油田供热锅炉节能技术改造

油田供热锅炉节能技术改造

藏鹏

大庆中油电能热电二公司  黑龙江 大庆 163712

摘要：近年来，在能源结构逐渐优化的背景下，石油行业愈加注重对自身生产结构的改进，积极开展节能减排工作，并将其作为企业发展重点。而供热锅炉是企业的重要组成之一，为实现相应的低耗目标，应对其加以改造，在满足相应供热需求的同时，最大限度减少能源消耗量。本文对供热锅炉运行能耗问题加以阐释，并制定有效的改造措施，以期提升锅炉运行能效。

关键词：油田企业；供热锅炉；节能技术；改造

引言

在油田企业中，供热锅炉的运行，所需耗费的能源量相对较多，提升企业资源消耗水平，增加企业碳排放量。而在双碳视域下，人们愈加认识到环保重要性，对各行业发展提供更高要求。油田企业随之对自身经营生产结构加以优化，积极采取节能降耗措施，对供热锅炉系统加以改造，在实现相应供热目标的同时，提升能源节约成效，为企业的稳健发展提供助力。

一、油田供热锅炉运行所涉及的能耗问题

（一）辅机与控制系统运行速率不高

在供热锅炉运行中，循环水泵的应用，可有效提升热能输送水平，提高热能转化率，充分发挥煤炭等资源应用价值。若该水泵运行出现一定问题，流量负荷变化量会逐渐减小，不利于变频节电目标的实现，对企业长远发展造成不良影响。在部分循环水泵运行中，其会借助相应阀门，实现流量与压力调节目标。但在此过程中，阀门的使用，会降低设备输出量，提升设备能耗水平，增加资源消耗量[1]。与此同时，部分企业虽落实相应节能措施，从鼓风机等设备着手，安装变频调速装置，但受锅炉运行状态的影响，即其长时间处于半负荷状态，会降低辅机调节水平，使得设备运行效率有所下降。除此之外，在风阀运行中，若烟风道压力超出相应标准，会增加阻力损失量，提升能耗水平。

（二）锅炉设备存在一定不足

对锅炉运行能耗具有影响的重要因素就是其本身。若油田企业为节约自身的锅口设备引进成本，未注重锅炉检查工作的开展，难以及时察觉设备问题，会增加一些不必要的损失。若炉排侧密封存在一定漏洞，会引发漏风问题，增加能耗量。若锅炉保温性相对较低，随着供热的进行，热能损失量也会增加，需耗费更多的能源，方可达到相应的供热标准。若企业未定期对燃煤锅炉内部进行清洁，其受热面存在一定的结焦现象，烟管产生一定灰尘，会降低热能传递成效，煤炭等的燃烧充分性不足，制约节能水平的提升。部分企业在安装锅炉设备时，未对风室等加以重视，未检查其密封效果是否达到相应标准，导致串风现象的发生，降低风量挡板可调节性，燃区段布风存在一定不足，提升锅炉运行能耗量。另外，在锅炉安装作业结束后，若企业未从炉排与侧墙间隙着手，未对其密封性进行检查，出现漏风状况，锅炉内燃烧会随之出现一定问题。

（三）煤等燃料质量相对较低

近年来，我国煤炭等资源愈加紧缺，储量逐渐降低，价格有所提升，部分企业为降低煤炭等材料引进成本，未严格按照相应燃烧需求采购煤种，燃煤热值相对较低，发挥性能难以达到相应设计要求，增加煤炭等资源耗费量。与此同时，部分企业对层燃锅炉的应用相对较多，而此种和锅炉在适应性具有一定劣势，若发生煤种变更现象，难以及时做好相应调整，会降低燃煤充分性，提升能源消耗水平。除此之外，部分企业在燃烧供热锅炉时，所涉及的煤种类型相对较多，但未对煤质进行详细检查，煤型与炉型的匹配性相对较低，提升煤种挥发性，煤种燃烧低位发热值与相应要求不符，使得锅炉燃烧出现一定问题，提升能量浪费程度。

二、在油田供热锅炉中所涉及的节能改造措施

（一）混煤分层步煤装置的改造

1、传统分层给煤技术

举例分析链条炉排锅炉，对传统分层给煤技术进行分析，该设备的运行，会利用相应装置对煤进行筛分处理，以层煤为界限，将块煤布于其下方，将煤末置于其上方，扩大煤层结构之间的间隙，提煤层通风性，提升煤燃烧效率。在送风过程中，会从炉排长度方向着手，以分段的模式送风，以炉排宽度方向为依凭，以等压的模式送风[2]。在煤种输送过程中，会通过相应的输送皮带，使其进入煤层中，促进山字堆积模式的形成，提升煤块与煤末分离水平。基于此，炉排内部部分区域为块煤，部分区域为沫煤，煤层通风性较差，与链条炉排锅炉运行特征不符，降低燃煤充分性，提升能源浪费水平。

2、混煤分层给煤技术

为实现相应的节能改造目标，企业应注重对新型锅炉混煤器的引进，辅以锅炉分层给煤气技术，提升锅炉改造水平，借助混煤器，对煤仓中的块煤与沫煤进行搅拌处理，提升二者混合性，并利用分层给煤器，对混合后的煤加以分层，遵循下快上沫的原则，对煤层进行排布，提升煤层分布均匀性。均匀混煤分层技术的应用，可对机械输送给煤模式的不足之处加以弥补，有效解决通风不佳等问题，建立分层燃烧体系，提升煤层结构之间的松散程度，降低通风阻力，促进鼓引风量的下降，进而实现相应的节能目标。

（二）提升电加热器改造水平

在供热锅炉运行过程中，燃油加热器的应用，可对燃料油进行加热处理，建立预先或二次加热体系，为燃油燃烧提供便利

[3]。企业应将该加热器置于锅炉燃烧口之前，对即将进行燃烧的油等进行加温，促进燃油粘性的下降，形成雾化燃烧机制，提高能源节约成效。新型电加热器的运用，会借助多管大面积换热结构，辅以远红外辐射技术，提升热传导速率，使得换热管温度有所下降。与此同时，电热元件并不会直接与燃油进行接触，可对燃油碳化问题加以规避。

（三）注重自控技术的运用

在供热锅炉运行过程中，借助自控技术，对热网系统进行改造处理，从引风机及送风机方面着手，增设变频调速器，提升传统挡板调风模式改进水平，使得电能消耗量有所减少[4]。与此同时，可借助微机监控设备，对温度等参数进行监测，保障相应变化的及时察觉，并自动调整设备运行状态，提升设备自动控制程度，使得系统换热量处于适宜范围内，在提高能源节约水平的同时，减少企业在用工方面投入的成本。除此之外，也可通过控制系统对锅炉外部环境温度变化等加以监测，并在此基础上，调整供水温度，减少能源浪费量。

结束语

为实现我国可持续发展目标，我国愈加注重对能源浪费问题的调整，并采取有效措施，对该问题加以缓解，提升国家发展实力。而油田企业运行中，供热锅炉的运行，所需耗费的能源量相对较多，对锅炉节能改造提出更高要求。故而，企业应对锅炉加以重视，采取自动技术，辅以均匀分层给煤技术，提升温度等参数变化的监测水平，对锅炉运行模式加以优化，提升煤的燃烧充分性，提高热能转换效率。

参考文献：

[1]成三友.基于PLC的油田供热站锅炉自动化控制系统设计[J].工程机械文摘,2021(04):26-29.

[2]尹新华,冉鹏程,陈建林,张兴国.浅析应用超导液实现锅炉节能减排及提升设备本质安全[J].中国设备工程,2021(S1):6-7.

[3]杨彦.油田供热系统节能技术改造研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(01):176-177.

[4]王绿杰.油田供暖锅炉能耗现状与节能措施分析[J].化工管理,2017(12):174.

作者简介：藏鹏，性别：男，民族：汉，籍贯：黑龙江省大庆市，出生年月：1977.03.09

，文化程度：本科，现有职称：技师，研究方向：锅炉运行燃烧.