杏九原油穩定裝置換熱器增產節能技術探討

關盛軍 王延娟 關少輝（大慶油田天然氣分公司）

杏九原油穩定裝置換熱器增產節能技術探討

關盛軍 王延娟 關少輝（大慶油田天然氣分公司）

大慶油田天然氣分公司杏九原油穩定裝置設計日處理量10 000 t，由于采油廠來油量減少，現裝置日處理原油只有5000 t左右，遠達不到設計值。流程原設計換熱器共8組16臺，采用雙側各4組8臺并聯方式運行，現已達不到最佳換熱效果。目前穩前油進加熱爐溫度為169℃，而穩后回油溫度平均為78℃，高于返回采油廠設計溫度要求，需要回摻部分來油降低返回溫度，既浪費燃料又達不到溫度要求，同時，由于原油的回摻降低了處理量，影響生產正常運行。因此，采用連續螺旋折流板換熱器對杏九原穩進行改造。

原油穩定 換熱器 節能 改造

杏九原穩在2009年4月和2010年8月，分兩批將原8組（共14臺）波節管換熱器芯子更換為大連億鵬生產的1/4螺旋折流板換熱器，改造前后單臺換熱器換熱面積不變。1/4螺旋折流板換熱器投運初期傳熱系數為65 W/(m2·K)，運行3個月后傳熱系數降至36.4 W/(m2·K)，降幅44%，穩后油出換熱器溫度由63℃升高至82℃。根據理論計算和模擬試驗發現1/4折流板換熱器殼層在扇形板拼接處存在漏流，液體漏失量較大，使得換熱效率沒有顯著提高。通過跟蹤目前較為先進的連續螺旋折流板換熱器的使用情況，認為其可實現流體在殼程內的連續螺旋形流動，有效減少漏流，傳熱系數也可以比1/4螺旋折流板換熱器提高5%，并具有更好的防雜質沉積效果。因此，優選連續螺旋折流板換熱器對杏九原穩裝置進行改造。

1 連續螺旋折流板換熱器特點

連續性螺旋折流板換熱器是對1/4螺旋折流板換熱器的進一步改進[1]，可實現流體在殼程內的連續螺旋形流動，有效減少1/4螺旋折流板換熱器在扇形板拼接處的漏流，從而使其在防雜質沉積和強化傳熱方面均優于1/4螺旋折流板換熱器，目前已取得了較好的應用效果。這種新型的換熱技術特別適宜于高黏度的流體，極大的降低了換熱器的壓差，減少了換熱器死區。在殼程單位壓降下的傳熱效率可提高0.6～2.0倍，壓降損失可減少30%～70%[2]，具有傳熱系數高、壓降小、污垢不易沉積的優點，能夠有效解決原油換熱器易結垢、傳熱效率低的問題。

2 改造內容

換熱器殼體改造采用利舊，管束新加工制造。為節約成本，可利舊南八原穩的6臺換熱器殼體（Φ1400），連續螺旋折流板換熱器管束為新加工制造，分別在原2#、4#、7#和8#換熱器位置安裝3組6臺換熱器，單臺換熱器換熱面積為1078 m2，改造見附圖1。

3 改造后流程

改造后，停運北側8臺換熱器，原油只經南側10臺換熱器換熱，現場工藝管線能夠滿足改造后運行流程；穩前、穩后泵能夠滿足壓力要求，改造后流程見附圖2。也可根據生產需要，切換至北側8臺換熱器運行。

4 投資估算

項目總投資388.8萬元，詳見下表。

表1 投資估算

圖1 改造示意圖

圖2 改造后運行流程圖

5 效益分析

5.1 增產效果

方案實施后，可避免原油回摻，原油處理率由79%提高到100%，年多穩定原油46×104t，按照原油蒸發損耗0.5%計算，年多產輕烴2800 t，年增加銷售收入約1120萬元。

5.2 節能效果

在增產的同時，可實現原油出換熱器溫度由86℃降低到64℃，節約了燃料氣，每萬噸原油降低1℃回收熱值按1000 m3燃料氣計算，年節氣436×104m3，年節約操作成本480萬元。

[1]沈玲玲.IGCC系統氣化爐與回熱器的數值優化[D].上海:上海交通大學,2009.

[2]曹興,連續與搭接螺旋折流板換熱器理論分析與實驗研究[D].濟南:山東大學,2012.

28個城市或區域確定為第一批新能源汽車推廣應用城市

北京街頭環保達標的車輛

2013年11月26日，從財政部獲悉，財政部、科技部、工業和信息化部、發展改革委等四部委近日組織專家對各地申報的新能源汽車推廣應用方案進行了審核評估，確定了第一批新能源汽車推廣應用城市或區域名單。北京、天津、太原等28個城市或區域被確認為首批新能源汽車推廣應用城市。四部委于今年9月聯合下發了《關于繼續開展新能源汽車推廣應用工作的通知》，明確2013年至2015年將繼續開展新能源汽車推廣應用工作。

胡慶明 攝影報道

10.3969/j.issn.2095-1493.2014.001.006

2013-10-28）

關盛軍，高級工程師，1987年畢業于石油大學（華東），現從事油氣初加工技術工作，E-mail：Tguansj@petrochina.com.cn，地址：黑龍江省大慶油田天然氣分公司工程技術大隊，163416。