余热回收利用技术在浮式储油轮（FPSO）的应用-论文.pdf

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1、余热回收利用技术在浮式储油轮(Fpso)的应用张亚西(中国海洋石油总公司规划计划部北京100010)FPSO能源消耗量巨大，具有较大的【Ⅱ]收利用空间。2012年，中国海油完全拥有资产且在用的FPSO能源消耗总量约占海上油气生产能源消耗总量的24％。发电机组是FPSO上的主要用能设备，其机组排烟温度一般在350—450~C。而且，根据现有研究成果，燃油、气产生的热能只有约30％一35％转化为电能，约有30％随废气排出，35％一40％通过发动机机身散发和冷却循环水能源的短缺是目前全世界都面临的一项严重考验，在这样一带走。南于发电机组产生的废气带走的热量与机组的有

2、用功几乎个大背景下谋求发展，开发新能源是一个方面，更重要的是在节相等，通过余热回收利用装置将这一部分余热资源回收利用、变约能源上下足功夫。作为海上主要油气生产设施，FPSO在保障海废为宝潜力巨大。上油气生产的同时，也消耗了大量能源。中国海油是目前国内唯2．2FPSO余热回收利用工艺特点一一家应用FPSO的企业，在围家日益加大节能力度的形势下，通根据《工业余热术语、分类、等级及余热资源量计算方法》过加强节能管理和节能技术应用来挖掘FPSO的节能潜力，已成(GBT1028—2000)的规定，按余热资源回收利用的可行性与紧迫为中国海油在上游领域开展节能工作的重点之一

3、。性，余热资源分为三个等级(表1)，一等余热资源应优先回收，二烟气是一般耗能设备浪费能量的主要途径，烟气余热回收主等余热资源应尽量回收，三等余热资源可视情况回收。余热资源要是通过某种换热方式将烟气携带的热量转换成可以利用的热回收利用，应按“梯级利用，高质高用”的原则确定最佳余热回收量。而发电机组作为FPSO上的主要用能设备，其机组排烟温度一利用的方案，其中：对烟气温度>400~C的余热资源应优先用于作般在350～450~C，余热利用的潜力比较大。功发电；对烟气温度为250~C～400％的余热资源应优先用于生产中国海油所属部分FPSO在近几年陆续实施了3个余热回

4、收蒸汽，鼓励用于作功发电；对烟气温度<250~C的余热资源可用于利用改造项目，在不同程度上获得了比较可观的经济和环境效干燥物料、制冷、采暖或供应生活热水等(《工业锅炉及火焰加热益，为余热回收利用技术在FPSO上的成功应用积累了一定的实炉烟气余热资源量计算方法与利用导则》(GBT17719—2009))。践经验，为进行大规模的推广应用起到了良好的示范作用。表1余热资源等级1余热的产生和利用价值余热利j{j投资回收期常见余热资源举例余热是指受历史、技术、理念等凶素的局限性，在已投运的工可燃性泼气、废液、废料：业、企业耗能装置中，未被原始设计合理利用的显热和潜热。它

5、包供热系统rf1的冷凝水：括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣一等余热资源<3400*0以上温度的烟气；余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。砖瓦擀炉中用于干燥坯休的低温烟气。工业余热资源十分丰富且广泛存在于各种生产过程中，特别250400'C温度的烟气；二等余热资源3680"(2咀的冷却水：在煤炭石油钢铁化工建材机械和轻工等行业更是如此，被视为继可以用的高温排渣。煤石油天然气水力之后的第5大常规能源。根据调查，各行业的250℃以下温度的烟气：余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余三等余热资源>6可利用的中温

6、排渣热资源约为余热总资源的60％，回收潜力巨大。凶此充分利用余FPSO发电机组排烟温度一般在350～450％，属于中、高温烟热资源是实现工业节能减排战略目标的主要手段之一。气，目前，FPSO发电机组余热回收利用途径主要是通过余热回收余热回收利用是节约燃料、提高经济性的一条重要途径。利装置，将烟气余热作为热介质系统热源，减少现有热介质锅炉的用余热回收技术将此类低品位能源加以回收利用，提供工业、生消耗，或完全取代热介质锅炉，可显著提高系统的热能利用效率、活热水或者为建筑供热，不仅可以减少工业企业的污染排放，还降低热介质系统的燃料消耗，从而达到节能减排目的。可以大幅

7、度降低工业企业原有的能源消耗。余热回收系统的工艺流程(图1)一般为：发电机组产生的具2中国海油FPSO余热回收利用可行性分析有一定温度和压力的尾气流经余热回收装置后由烟囱排出。热油2．1FPSO余热回收利用潜力即导热介质，经给油泵进入余热回收装置加热，如达到用户要求《资源节约与环保》2014年第6期温度，则热油由旁通管经过充分的技术研究和工程施工，2013年5月，HY3号FP—路送达用户；如热油温SO余热回收利用装置投入运行，替代原有热介质锅炉(原有热介度没有达到用户要求，质锅炉成为备用)。基本方案是：余热回收装置布置在主机排烟道则热油经热介质锅炉消音器后面，

8、与热介质锅炉形成并联关系，这样余热回收