油田用加熱爐現(xiàn)狀

給油井采集出來后的原油、天然氣加熱是油氣集輸過程中的基本工藝技術(shù)。原油的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、脫水、穩(wěn)定等都需要將原油加熱到所需的溫度。目前油田加熱油氣所需的熱能比較成熟的方式就是利用就地搜集的天然氣作為燃料，采用燃?xì)馑谞t的加熱的方法。目前大部分井口和集輸站都采用的是燃?xì)馑准訜釥t，水套爐分立式水套爐和臥式水套爐。

燃?xì)馑谞t優(yōu)點(diǎn)：

燃料來源方便且價(jià)格低廉：加熱使用油田采油過程中的伴生氣，雖然流量不穩(wěn)定，但燃料成本相比管道氣和液化氣很低。

制造成本低，適合室外露天使用，已經(jīng)大面積推廣：水套爐制造成本相對(duì)較低，幾十年來經(jīng)過不斷的改進(jìn)已經(jīng)在油田大面積推廣。

長期使用積累了大量運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)：巡檢和操作人員在多年的運(yùn)行管理中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，基本能確保生產(chǎn)過程中的安全和維修服務(wù)。

燃?xì)馑谞t缺點(diǎn)：

安全控制缺失，安全隱患大：燃?xì)馑谞t耐用天然氣做燃料，采用值班火焰穩(wěn)燃方式，由于燃?xì)獠环€(wěn)定，加之控制手段少，安全保護(hù)點(diǎn)少，故安全隱患比較大

加熱方式粗狂浪費(fèi)能源：在生產(chǎn)過程中只要有氣就可以保持燃燒狀態(tài)，不管是否盤管中是否有油經(jīng)過，水套內(nèi)是否缺水等狀態(tài)下都會(huì)持續(xù)加熱，這種加熱方式能耗非常大，不適合社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)。

無法滿足碳達(dá)峰碳中和的政策要求：由于天然氣為化石燃料，燃燒后會(huì)有碳排放，無法滿足碳達(dá)峰碳中和的目標(biāo)要求，必將被新的、環(huán)保的加熱方式所取代。

油田加熱的電能替代方案

“電"屬于重要的清潔能源，尤其是光伏、風(fēng)能、水電更被成為“綠電"。那么就是采油集輸加熱就可以采用電能替代，電能替代符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，可優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，可節(jié)能降碳。電能替代無論從政策方面、環(huán)保要求、節(jié)能要求、風(fēng)光綠色能源消納等諸多方面都是必然趨勢(shì)

電加熱爐和電儲(chǔ)熱鍋爐是電能替代最重要的兩款產(chǎn)品。電直熱鍋爐和電蓄熱鍋爐本質(zhì)相同，都是用電產(chǎn)熱的設(shè)備，但電直熱鍋爐相比蓄熱鍋爐運(yùn)行成本高，故本方案不討論電直熱鍋爐，只針對(duì)電蓄熱鍋爐進(jìn)行討論。

選型思路

想了解采用固體蓄熱鍋爐作為油田加熱爐的具體運(yùn)行成本，需要先計(jì)算根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況和用熱需求，采用多大功率的固體蓄熱鍋爐合適。這就需要用戶提供原有加熱爐的運(yùn)行數(shù)據(jù)，采出的原油的進(jìn)口溫度、出口溫度、產(chǎn)油量、產(chǎn)液量等數(shù)據(jù)，還有當(dāng)?shù)氐墓入姇r(shí)長。

舉例來說，某油田原采用的燃?xì)饧訜釥t實(shí)際運(yùn)行功率為90KW，我們的技術(shù)人員實(shí)地勘察后又采集了部分?jǐn)?shù)據(jù)，并推算出固體儲(chǔ)能熱水機(jī)組的加熱功率應(yīng)為300KW合適。設(shè)備采用谷電儲(chǔ)熱加熱，根據(jù)井口出油量自動(dòng)調(diào)整加熱功率，做到精準(zhǔn)控制，降低加熱成本。

有了設(shè)備的功率，即可按照加熱費(fèi)用=機(jī)組總耗電量*谷電單價(jià)的公式計(jì)算運(yùn)行成本了。

采用蓄熱式電加熱爐的優(yōu)勢(shì)：

1、地面上占地面積小

固體儲(chǔ)能熱水機(jī)組占地面積小，相比同類儲(chǔ)能產(chǎn)品體積是小的。

2、全自動(dòng)化運(yùn)行、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控，加熱溫度精準(zhǔn)控制，節(jié)能降耗

固體儲(chǔ)能供熱機(jī)組利用的控制技術(shù)，可以對(duì)原油加熱進(jìn)線精準(zhǔn)控溫，可按照預(yù)先設(shè)定加熱原油，出口油溫可以控制在±1℃，無又加熱時(shí)可以自動(dòng)停機(jī)，并具有防凍功能，有效降低原油加熱能耗，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。

3、可采用10KV高壓直供，配電和線路投資低

固體儲(chǔ)能供熱機(jī)組可采用10KV高壓直入的加熱方式，省去變壓器和相關(guān)配電設(shè)備的投資，也可節(jié)省巨大鋪設(shè)電纜的費(fèi)用。

4、全部利用谷電蓄熱供熱，運(yùn)行費(fèi)用低

固體儲(chǔ)能供熱機(jī)組全部利用谷電供暖，其加熱成本非常低，當(dāng)谷電電價(jià)低于0.25元/kwh時(shí)，加熱成本低于燃煤鍋爐。

5、安全環(huán)保無噪音、無排放

固體儲(chǔ)能供熱機(jī)組上只配套小型低噪音變頻風(fēng)機(jī)，符合最嚴(yán)苛的噪聲管制標(biāo)準(zhǔn)，無任何排放，無可燃材料，無安全隱患、最為環(huán)保。

6、質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定、后期維護(hù)成本低

固體儲(chǔ)能供熱機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)部件少，質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定，5年內(nèi)基本無維護(hù)，使用過程中可以達(dá)到無人值守的控制水平，后期維護(hù)成本低。

工程實(shí)例

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