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油田换热炉节能环保燃烧装置的研制

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完成单位:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司临盘采油厂

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

上官德安,王秀芳,刘德才,王伟,锡娟,秦小云,王民山,王爱强,王奕松,蒋发明

项目概况

胜利油田分公司临盘采油厂位于山东省德州市临邑县境内,负责临盘油区3000余口油井,660余口注水井的生产任务。目前,临盘采油厂拥有油井换热锅炉960座,作为重要的热能转换设备,在降低输送压力、提高生产效率、保障油气管输等方面扮演了最为经济、最为安全、最为便捷的角色,然而,运行过程中,烟气达标率仅为75%(不达标炉已经停用,采用罐车拉油,运费居高不下),成为了一个亟待解决的节能问题、环境问题。 油田换热炉节能环保燃烧装置以前端气源处理、燃烧器辐射均匀、进氧量适中、二次燃烧、人工调整为主要思路的装置,前端气处理可以减少气体中的水分、H2S以及其他杂质进入燃烧产生更多的排放。减少氧含量的进入,可减少氮氧化物的产生;主要有: (1)二次燃烧可对一次燃烧不彻底的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物进行再次燃烧,减少或杜绝这三样物质的产生; (2)人工调整,采取半自动化,可减少后期运维力量不足导致的使用缺陷。 (3)尾气的加强二次再处理更环保。 通过对“前端气处理部分”“燃烧器部分”“尾气处理部分”方案的主要组成部分及形式进行分解细化。 该装置试加工完成后,在管理八区LPL40-X833单井进行了现场使用,并邀请第三方检测机构进行了现场检测。图中显示氮氧化物最高30.1mg/m3,一氧化碳和二氧化硫基本为0。)检测合格后,于2023年9月量产20台,应用于五个管理区不同井况的20口单井,均检测合格。从现场试验使用,到目前全面使用运行至今1年有余,取得显著效果。该装置设计简单,操作方便,自动化清理,克服了气源不稳定、气压不足导致低氮燃烧器无法正常工作;型号多,结构及操作界面不统一,自动化程度高,出质保后,职工技术力量不足,维修不及时等问题。 此款热炉节能环保燃烧装置采用分体式结构,316L不锈钢波浪片压接,火焰易形成喷射效果,热辐射高,火焰向四周喷射,可以对一次燃烧不充分的尾气实现再次燃烧,使用寿命长,减少维修成本、外购材料成本和人工成本,降低经济压力,杜绝环境污染、提高员工工作效率、降低工作强度,提升自动化标准化水平,全面提升采油厂的管理能力,改善设备状态,达到有效提高设备使用效率和使用效益的目的。