油田注汽鍋爐再制造技術及其在工程中有效應用

蔡飛

摘要：我國國土廣闊，其中蘊藏非常豐富的稠油資源，石油企業在開發利用稠油資源的時候，開采設備的注汽鍋的系統能量消耗中是企業的主要問題，而且在企業油田開采設備中占據很大的作用。因此，如何加強油田注汽鍋爐再制造技術的熱利用效率，從而節省企業生產的能耗，因此，本文以油田注汽鍋爐的再制造技術為研究的方向，提出油田注汽鍋爐再制造技術在工程中的有效應用，希望可以幫助油田開采企業提高經濟效益，促進長遠發展。

關鍵詞：油田注汽鍋爐；油田注汽鍋爐；工程應用

油田在開采中深井稠油以及超稠油和低滲透的的開發都需要使用熱力開采技術，這對于石油企業的油田注汽鍋爐提出了更高的標準，因此，在高能耗的開采過程當中，如何降低企業生產成本的能耗成為油田開采企業的重點，而油田注汽鍋爐因為能源損害較大受到企業的廣泛關注。對于油田注汽鍋爐的熱損耗，在技術分析中主要分為系統排煙損耗和的體系散熱損耗以及的氣體的不完全燃燒等。因此，本文將研究的重點放在如何加強油田注汽鍋爐的生產技術工藝上，側重點放在降低系統的生產耗能上。

1簡述油田注汽鍋爐體系

傳統意義上的油田注汽鍋爐體系主要包括注汽鍋爐和氣液分離裝置和注汽管線以及注汽井四種種類。注汽鍋爐是整體體系的重要組成部分。要想進一步提高油田注汽鍋爐在生產過程中的熱利用效率，降低能量損耗，必須對體系燃燒的控制系統進行升級，從而逐步提高油田注汽鍋爐在運行中的穩定的性能。

2油田注汽鍋爐的能耗特點

2.1鍋爐的排煙損失

油田注汽鍋爐主要包括鍋爐的排煙損失和沒有完全燃燒的熱損失以及鍋爐的散熱損失等。的其中鍋爐的排煙溫度很高，當注汽鍋爐將原油作為燃燒的時候，排煙溫度設計在240度之下，而當使用天然氣作為的燃料的時候，排煙溫度設定在180度以下。高溫的煙氣帶走了鍋爐之中的很大一部分熱量，這不僅僅會引起排煙損失，而且還對周圍的環境產生污染。根據不相關統計顯示，油田的注汽鍋爐懂排煙損失就占據損失熱量的一大半。同時，排煙的大小主要受到排煙的溫度和體積的影響，要想減輕排煙損失，應當首先降低排煙的溫度和體積。

2.2未完全燃燒的損失

鍋爐中的燃料在未完全燃燒的損失主要包括沒有完全燃燒的熱損失以及機械性的損失。其中化學未完全的熱損失主要是燃料在燃燒之后排除的煙氣之中有沒有燃燒完成的氣體。機械未完全燃燒損失是鍋爐排除的灰渣之中含有炭等可以燃燒的物體。因此，機械不完全燃燒體積越少，化學不完全燃燒就會越多。而且化學不完全燃燒受到其自身性質和鍋爐結構以及空氣系數的影響。通常，燃料揮發程度越高，鍋爐體積就會越小而且進入鍋爐的過量空氣系數也越小。

2.3鍋爐散熱

當注汽鍋爐充分燃燒之后，鍋爐以及熱力管道等部位的溫度應當高于周圍的環境，特別是遼河油田的溫度時間越長，周邊環境的溫度和鍋爐和熱力管道的溫差會產生燃料，而且燃料在燃燒之后產生的能量會通過對流的方式散失出去。

3提高油田注汽鍋爐熱利用技術的方向

3.1耐高溫輻射涂料的使用

當油田注汽鍋爐工作環境之內的輻射階段溫度上升到600攝氏度之上的時候，設備產生熱傳遞的方式通過輻射完成。因此，在鍋爐管線和鍋爐內壁之上加強輻射波段的耐高溫輻射涂料，不斷加強涂料表面的黑度以及輻射波段等，使得各個波段的之間互相不干涉，從而產生波磁共振的現象，逐步提高設備的熱利用效率。同時，在經常使用的油田注汽鍋爐表涂抹一些紅外輻射涂料，盡量將紅外輻射涂料涂抹在陶瓷表面，在這個基礎上形成退涂料的作用機制，在高溫的環境之下，不會分解而形成之謎的固話瓷膜，從而使得熱輻射波段提高體系內部的反射能力，提高燃燒調控力度的鍋爐管線的輻射能力，降低系統在運行中的損耗，提高熱利用效率。

3.2排放煙氣的再利用技術

將油田注汽鍋爐燃燒中的煙氣全部回收利用，可以在很大程度上提高鍋爐之內助燃空氣的溫度，從而加強燃燒體系的利用效率，提高燃燒氣體內部的能力。在油田開采中注汽鍋爐是一個真空的環境，管道的材質都是使用一些純度很高的密封材料。在生產利用的時候，管道線路內部的水質會在高溫條件下被分解。而等到升華成為蒸汽之后觸碰到管道的冷卻端口，就開始凝結。根據對傳統設備的運行數據中可以看出，如果將外排的煙氣再重新利用，油田的注汽鍋爐利用效率也將會得到相應的提高。

3.3水處理中水體硬度檢測

水體資源的再生技術與待處理水量的多少有著緊密的關聯。當處理水量的峰值沒有達到既定的數值的時候，水質的檢測硬度超出一定的標準，就會出現水體硬漏的問題，而當水量檢測一旦發生問題，就會直接影響水體回收的再利用程度。當這兩種問題出現的時候機會導致未處理的水體直接進入油田注汽鍋爐，在高溫環境之下作用在注汽鍋爐的內部，從而嚴重影響設備的熱利用效率，因此，水體檢測的硬度裝置是對水體的水質硬度進行檢測，避免因為水質檢測硬度超標出現漏硬的問題。

4油田注汽鍋爐再制造技術及其在工程中有效應用

4.1提高設備的熱利用效率

在鍋爐熱利用技術的應用實施過程中，在很大程度上提高了油田注汽鍋爐設備的熱利用效率，使得稠油的開采產量大大提高，油耗水平大大下降，企業的經濟效益也得到相應的提高。隨著現代科學技術的進步，油田注汽鍋爐的燃燒控制實現了全自動化，油田注汽鍋爐可以實現自主清理，這大大減少了企業人工損耗的難度和工作量。在一定程度上，提高了油田開采設備的安全獨立的運行。因為油田注汽鍋爐的外排煙溫度下降，油田開采設備在生產和燃燒的過程中使得溫度的提高速度有所下降，同時使得油田開采中環境保護問題得到改善。

4.2利用紅外輻射涂料技術，降低鍋爐的熱量散失

油田注汽鍋爐內部溫度比較高，如果超過650度傳熱的方式都以輻射的方式為的主，這種紅外輻射的方式可以大大提高鍋爐表面的輻射效率，在一定程度上提高鍋爐受熱的吸收效率，降低鍋爐的熱量損失。因此，可以在油田注汽鍋爐的表面涂抹紅外輻射涂料，從而大大提高鍋爐的輻射效率，如果效果理想的話，效果可以提高了將近1倍以上，從而明顯提高注汽鍋爐爐體的吸收熱量的程度。在高溫的狀態之下產生紅外波段，具備很強的穿透能力，可以使得水在加熱之后可以實現受熱均勻，達到提高溫度的目的。

4.3加強鍋爐的運行監測

油田注汽鍋爐的燃料通常是人工操作的方式進行，人工操作的方式以準確的燃燒作為依據，而常規的鍋爐控制系統因為熱慣性的原因，在發現蒸汽變化的時候可以使用進氣閥門的方式調整閥門的開度，這種方式很容易使得蒸汽的干度出現大幅度的波動，從而產生燃料損耗。因此，可以對注汽鍋爐的濕蒸汽干度實施在線監控，不斷改造和進行技術升級，將濕蒸汽的干度監測與在線監控聯系在一起。提高對蒸汽干度的檢測力度，降低鍋爐干度的調整波動。同時還可以在注汽鍋爐上加裝一些流量計和變送器等，對于燃料的消耗和鍋爐的給水等情況進行精準的控制，從而避免產生燃料的浪費，不斷提高注汽鍋爐的利用效率。

結語

綜上所述，要想提高油田注汽鍋爐的再制造技術和在工程中的應用，提高油田注汽鍋爐的熱利用效率，認真分析可能會影響系統利用的相關因素，對其中的影響因素展開評論，創新加強設備的技術利用，不斷在生產中的試驗和應用。因此，石油企業應當加強技術優勢，加大資金的投入。積極學習引進國外先進的油田注汽鍋爐的熱效率，提高先進技術的應用和創新產品的引入，從而逐漸提高油田注汽鍋爐散熱利用效率的提高。

參考文獻

[1]徐彤彤，王鵬南，范麥俠，員江濤，韓濤.注汽鍋爐給水SiO_2指標限值分析及實驗優化[J].工業鍋爐，2018（05）：8-10.

（作者單位：中石化勝利油田勝利發電廠）