能量梯级利用在石油生产中的应用

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1、能量梯级利用在石油生产中的应用大庆石油学院J瓦新耀国家经委能源研完所孙兴中国科产院,.近年来能量梯级利用原理越来越为工程田8},1983年占耗电以6G%沟注水耗电其中有技术界所认识和重视,一些工业部门正逐渐开。93%的电机功率超过l干千瓦。拓其应用领域4.少盆热设备,。以小型为主热效率低,也是能耗如原油加热炉,产热员2006X104石汕工业既是玉要的产能部门一般为~0。,,。大的部门但是油田生产的能源利用率是不千卡/时平均运行效率60%左右锅炉容量,,与工业发达4一10吨/时,平均运行效率7。%左高

2、的大致按近于全国平均水平大多是,。。国家相比还有相当大的差距右.在油,,5.,。田生产中积极推行能量梯级利用热负荷点分故点热负荷小一般油。,是提高石油企业能源利用率的重要途径本文田热负荷点均遍布于全油田达数百甚至数千试图结合,。。我国石油生产过程能耗的特点作些个点热负荷低到仪数万到数十万于卡/时。粗浅的探讨从能量分析的观点看,上述某些特点,必。、然导致能源利用率偏低因为我国的普及型产一油田生产能耗的特点,,热设备在目}1汀的条件下还难于做到充分利。,从石汕生厂清旨耗的构成来看,用能源一般说来小型锅炉

3、的设计热效率较我国的油田。。、。有两种类型一类是热耗大于电耗的油田地现代化大中型锅炉要低10%左右汕田用加一,一一。或原油粘度高,必须民年热输的油处寒带热炉热效率与大型加热炉相l匕也低很多至于,、。‘田如大庆油田吉林汕一类是电耗大。,田等实际运行热效率差距会更大些可见就石汕。,,,于热耗的油田地处温带或原油粘度低生产生产过程的热能利用率来说是不高的这是导:,、。。耗热量少的{11仁卜1如华北甲!}{田中原油田等致石油企业能源利少}J率偏低的主要原因,l显然前者比后者更具备实施能量梯级利用的条从仰分析

4、的观点看上述主要特氛必然导。一。。二F文将以此为爪点加以讨论文中凡未加致低的企业丸月效率二{产上大量消耗的件特别是,。,、,说明者均指此类油田而言是能级为1的高能质燃料而被加热的油水目前,我国汕田生产能耗的主要特点如。.1、0.肠的低质热能。供实际只需能级为。.。O75一09,这就不可避免地造成下需能级差达1.热、电分产分供。即电,力几乎全由电了严重的不可逆娜损失致使石油企业佣效率,、。,试。网供给热量则由锅炉加热炉供给相当低大致是10%或略高一点这与工业2.,。,耗用高能质燃料利用低品位热能发达国

5、家如美国相比将有25%左右的差、、。即普遍采用高能质高热值的油气资源作燃距狱米,、、。,,料大多用于加热低于10℃的油气水能源利用率偏低企业溯效率低这是目,。。3电耗中大功率电机比重大如大庆油前石油生产能耗的地本状况吴仲华教授提出的热能梯级利用的理想系、二石油生产梯级利用能量的。:,统如图l所示其从木原则是先动力利用条件分析后工艺利用;先高温热机作功,后低温热机作、,功;中温先工业利用高余热后生活利用低。提高能源利用率和朋效率的尽:本途径是能温余热。J止的梯级利用目前在石汕生产中完全按上述理想系统实

6、一。}、勺内,能量梯级利用包i舌两方而容一是指施能量梯级利用尚有困难主要是高温区段热,“”。,、、要合理用能即要符合按质用能的原则变功技术如磁流体发电还处在开发试验阶在保证经,、,。、济性的前提下尽量缩小供需能级段近期内还不能付诸工业应川现仅就中,差;以减少耗能过程的不可逆灿损二是指要低温度的能量梯级利川应川于石油生产加以分,“”。充分有效地利用能量即要符合能尽其用析讨论的,,:原则包括采取必要的先进技术以获取能能量梯级利川的要点是热电(功)并供。。,量的最佳工程效用和余热的分级利用据此可得实施能量

7、梯级。利用应具备以下条件_1.化石燃料是一次能源的主要来源,带,以由文献〔l〕所作的概括娜分析得石油。,、、6.7%;电供应方便不言而喻以水力能太阳能波生厂的燃料姗转化模型的佣效率为,朋转化模型的佣效率为16.5%。按热、电耗比浪能为主要能源的地区不存在能量的梯级利。:,)干{问题为11计则石汕生产加权平均朋效率为.、。211.6%。热电(功)负荷成一定比例大致,.l05l)“vaae一energyuntlizationn发出千千瓦的功率相应可提供(一料据AilbliX斗。,·L一IOu.sA”2一

8、文2,美国1970千卡的热量显然没有足够的热负荷吸资料数据计算年,工业部门一为;:{{效率为36.41;石。收能力的企业或地区是不可能很好地做到能。量梯级利用的’工c铡用tl种利对3.热负荷点较集中,余热可获得分级利。)刊通垅4.有一定的电力吸收或输出能力。如电。挪力短缺的新矿区或有强大输电网的地区、对照,内形机以上条件结合对油田生产过程能耗情况的考察,我们认为,我国的一些大型油,、,田如大庆油田胜利汕田等具备实施能量。梯级利用的很多有利条件1.开采规模不断扩大,或进