试论23th湿蒸汽发生器运行参数对注汽效果的影响

摘 要：湿蒸汽发生器在稠油开采中具有重要的应用价值，适合的注汽量不仅能够提升石油开采的数量，还有利于机械的长久使用，经过大量的研究表明，在大部分的抽油厚度分布中，23t/h是适宜的排放量，在石油开采中蒸汽吞吐效果上具有明显的提升，但是在湿蒸汽发生器运行中也要对注汽速度和压力等参数进行分析，从综合角度计量和提高注汽效果，减少石油开采中的能耗。文章对影响注汽效果的参数进行了分析，并提出了适合参数的探讨。

关键词：湿蒸汽发生器；注汽效果；运行参数

    湿蒸汽发生器又是蒸汽锅炉，在石油热采中具有重要的应用意义。通过对深井稠油层的注汽，能够减低石油的粘稠度，减少了流向输油管的阻力，提高了油层的开采效率。其中湿蒸汽发生器的热量传递效果如何、采油量如何都关乎企业的经济效益。通过近几年的研究，23t/h排放量的湿蒸汽发生器已经得到了应用，并具有显著的注汽效果，实现了节能技术的应用，同时也降低了机械维修的次数，提高了企业的经济效益。

一、湿蒸汽发生器注汽参数对转周效果的影响

1、蒸汽干度对注汽开发效果的影响

蒸汽是水在一定的压力中，达到燃烧沸点后所产生的气体状态，但是在蒸汽中难免会有水滴的带入。所谓的蒸汽干度就是单位重量湿蒸汽中所含干蒸汽的百分比。其中百分之百的干蒸汽具有一定的蒸发焓，但是蒸汽的干度值越大，所需要的实际蒸发焓也就越大。在实际的采油应用中，这一点特性有着重要的应用价值，同时也体现了注汽参数对转周效果的影响。在采油深井注汽应用中，随着井深度的增加，蒸汽的干度值也就越低。在中浅层的油井施工中，油层注汽的加热面积越大，越有利于石油产量的提高。而油层的加热体积大小与比热成正比例关系。在相同注汽注入量和压力状态中，湿蒸汽的干度较高，比热较大。因此，在注汽中要应用这一物理性质，提高油层的采油效率。

2、注汽量对蒸汽吞吐效果的影响

在石油的开采中，往往通过蒸汽吞吐的方式提高采油的质量。所谓蒸汽吞吐就是在深井中注入一定量的湿蒸汽，在焖井一段时间，最后通过回采工艺实现石油的高产值回收。其中促进油井高产值的主要是注汽量的控制。当一定注汽被注入深井后，湿蒸汽所带来的热量会加热石油表面，增加热驱动的作用，并降低了石油的粘度，促进回采中石油向输油管的流动，从而提高了石油的开采量。但是并不是注汽量越大，就越有利于石油的开采，在加大的注汽量下，石油被稀释程度多大，会影响采油的综合经济效益。若是注汽量太小，在数据分析中表明石油的吸收峰值较小，注汽、焖井和回采的周期也就越短，在最终的回采效果上没有达到高效利用，最优范围应为80～120t/m。但是，最终的注汽量的设定还是要根据油层的厚度而定，油层越薄注汽量也就要相应的减少。并且在周期的回采中，石油的粘稠度增加，要对注气量相应的提高，通过经验分析表明，其注汽增加量为上一周期中15%左右。

3、在湿蒸汽吞吐中对注汽速度和压力的控制

在石油热采工艺的研究中表明，注汽速度和压力的增加会促进才油量的正比例增长。这主要是由于较高的注汽速度和压力，提供了湿蒸汽流通的动力，缩短了注汽的时间，在较短的采油周期中实现了较高的石油产值。并且在较短的注汽中，深井管道中的热量损失较小，湿蒸汽到达深井底部时还具有较高的温度和干度，比热降低的较小，石油的受热体积不会减少过多，有利于蒸汽的吞吐和石油回采量的增加。但是，并不是说无限大的注汽速度和注汽压力能够被应用，这主要取决于注汽管道的受压能力的大小，当注汽速度和压力增大到一定程度后，若达到管道的深受压力极限继续增加参数值，只能会引起管道和机械的破碎。为了延长机械的使用寿命，其注汽的速度与压力参数的确定应与设备的使用强度相结合计算。

二、注汽系统的蒸汽各项参数的计量方式

1、锅炉湿蒸汽口各项参数的计量

（1）湿蒸汽干度的计量。在湿蒸汽干度的计量中，主要通过化学化验的方式计算的，并采用多次测量取平均值的方式，提高了数据的准确性。但是在测量中，湿蒸汽的干度测量具有较难的特点，若化验药品、化验设施、实验步骤和操作人员不够专业，就会影响干度数据的客观真实性。因此，在实际的工作中，应该增加对注汽系统管理和监督工作，定期的安排人员对所用的化验设备进行检查，按照规定防止化验药瓶，并定期的考核技术人员的化验操作规范。

（2）注汽量、注汽速度和压力的测定。在注汽量和注汽速度的测定中，只要利用流量计在锅炉的设备端口测量即可，并通过对数据参数的掌握，在进行时间的记录，就可以计算出注汽量的大小。而压力数值通过差压变送器就可以直接读出准确的数值。并在数据的获取后，参照相关的温度、压力和油温等特性数据曲线的分析，设定正确的注汽参数，保证注汽效果的提升。

2、做好井口参数的计量和井底参数的跟踪

在测量的过程中，严格按照该装置的操作要求来进行测量，保证测量的准确性，得到的结果及时与是蒸汽发生器的参数进行对比，及时修正。对于汽水两相流量计可以实现注汽井的蒸汽流量、干度、压力的在线计量，并且计量准确。这种类型的流量计是采用动态测量方法测量蒸汽流量、干度及温度。其原理是：当两相流体经过节流装置时，两相流体的脉动与流量和干度成一定的函数关系。根据流体的脉动特性，用一个节流测量元件（孔板流量计）进行采样计算，即可完成蒸汽流量、干度和压力的在线测量。一次仪表和二次仪表均为便携式的，方便定时对井口的各项参数进行计量，在使用的过程中避免碰撞。

  结语：由于石油在较高的粘稠度中难以开采，必须要通过湿蒸汽的注汽来增加石油的流动性，并在热驱动的作用下，提高石油的回采效果。湿蒸汽发生器在运行中要对参数进行设定，才能保证注汽效果和采油效果的提升。通过对锅炉出口、井口和井底各项参数的测量以及数据的采集，定期组织技术人员对每组数据进行对比、分析。确保数据的准确性，对于非正常数据立即查找原因，及时处理，避免了注汽参数的波动，提高转周井的注汽效果。

参考文献：

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[2] 詹宁,张洪会.湿蒸汽发生器流量计量技术探讨[J].化学工程与装备,2012(03).