn)元。②、油井產(chǎn)出液的溫度提升幅度大,平均提高幅度在30℃以上。③、原油加熱后,粘度明顯下降,井口回壓平均下降了0.05mpa。④、投資少,投入產(chǎn)出比 1:0.9。

    部分油井應(yīng)用相變爐的節(jié)電效果

    3 管道自動(dòng)加熱器技術(shù)

    3.1 技術(shù)原理

    在井口的回油管線安裝管道加熱器,原油進(jìn)入管道加熱器后被加熱到設(shè)定溫度,以提高原油流動(dòng)能力。管道加熱器是以油井的套管氣作燃料,由燃?xì)饧訜崞?、自?dòng)控制電器箱、燃?xì)夤┙o恒壓器和燃?xì)鉃V清器等四部分組成的一種圓筒形加熱裝置,它打破了油田傳統(tǒng)的盤(pán)管爐和水套爐的原理和結(jié)構(gòu),大大縮小了體積,降低了單臺(tái)加熱器的材料和成本,是一種適合油井加熱的新型加熱器。

    管道加熱器的性能及優(yōu)點(diǎn):一是熱效率在80%以上,熱能利用好;二是自動(dòng)化控制程度高,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火和熄火,溫度調(diào)節(jié)方便;三是耗氣量小,氣壓在0.02mpa的條件下即能正常運(yùn)行,日耗氣量在60方以內(nèi);四是體積小,外形尺寸1900*273mm,且重量輕、拆運(yùn)方便;五是成本費(fèi)用低,每臺(tái)5.4萬(wàn)元左右;六是燃?xì)馊紵浞?,不污染環(huán)境。工藝流程圖如下:

    3.2 應(yīng)用條件

    管道自動(dòng)加熱器的應(yīng)用條件:①、油井的套管氣壓≥0.02mpa;②、油井的綜合液量≤50方/天;③、適用于原油進(jìn)計(jì)量站或系統(tǒng)管線的油井,不適于拉油單井的原油加熱。

    3.3 應(yīng)用情況及效果

    共在16口油井應(yīng)用16臺(tái)加熱爐,能將井口液量的溫度提高15℃以上,完全滿足油井的生產(chǎn)需要。16口油井應(yīng)用自動(dòng)管道加熱器后,能實(shí)現(xiàn)日節(jié)電7680度,年節(jié)電153.6萬(wàn)度,年節(jié)電費(fèi)120萬(wàn)元,年投入產(chǎn)出比1:1.4,經(jīng)濟(jì)效益明顯。

    4 認(rèn)識(shí)和結(jié)論

    4.1 以油井套管氣作燃料的兩種新型加熱技術(shù),完全能取代傳統(tǒng)的井口電加熱器或電加熱棒。

    4.2 真空相變加熱爐技術(shù)是一種適用范圍廣泛的節(jié)能新技術(shù),它對(duì)日產(chǎn)液量大于50方和氣壓≥0.1mpa的油井都適用。

    4.3 管道自動(dòng)加熱器技術(shù)是一種自動(dòng)化程度高、投入成本低的節(jié)能新技術(shù),適用于日產(chǎn)液量低于50方,套管氣氣壓≥0.02mpa的油井。

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