长庆油田多相混输加热系统优化研究

摘要

加热炉是长庆油田站场多相混输加热系统的主要设备，其作为长庆油田地面集输系统最大的自耗燃料设备之一，其热效率直接影响着油田的经济效益。随着油田公司对节能环保要求的不断提高，如何提高加热炉技术水平和热效率，成为油田地面建设中要攻克的重要目标之一，是油田地面供热设备发展的趋势。为适应建设“西部大庆”发展需求，迫切需要研制一种新型高效加热炉。国外对于加热炉的优化改进研究比较成熟，尤其欧洲已经有相当多的冷凝式锅炉投用，并且其使用寿命超过了15年。目前国内对于冷凝式加热炉的研究较少，还没有定型的冷凝式加热炉。本研究系统的分析现有加热炉构造特点，开创性优化了炉体结构和受热面布置。研究了低温烟气对尾部受热面影响因素，针对性制定了尾部部件防腐措施。针对目前加热炉控制系统存在问题，创新性制定控制方案，实现加热炉自动恒温运行。

目录

声明

第1章 绪论

1 研究背景及意义

2 国内外研究现状

3 论文研究内容

4 本研究的基本思路

5 取得的研究成果

第2章 多相混输加热系统研究

1 多相流系统介绍

1.1 多相流的定义

1.2 多相流的分类

1.3多相流的特点

2 石化行业对多相流的使用

3 油田加热炉现状调研情况

3.1加热系统存在问题

4 加热炉主要技术进展

4.1 加热炉的基本结构形式

4.2 常用水套加热炉的运行原理

4.3 水套加热炉主要技术

第3章 采用冷凝技术的水套炉优化

1 优化炉体结构思路

2 加热炉冷凝装置

3 加热炉结构优化

3.1 火简与烟管采用烟箱结构如下图；

3.2 火简与烟管采用U形或类似结构

4 冷凝式水套炉布局强度计算

4.1 确定实验用加热炉基本参数

4.2锅壳强度计算

4.3烟室强度计算

4.4 波形炉胆强度计算

4.5 锥形炉胆强度计算

4.6 烟管强度计算

4.7 强度计算结论

5 冷凝水套炉烟风计算

5.1 烟风阻力计算选定参数

5.2 烟风阻力计算结论

6 冷凝水套炉热力计算

6.1 加热炉基本参数

6.2 燃料参数

6.3 热平衡计算

6.4 加热炉部件计算参数

6.5 冷凝式水套炉热力计算结论

第4章 冷凝式水套炉配套技术开发

1 燃烧系统

2. 加热炉自动控制

2.1出口温度控制

2.2燃烧过程控制

2.3联锁保护系统

3 加热炉的热管冷凝装置

4 密封冷凝液排水装置

5 保温技术

5.1保温材料的选择

6 防腐技术

6.1冷凝式水套炉低温露点腐蚀分析

6.2冷凝式水套炉腐蚀的防治和减轻举措

第5章 推广试验情况及效益分析

1 推广试验情况

1.1 热效率测试情况

1.2运行情况

2 冷凝式水套炉性能及经济效益分析

2.1 600kw水套加热炉性能指标对比

2.2 经济及社会效益对比

2.3 冷凝式水套炉研究成果

2.4冷凝式水套炉推广应用前景

参考文献

攻读工程硕士期间取得的学术成果

致谢