緊緊依靠科技進(jìn)步 實(shí)現(xiàn)節(jié)支降耗

緊緊依靠科技進(jìn)步實(shí)現(xiàn)節(jié)支降耗

摘要：通過技術(shù)改造，每年可為油田節(jié)約資金3000多萬元。同時(shí)，產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益，使得鍋爐排放煙塵達(dá)到了GB13271的標(biāo)準(zhǔn)；居民的滿意率逐年上升，穩(wěn)定了職工隊(duì)伍的情緒，為油田的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)。這充分說明了只有緊緊依靠科學(xué)技術(shù)，堅(jiān)持走以內(nèi)涵為主擴(kuò)大再生產(chǎn)的道路，才是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的必由之路。

關(guān)鍵字：中原油田供熱系統(tǒng)鍋爐煙塵燃油鍋爐中原油田供熱系統(tǒng)在1993年前主要是各二級(jí)單位自成體系，無論從工藝布置和設(shè)備配置上均缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，存在供熱管網(wǎng)分布不合理，某些供熱方式較落后等問題，歸納起來，主要有以下幾個(gè)方面：1、總部基地南北兩線供熱能力不足。2、基地外圍各生活小區(qū)缺少統(tǒng)一規(guī)劃，鍋爐房設(shè)備利用率低。例如，采油二廠區(qū)域供熱面積為35萬m2，卻分散建有7座鍋爐房，總供熱能力達(dá)到104蒸噸，供熱能力高出實(shí)際需要的近三倍。3、燃油鍋爐占有一定比例。供熱管理處成立以來，燃油鍋爐29臺(tái)，128蒸噸，每年耗渣油1萬噸，費(fèi)用高達(dá)1000余萬元，比燃煤、燃?xì)忮仩t高出近1倍。4、由于管網(wǎng)布置缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，造成熱力管網(wǎng)水力失調(diào)，普遍存在近熱遠(yuǎn)冷的問題；部分生活小區(qū)蒸汽采暖，凝結(jié)水不能回收能源，浪費(fèi)比較嚴(yán)重。1996年3月供熱管理處成立，徹底實(shí)現(xiàn)了中原油田供熱工作的專業(yè)化管理。針對以上問題，供熱管理處充分發(fā)揮專業(yè)化管理和人才優(yōu)勢，緊緊依靠科技，走內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)的道路，通過采用先進(jìn)的燃燒技術(shù),進(jìn)行技術(shù)改造，安裝型煤機(jī)、自力式平衡閥和實(shí)施爐渣回?zé)软?xiàng)措施，達(dá)到了節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的目的。一、改造不合理工藝，充分挖掘供熱潛力，總部基地實(shí)現(xiàn)了集中供熱集中供熱是城市現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是節(jié)約能源、改善環(huán)境的重要措施。供熱中，熱源鍋爐越小、越分散，能源消耗越大，運(yùn)行費(fèi)用越高。93年前，中原油田各單位的采暖除總部有2臺(tái)29MW鏈條爐外，其余均是靠自成體系的分散的小鍋爐來進(jìn)行的，僅基地北區(qū)就有小型鍋爐房15座，64臺(tái)鍋爐230蒸噸，供熱面積僅104萬m2，每蒸噸所帶面積只有4500m2，總部兩臺(tái)鏈條爐84蒸噸僅供有60余萬m2的采暖面積，鍋爐熱效率只有60%左右，出力也只有50~60%，其原因主要是我們所用煤種為鶴壁貧煤，粉末含量高，直徑小于3mm的煤粒占60~70%。針對上述情況，為適應(yīng)本地區(qū)煤種，我們采取了目前先進(jìn)的循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。1循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的應(yīng)用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是當(dāng)今世界上競選相發(fā)展的燃燒技術(shù)，它具有燃燒效率高、燃料適應(yīng)性廣、負(fù)荷調(diào)整范圍寬，可進(jìn)行爐內(nèi)脫硫等其它爐型無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，是一種全新的技術(shù)，適應(yīng)我們現(xiàn)有的煤種。該燃燒技術(shù)應(yīng)用后，兩臺(tái)29MW循環(huán)流化床鍋爐熱效率達(dá)到了88.5%。該兩臺(tái)鍋爐的投運(yùn)，基本上實(shí)現(xiàn)了基地北區(qū)的集中供熱。經(jīng)測算，每年可節(jié)約燃料費(fèi)1565萬元左右，“煙囪林立”的狀況得到了徹底的改善。但是，由于93年前，大部分單位的采暖系統(tǒng)是各自獨(dú)立的，缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，至96年總部基地北區(qū)仍有二公司、污水廠、機(jī)廠等鍋爐房在運(yùn)行之中，年運(yùn)行費(fèi)在500萬元左右。為了徹底停運(yùn)該幾臺(tái)鍋爐，經(jīng)過詳細(xì)的調(diào)查和計(jì)算，我們對基地北區(qū)采暖熱網(wǎng)進(jìn)行了改造，停運(yùn)了基地所有的采暖小型鍋爐，徹底實(shí)現(xiàn)了集中供熱。2對兩臺(tái)鏈條爐進(jìn)行技術(shù)改造，提高鍋爐熱效率及出力，擴(kuò)大供熱面積基地大鍋爐房現(xiàn)有無錫鍋爐廠八二年生產(chǎn)出廠的2500萬千卡鏈條爐排鍋爐兩臺(tái)，設(shè)計(jì)燃煤為Ⅱ煙煤，揮發(fā)份為28.7%，而實(shí)際燃用的煤種為鶴壁貧煤，揮發(fā)分僅為12%~14%，導(dǎo)致鍋爐在運(yùn)行中燃燒不完全、爐渣含碳量高、飛灰量大、熱效率低、出力不足等問題。為此，我們通過與無錫鍋爐廠設(shè)計(jì)處研討論證，對這兩臺(tái)鍋爐進(jìn)行部分技術(shù)改造。一是拆除鍋爐前、后拱，重新設(shè)計(jì)、安裝了適應(yīng)貧煤燃燒的爐拱；二是在爐膛出口煙道增加了受熱面，以擴(kuò)大供熱能力。經(jīng)測試，改造后比改造前熱效率提高了10個(gè)百分點(diǎn)，鍋爐效率達(dá)到70%，鍋爐出力由原來額定負(fù)荷的50%提高到80%，極大地提高了供熱能力。3安裝自力式平衡閥，解決了供熱系統(tǒng)中“近熱遠(yuǎn)冷”現(xiàn)象，改善了供熱效果，節(jié)約了大量資金在通過對熱源的技術(shù)改造后，總部基地北區(qū)供熱面積實(shí)際已達(dá)到170萬m2，每蒸噸所帶面積達(dá)到了10000m2以上的同行先進(jìn)水平。但由于基地北區(qū)熱網(wǎng)是多年建成的，水力工況失調(diào)嚴(yán)重，存在“近熱遠(yuǎn)冷”現(xiàn)象。供熱系統(tǒng)水力失調(diào)解決的方法是借助調(diào)節(jié)設(shè)備來達(dá)到調(diào)節(jié)平衡的目的。我們選用目前比較好的調(diào)節(jié)設(shè)備——河北廊坊中油管道動(dòng)力實(shí)業(yè)總公司環(huán)保節(jié)能設(shè)備廠生產(chǎn)的ZLKⅡ型自力式流量控制器。98～99年采暖季節(jié)前，我們在基地北區(qū)16座換熱站的一次熱網(wǎng)回水管上安裝ZLKⅡ型自力式流量控制器。根據(jù)采暖熱負(fù)荷的設(shè)計(jì)確定原則，確定、調(diào)節(jié)各座換熱站的實(shí)際需要流量。經(jīng)過98～99年采暖期的運(yùn)行實(shí)況表明，確實(shí)起到良好的效果。解決了基地北區(qū)供熱系統(tǒng)水力嚴(yán)重失調(diào)的問題，平衡了各換熱站熱水流量，確保各換熱站的熱水流量在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，解決了熱網(wǎng)系統(tǒng)水力失調(diào)嚴(yán)重的問題；各用戶區(qū)域供熱質(zhì)量均衡，室內(nèi)采暖溫度平衡；提高了供熱服務(wù)質(zhì)量。尤其是水電、石油學(xué)校、鉆井二公司等區(qū)域供熱效果明顯好于去年，并停用了鉆井二公司燃油鍋爐房；由于循環(huán)水量實(shí)行了科學(xué)量化管理，使一次網(wǎng)系統(tǒng)基本消除了過熱過冷現(xiàn)象。其經(jīng)濟(jì)效益非常明顯：①停用了鉆井二公司的5臺(tái)燃油鍋爐，僅98～99年采暖期節(jié)約渣油燃料700噸，節(jié)約資金84萬元（700噸×1200元／噸＝84萬元）；②供熱系統(tǒng)一次熱網(wǎng)的熱水循環(huán)流量由原來的2300m3／h降低到2100m3／h，減少200m3／h的流量，相當(dāng)于減少一臺(tái)200m3／h（N=55kw）循環(huán)泵運(yùn)行，年節(jié)電：15萬度（55kw×24h／d×120d＝15.84萬kw.h），合資金7.6萬元；年節(jié)水：補(bǔ)水量為循環(huán)水量的2%計(jì)算，200m3／h×2%×24h／d×120d＝11520m3，合資金1.36萬元。③共節(jié)約資金93萬元。4實(shí)施爐渣回?zé)夹g(shù)，最大限度地節(jié)約能源，減少環(huán)境污染為了更充分地發(fā)揮循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的優(yōu)勢，最大限度的節(jié)約燃料，減少環(huán)境污染，我們對鏈條爐產(chǎn)生的爐渣進(jìn)行了回?zé)?。由于地域煤種的限制，致使兩臺(tái)鏈條爐爐渣含碳量在40%以上，有利用價(jià)值。為此，我們投資了3.6萬元對設(shè)備進(jìn)行了改造：①將溜煤管加大。由原來的φ159管子改為φ273管子，增大了物料的流通能力；②將緩沖料倉的角度進(jìn)一步增大，使其接近于垂直狀態(tài)，防止物料在倉內(nèi)搭橋；③將原儲(chǔ)煤倉一分為二。一邊儲(chǔ)煤，一邊儲(chǔ)渣，兩個(gè)儲(chǔ)料倉對應(yīng)兩個(gè)刮板給煤機(jī)，即一個(gè)刮板給煤，一個(gè)刮板給渣。這樣便可達(dá)到煤與渣均勻的摻混和隨意調(diào)整煤與渣摻混比例的目的。改造后，我們進(jìn)行了試驗(yàn)并取得了成功。該項(xiàng)技術(shù)于97~98、98~99兩個(gè)采暖期中得以應(yīng)用，結(jié)果表明，不但鍋爐運(yùn)行平穩(wěn)，而且節(jié)約了大量燃料。經(jīng)試驗(yàn)和計(jì)算，年節(jié)約原煤達(dá)2000噸以上。二、燃油鍋爐改造為燃煤鍋爐在鍋爐的燃料使用中，油、氣是比較昂貴的燃料。經(jīng)中原油田設(shè)計(jì)院將原煤、渣油、天然氣、水煤漿等幾種燃料進(jìn)行經(jīng)濟(jì)對比分析表明，鍋爐燃燒原煤是最經(jīng)濟(jì)合理的。按九五年價(jià)格測算，燃油（氣）鍋爐改造燃煤鍋爐后，每臺(tái)4t/h鍋爐每年可節(jié)約生產(chǎn)成本約12萬元。九五年以來，我們對科技新村、特修廠、采油四廠、井下北區(qū)等15座鍋爐房的55臺(tái)4t/h燃油、燃?xì)忮仩t（其中燃油鍋爐25臺(tái)，燃?xì)忮仩t30臺(tái)）進(jìn)行燃煤鍋爐改造。改造后，每年節(jié)約渣油6000多噸。三、蒸汽采暖方式改為熱水采暖方式科學(xué)論證和實(shí)踐表明，熱水采暖與蒸汽采暖相比，熱水采暖具有許多優(yōu)點(diǎn)：①蒸汽采暖的能源浪費(fèi)嚴(yán)重；②熱水采暖系統(tǒng)單位距離溫降小，熱損小；③熱水鍋爐運(yùn)行維護(hù)方便，安全可靠；④熱水鍋爐較蒸汽鍋爐適應(yīng)熱負(fù)荷變化強(qiáng)，調(diào)節(jié)性能好。經(jīng)過綜合測算，熱水采暖比蒸汽采暖節(jié)能30%~40%。在九六年，我們投資385.52萬元，將機(jī)廠生活區(qū)、采油二廠老點(diǎn)、油建一、三大隊(duì)及井下南區(qū)共27.6萬m2采暖面積的蒸汽采暖系統(tǒng)改為熱水采暖系統(tǒng)。改造以后，提高了供熱質(zhì)量，清除了許多“供熱死角”，而且取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)測算，每年節(jié)約原煤11783噸。四、爐前型煤機(jī)技術(shù)的應(yīng)用我處燃煤鍋爐燃用的鶴壁貧煤，粉末含量高，Φ＜3mm的煤粒約占60%～70%，致使?fàn)t排漏煤量增加，飛灰量大，爐排上煤層不均，易產(chǎn)生火口，燃燒工況很差，導(dǎo)致鍋爐出力和鍋爐效率降低，造成能源浪費(fèi)；并且，過細(xì)的粉末易形成飄塵，增加了煙塵排放濃度，造成環(huán)境污染。通過考證和試驗(yàn)分析，型煤技術(shù)是目前解決這一難題的有效手段。型煤技術(shù)就是將原煤在燃燒設(shè)備入料口壓制成一定形狀的煤，即爐前型煤技術(shù)，以壓力成型，不需要添加劑；主要作用是將顆粒過小的原煤壓制成一定大小形狀的煤塊，以提高鍋爐的效率和減少環(huán)境污染。九七～九八年，我們在15臺(tái)小型燃煤鍋爐上采用了型煤技術(shù)，安裝了爐前型煤機(jī)。經(jīng)過運(yùn)行使用和對比分析表明，效果非常明顯，有著良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益：①克服了爐排漏煤；②燃燒完全，煤燃燼率高，爐渣含碳量降低到16.7%；③燃燒工況良好，透氣性好，火焰溫度高，爐膛溫度得到較大提高，燃燒效率有了大的提高；④鍋爐出力有所增加，鍋爐熱效率提高到81.2%；⑤徹底解決了鍋爐煙塵排放不達(dá)標(biāo)問題；⑥年節(jié)煤8%～10%，合計(jì)節(jié)原煤3000噸；同時(shí)節(jié)約部分除塵器的購置安裝費(fèi)用。五、海綿鐵過濾除氧器的應(yīng)用目前，供熱管理處在用鍋爐130多臺(tái)，熱力管網(wǎng)370多公里。過去因給水經(jīng)除氧效果差，造成鍋爐和管網(wǎng)氧腐蝕十分嚴(yán)重，致使每年都要投入大量的維修工作和維修資金。三年來，通過對各類除氧器使用情況試驗(yàn)對比分析，我們認(rèn)為海綿鐵除氧器是目前在熱水鍋爐中最為先進(jìn)的除氧設(shè)備。在九七、九八年，我們自行設(shè)計(jì)、制造、安裝了23臺(tái)不同型號(hào)的海綿鐵除氧器。目前，鍋爐和管網(wǎng)的給水已達(dá)到GB1576—92標(biāo)準(zhǔn)要求，解決了鍋爐和管網(wǎng)腐蝕問題，緩解了鍋爐及管網(wǎng)的腐蝕速度，大大延長了供熱設(shè)施的使用壽命，每年節(jié)約維修資金約100萬元。六、高效節(jié)能燃?xì)饣鹱旒夹g(shù)的應(yīng)用針對燃?xì)忮仩t早期配置的燃燒器燃燒效率低、出力不足的問題，我們對10臺(tái)燃?xì)忮仩t的燃燒器進(jìn)行改造，安裝高效節(jié)能火嘴。經(jīng)過九七年的實(shí)踐運(yùn)行表明，安裝該設(shè)備后，燃燒效果有了明顯的提高，不僅提高鍋爐熱效率8~10%，而且鍋爐出力也提高15%~20%。七、科學(xué)管理，優(yōu)化供熱運(yùn)行工況用熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷并不是恒定不變的，而是隨著室外氣候條件（主要是室外溫度）變化而變化的。我們對熱網(wǎng)進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)，實(shí)行連續(xù)供熱輔以間歇調(diào)節(jié)，以科學(xué)的運(yùn)行調(diào)節(jié)管理代替憑經(jīng)驗(yàn)的“看天燒火”。實(shí)驗(yàn)表明，該措施有效地保證供熱質(zhì)量、合理經(jīng)濟(jì)地使用熱能，而且還減少了不必要的浪費(fèi)。在供熱系統(tǒng)中，常常存在因熱力管網(wǎng)水力失調(diào)而造成用戶冷熱不均衡的現(xiàn)象，以至于不得不加大循環(huán)泵排量。實(shí)際上，該方法不僅不能解決問題，而且還浪費(fèi)大量的電能。首先，我們運(yùn)用分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)法對供熱系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)各區(qū)域采暖面積確定其實(shí)際需要流量，利用超聲波流量計(jì)，一邊測量，一邊調(diào)節(jié)閥門的開度，最終是整個(gè)系統(tǒng)的水力工況趨于平衡。在供熱采暖期中，根據(jù)室外溫度的變化，把室外溫度按高、中、低分為三個(gè)階段；在室外溫度較高的階段，保持較小的流量；在室外溫度較低的階段，保持設(shè)計(jì)最大流量；在每一階段內(nèi)，網(wǎng)路的循環(huán)水量始終保持不變，而按改變網(wǎng)路系統(tǒng)的供水溫度來進(jìn)行質(zhì)調(diào)節(jié)。當(dāng)系統(tǒng)的水力工況穩(wěn)定后，即“以質(zhì)調(diào)節(jié)為主，以間歇調(diào)節(jié)為輔”。在供熱系統(tǒng)質(zhì)調(diào)節(jié)中，根據(jù)濮陽地區(qū)冬季氣候變化情況，我們計(jì)算出鍋爐直供用戶系統(tǒng)的供、回水溫度隨室外氣溫變化圖表（表—2），以及一次網(wǎng)、二次網(wǎng)的供、回水溫度隨室外氣溫變化圖表和曲線表（表—1）。表—1：集中供熱系統(tǒng)在不同室外溫度下最低供回水溫度運(yùn)行指導(dǎo)表室外氣溫℃二次網(wǎng)供水溫度℃二次網(wǎng)回水溫度℃一次網(wǎng)供水溫度℃一次網(wǎng)回水溫度℃－711067.57150－6108.56669.148.7－510764.567.447.9－4105.562.765.647.1－3104.361.9663.846.3－2100.360.962.045.4－196.659.260.344.6092.857.358.543.7188.955.456.742.8285.053.554.941.9381.351.753.041.0477.549.8751.140.0573.647.9649.339.2669.545.947.438.2765.64445.437.2備注：地點(diǎn)為基地北區(qū)鍋爐房集中供熱系統(tǒng)區(qū)域注：以上情況是在供熱系統(tǒng)循環(huán)水量保持不變的情況下進(jìn)行的表—2：直供用戶供熱系統(tǒng)在不同室外溫度下最低供回水溫度運(yùn)行指導(dǎo)表室外溫度℃供水溫度℃回水溫度℃室外溫度℃供水溫度℃回水溫度℃－773.852.5159.745.8－672.951.7257.944.9－570.450.9356.044.0－468.650.1454.143.1－366.849.3552.342.2－265.048.4650.441.2－163.347.6748.440.2061.546.7備注：此為鍋爐直供用戶系統(tǒng)的情況