稠油热采注汽锅炉烟气余热利用技术研究

韩玉海

（胜利油田分公司注汽技术服务中心现河注汽大队，山东 东营 257000）

我国辽河、胜利等大型油田及新疆地区油田广泛发育稠油油藏，稠油开发要借助注汽锅炉，锅炉热效率设计值在85%以上，但在锅炉运行中热效率值一般在80%左右，普遍低于设计值。注汽锅炉热损失主要有尾部对流段排出烟气热损失、锅炉体表散热损失、燃料不完全燃烧损失。因此，要针对热损失主要方面采取措施，特别是通过烟气余热利用降低热损失。

一、注汽锅炉烟气余热利用潜力

注汽锅炉在运行中耗能较高，烟气余热是热损失重要方面。胜利油田注汽锅炉多采用原油作燃料，如果不加以处理，排出烟气温度多在230℃以上，蕴含着大量热量，会因烟气热损失降低锅炉运行热效率。

为降低排出烟气热损失，多采取翅片管、销钉管烟气-水换热器等方式进行余热利用。在以渣油为燃料的锅炉中，因燃料粘度大、燃点高，且含有较多重质成分，需较高燃烧条件，燃油燃烧温度相应提高，排出烟气温度也更高，造成更多烟气热损失，使燃烧质量很难达标。

排烟热损失影响因素主要有排出烟气温度和过剩空气系数锅炉物理热损失基本等同于排出烟焓与冷空气焓焓差，如利用在输入热中的占比，可用以下公式表示：

q2=（Ipy-apy*Io）（100-q机）/Qr*100%

公式中，Io——理论空气焓（kJ/kg）；

Ipy——排出烟气焓（kJ/kg）；

apy——排烟部位过剩空气系数；

q机——机械不完全热损失；

Qr——锅炉输入热量（kJ/kg）。

在以渣油为燃料时，如过剩空气系数过小，会产生冒黑烟等燃烧不充分情况，而一般锅炉运行中将过剩空气系数控制在不超过1.35，此条件下排出烟气温度不超过170℃，锅炉运行热效率就可达到85%以上。……