油田聯合站加熱爐節能減排效果

導語：油田聯合站加熱爐節能減排效果一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

油田聯合站加熱爐是油氣開發生產系統中的重的油氣開發生產＂同時，隨著生態油田和綠色低要能耗設備，其能否安全經濟運行將直接影響油田碳油田建設發展的需要，作為油田聯合站固定廢氣重點排放源的加熱爐，降低其廢氣排放、提高運行效率、減少能源消耗，已成為一項重要的研究課題｜３—４１。以大慶油田某采油廠為例，該采油廠６個聯合站現有１０００ｋＷ以上加熱爐３６臺，日開爐數在１５臺左右，燃料主要為天然氣，多數加熱爐投人運行時間已超過１０年；因此，存在部分加熱爐運行效率低、能耗高、煙氣排放超標等問題。

１存在問題

經過對某采油廠聯合站在用加熱爐調研分析，發現其在運行中主要存在以下問題：１）聯合站加熱爐老化嚴重。８０％的在用加熱爐投人運行時間已超過１０年，使用年限最長的已達到１６年。２）運行效率低。根據加熱爐運行效率測試結果表明，６０％的在用加熱爐運行效率未達標，平均系統效率僅有８０．５％：３）空氣過剩系數大。在用加熱爐平均空氣過剩系數達到２．１７，最高的達到４．３８４）排煙溫度過高。因加熱爐排煙溫度過高而導致熱損失大，有１０臺加熱爐排煙溫度超過２２０Ｔ：。５）煙氣排放不達標部分加熱爐氮氧化物排放濃度指標不符合ＤＢ３７／２３７４—２０１８《鍋爐大氣污染排放物排放標準》中的有關技術要求５１。

２應對措施

針對某采油廠聯合站加熱爐存在的問題，開展問題調研分析，提出最行效的治理對策采取的措施如下：１）對老ｉｌｌ加熱爐進行節能技術改造。淘汰高能耗加熱爐，對運行效率低、使用年限較長的１０ｆｔ加熱爐實施節能技術改造３２）強化加熱爐運行精細化管理。一是開展加熱爐運行效率現場跟蹤測試與分析＇充分利用自身能耗檢測技術優勢，對６０％的加熱爐其運行效率未達標、空氣過剩系數大、排煙熱損失大等問題進行分析，提出有針對性的改進治理措施，使每臺加熱爐運行在最佳工作狀態；同時開展現場跟蹤測試，對改進治理措施的實施效果進行評價，確保其有效性二是降低加熱爐排煙熱損失：通過控制進風量和燃料量，實現進風Ｍ和燃料量優化合理配比，可以降低加熱爐排煙熱損失，降低加熱爐排煙溫度，提升加熱爐系統運行效率。３）推廣應用節能減排新技術。一是采用便攜式加熱爐效率自動測試調節儀，對空氣過剩系數大的加熱爐，實施風門自動調節，合理調節加熱爐進風量與燃料，讓加熱爐的空氣過剩系數控制在１．１￣１．６的最佳運行工作區間；二是對＼〇３｛排放濃度指標不符合的加熱爐應用低氮燃燒器。加熱爐在燃燒過程中所產生的ＮＯｘ主要為（ＮＯ）和（Ｎ０２）。大量實驗結果表明，燃燒裝置排放的ＮＯｘ主要為Ｎ０，平均約占９５％，Ｎ０２僅占５％左右｜７｜；三是回收加熱爐煙氣余熱，對煙氣余熱進行開發利用，降低加熱爐煙氣排放溫度，減少加熱爐排煙熱損失。

３應用情況及綜合效果評價

３．１應用情況

２０１９年，某采油廠針對聯合站加熱爐采取節能減排綜合措施，實施措施前后測試數據對比見表Ｉ，應用１０臺低氮燃燒器前后加熱爐廢氣排放測試數據對比見表２。

３．２綜合效果評價

１）節能效益顯著。從表１可以看出，采取提升加熱爐節能減排效果的綜合措施后，聯合站加熱爐運行機制質Ｍ明顯得到改善，加熱爐平均系統效率提升６．７％，年燃料氣減少消耗２０７．６ｘｌ０４ｍ５，平均空氣過剩系數下降０．７２，加熱爐排煙溫度超過２２０ｔ臺數降到（＞按天然氣價格２．６元／ｒ＾計算，則年產生直接節能效益為５３９．７６萬元，，２）減排效益明顯從表２可以看出，某采油廠采取提升加熱爐節能減排效果的措施后，加熱爐煙氣排放物中的ＮＯｘ、ＳＯ：、（：０和煙塵的質量濃度指標均小于５０完全符合ＤＢ３７／２３７４—２０１８《鍋爐大氣污染排放物排放標準》中的有關技術要求。３）提升加熱爐運行智能化、自動化程度。采用便攜式加熱爐效率自動測試調節儀、低氮燃燒器，開發利用加熱爐煙氣余熱技術，可以智能化控制加熱爐運行的熱效率，降低煙氣中的碳排放量，減少排煙熱損失；應用低氮燃燒器還具有丨＇彳動控制后爐功能和調節功能。４）優化風量與燃料比例。實現加熱爐風門開關度的自動控制，使加熱爐進風量與燃料比更加合理，確保每臺加熱爐空氣過剩系數在最佳合理區間運行，達到加熱爐系統節能降耗的目的。５）新技術新裝置安全可靠。自加熱爐系統實施節能減排技術改造投人運行以來，系統運行平衡，安全可靠，沒有出現任何運行系統故障，且完全能滿足室外安全運行技術要求，具有良好的性價比。

４結束語

加強企業生態環境保護，降低加熱爐系統能源消耗和廢氣排放，實施綠色低碳發展戰略，提升油田聯合站加熱爐節能減排效果是一項復雜的系統工程，需要采取多種措施加以綜合運用實踐證明，實施對老舊加熱爐節能技術改造，強化油田加熱爐運行精細化管理，推廣應用便攜式加熱爐效率自動測試調節儀、低氮燃燒器，以及回收利用加熱爐煙氣余熱等節能減排措施，有利于改進和優化加熱爐系統運行生產參數和加熱爐系統運行質量，有利于加熱爐空氣過剩系數調整到最佳區間運行，減少加熱爐熱損失，從而達到提高加熱爐系統運行效率和降低廢氣排放的目的。

作者：李世良 單位：大慶油田設計院有限公司