油田注汽锅炉蒸汽参数的热力学分析.pdf

第43卷第11期
当代化工
Vo1.43,NO.11
2014年11月
Contemporary Chemical Industry
November. 201
油田注汽锅炉蒸汽参数的热力学分析
董珊珊',王为民1,刘广鑫,陈顺江,张鑫2,贾冯容,赵桐
(1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001;
2.辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;3.黑龙江省海林林业局,黑龙江牡丹江15710
摘要:针对油田注汽锅炉能耗过高问题,运用“黑箱”模型分析方法,建立了注汽锅炉火用分析模型,
对国内某油田注汽锅炉进行了火用效率和热效率计算。分析了蒸汽压力、蒸汽干度和蒸汽蒸发量3个影响油田
注汽锅炉火用效率和热效率的影响因素及其变化规律。研究表明,火用效率和热效率随蒸汽压力、蒸汽干度的
增大而降低,随蒸汽蒸发量的增大而升高。其中,蒸汽蒸发量对锅炉火用效率和热效率影响最大,蒸汽蒸发量
每增大0.2th,锅炉火用效率增大约为0.30%,热效率增大约为0.70%。
关键词;注汽锅炉;蒸汽参数;火用效率;热效率
中图分类号:TK22
文獻标识码
文章编号:1671-0460(2014)11-2339-04
Thermodynamic Analysis on Steam Parameters of the Steam Boiler
DONG Shan-shan, WANG Wei-min, LIU Guang-xin, CHEN Shunjiang
ZHANG Xin LA Feng-rui, ZHAO Tong
(1. College of Petroleum Engineering, Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001, China
2. College of Chemistry, Chemical Engineering and Environment Engineering, Liaoning Shihua University,
Liaoning Fushun 113001, Chi
3. Heilongjiang Hailin Forestry Bureau, Heilongjiang Mudanjiang 157100, China)
Abstract: Aiming at the problem of high energy consumption in the steam boiler, exergy analysis model of the steam
boiler was established by lack box model analysis method. Exergy efficiency and thermal efficiency of the steam
boiler in a domestic oil field were calculated. The influence of the steam pressure, the steam quality and the steam
evaporation on the exergy efficiency and the thermal efficiency of the steam boiler was investigated. The researc
results show that, with increasing of the steam pressure and team quality, the exergy efficiency and the thermal
efficiency of the team boiler decrease; but with increasing of the steam evaporation, the exergy efficiency and the
thermal efficiency of the steam boiler increase. Among them, influence of the steam evaporation on the exergy
efficiency and thermal efficiency of the boiler is the reatest when the steam evaporation increases 0.2 t/ h,the exergy
efficiency of the steam boiler increases by about 0.30%, the thermal efficiency increases by about 0.70%
Key words Steam boiller; Steam parameters; Exergy efficiency; Thermal efficiency
在我国稠油资源的储量约占我国石油总储量的量研究。王志国等通过建立畑分析模型,提出了
70%,稠油的高效开采和有效利用正逐渐成为油田NCL深冷分离装置的火用分析模型; Ronglirig Li
采油的研究重点。注汽锅炉是油田热力开采稠油最等运用煳分析的特征模型,研究了空气源热泵系统
重要的设备之一,也是油田主要的耗能设备之
的畑概念;李亚奇等运用有限时间热力学法,研
其能耗约占油田热力采油系统总能耗的70%。因究了蝶式集热器驱动斯特林热机系统的畑效率;
此,针对油田注汽锅炉的热力研究,特别是关于注马一太等以热泵系统的畑平衡方程为依据,研究了
汽锅炉煳效率和热效率的研究,可合理优化油田注压缩式热泵的畑效率的全新定义?;陈雁等建立了地
汽锅炉工作参数,对降低油田热力采油系统能耗具埋管地热源系统的源侧热力分析模型,开展了地埋
有重要意义。
管地源热泵系统的畑分析。然而鲜有针对注汽锅炉
从热力学角度出发,畑通常作为直接衡量能量畑效率的研究。基于此,本文拟通过建立注汽锅炉
做功能力的参数,畑效率是指系统输出畑和收益“黑箱”畑分析模型,建立了油田注汽锅炉煳效率
畑的比值,畑效率的髙低直接反应了系统热能的有和热效率计算方程,并对国内某油田注汽锅炉畑效
效利用率。目前,国内外学者针对畑效率进行了大率和热效率进行了计算,系统分析了影响注汽锅炉
收稿日期:2014-04-03
作者伉介:查珊珊(1989-),女,河北秦皇岛人,在读硕士,辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,研究方向:油田稠油采集效率研究。E-mail:
13898321964@163.c0m