燃气汽包注汽锅炉的低氮燃烧与模块设计优化研究

贺吉涛，史跃岗，潜 钧

(1.中油(新疆)石油工程有限公司，克拉玛依 834000;2.杭州锅炉集团股份有限公司，杭州 310000)

0 引 言

我国有着丰富的稠油资源，探明和控制储量已达16×108t，是继美国、加拿大和委内瑞拉之后的世界第四大稠油生产国。稠油开采的主力技术为注蒸汽开采，包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD等方式。为了保障国家能源安全，中石油、中石化、中海油均在加拿大收购有稠油油田，中石油的稠油油田主要为麦肯河与多佛油田。由于国外注汽锅炉普遍很高，不利于降低工程投资。随着国内技术的进步，有望通过注汽锅炉的国产化降低海外稠油开发注汽系统的投资[1-2]。

1 锅炉基本技术参数需求

加拿大稠油开发技术中，除埋深较浅(100 m以内)的油砂采用露天开采外，主要采用SAGD开发，注汽采用高干度蒸汽，注汽站出口蒸汽干度99.9%，长距离输送到井口后约95%。 主要设施分布在CPF及井场，中心处理厂集多种功能于一身：采出液处理、稠油处理、水处理、蒸汽发生、稠油输送、公用系统等。

通过调研及资料收集，获得了多佛北油田的基本注汽需求：注汽站布站方式采用集中布站方式，蒸汽最远输送距离一般在10 km左右；注汽注汽干度：≥95%； 井口注汽压力：5.5 MPa；井口注汽温度：270～285 ℃。基于多佛油田北的注汽需求，结合在加拿大项目的经验，确定了注汽锅炉的基本技术参数需求，主要包括：额定容量75～220 t/h，额定压力≤14 MPa，蒸汽过热度5～30 ℃。

2 注汽锅炉设计整体情况

基于在加拿大使用的条件，设计了一种可回用净化采出水的模块化燃气汽包注汽锅炉，锅炉额定蒸发量为220 t/h。……