注汽锅炉在线效率分析及运行工况调整.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报)2013年3月第35卷第3期 Journal of Oil and Gas Technology(J．JPI)Mar．2013 Vo1．35 No．3 注汽锅炉在线效率分析及运行工况调整 姜瑜，赵娟，江铁颐，付芳萍 (中石化河南油田分公司第二采油厂，河南南阳473400) [摘要]利用在线监测烟气分析仪，对运行的注汽锅炉烟气排放物进行定期监测，根据所测参数值，确定 影响锅炉燃烧工况的因素。在蒸汽干度和压力合格的基础上，选用适宜的方法对其燃烧工况进行在线调 试，从而降低锅炉燃料消耗，提高锅炉热效率。 [关键词]燃油注汽；注汽锅炉燃烧工况；调试 [中图分类号]TE927 [文献标志码]A [文章编号]1000—9752(2013)03—0352—02 燃油注汽锅炉是油田热采的关键设备，它将产生的蒸汽强制送入地下油层，为稠油热采提供热源。 随着锅炉使用年限的增加，锅炉的热效率逐年降低。目前油田23t／h注汽锅炉平均热效率为 84．4 ， 排烟温度为220／20o~C (燃油／燃气)，平均排烟含氧量为6．0 (燃气锅炉)。由于燃油在锅炉运行中占 能源消耗的90 以上，且燃油的价格很高。因此，锅炉在出力不变的情况下，利用烟气分析仪在线对 燃油锅炉燃烧状况调试，优化燃烧，降低燃油消耗量是提高锅炉热效率的一个很有效的途径。 燃烧工况调试的意义 1)保证锅炉安全可靠运行 燃烧过程不稳定不但将引起蒸汽参数发生波动，而且还将引起未燃烬 可燃物在尾部受热面的沉积，以致给尾部烟道带来二次燃烧的威胁。炉膛温度过低容易造成炉膛熄火。 炉膛温度过高、炉膛内火焰充满程度差或火焰中心偏斜等，将引起炉管局部结渣，或由于热负荷分布不 均匀而使辐射段，对流段受热面的热偏差增大，严重时甚至造成局部管壁超温或爆管事故。 2)提高锅炉运行的经济性 只有燃烧稳定了，才能确保锅炉运行工况的稳定；只有锅炉运行工况 稳定了，才能保持蒸汽的高参数和锅炉的低能耗运行。 3)提高锅炉的热效率 运行中保持合理的风、油配合，雾化压力和燃油温度。合理的风、油配合 就是要保持炉膛内最佳的过剩空气系数；合理的雾化压力和燃油温度就是要保证雾化油滴着火迅速，燃 烧完全。所以无论在稳定工况或变工况下运行时，只要这些参数配合、比例调节得当，就可以减少燃烧 损失，提高锅炉效率。 2 在线燃烧调试实例分析 河南油田三区4#炉由于使用年代较久，锅炉换热能力下降，风门开度与蝶阀开度匹配度已偏离出 厂燃料完全燃烧匹配需求度，单耗偏高。故用KM940烟气分析仪在线监测锅炉的尾部烟气，分析燃料 的燃烧状况，调试锅炉燃烧状况，使锅炉在保证注汽需求的情况下高效低耗运行l1]。 对在运行平稳的4#炉进行初步热效率测试，测试出过剩空气系数为1．5O，排烟温度为259℃，烟 气中CO为7×10 ，NO为311×10一，锅炉燃烧效率为82．8 ，排烟热损失高达12．42 。分析得出 该台锅炉排烟温度和过剩空气系数是引起热效率低的关键因素，然而过高的过剩空气系数又引起排烟温 度高，故针对过剩空气系数进行调节。 风门开度大，造成助燃空气过量；雾化不良造成燃烧状况不佳；燃油温度不高，黏度大。这都是引 起过剩空气系数高的因素。 根据分析的因素调试过程如下： [收稿日期]2013一Ol一26 [作者简介]姜瑜 (1 988一)，女，2010年大学毕业，技术员，现主要从事油田注汽锅炉热工方面的技术研究工作。 学兔兔 第35卷第3期 姜瑜等：注汽锅炉在线效率分析及运行工况调整 1)火量由1O个降低为