魏江东 惠熙祥 顾利民 解红军 林冉 吕亳龙

（中国石油规划总院）

中国石油勘探与生产分公司是中国石油集团公司的耗能大户，能耗总量约占集团公司的43%，而加热炉是油气田生产的重要耗能设备，主要分布在油气井口、计量站、接转站、联合站以及天然气处理厂[1]，总数量达到2万余台，年耗能量达到400×104t标准煤。由于油气生产的特点，加热炉工作环境恶劣，被加热介质复杂，运行负荷多变，管理难度大，并且存在设备老化、自动化水平低等问题，导致加热炉热效率平均效率仅有80%左右[2]。

1 加热炉存在问题分析

炉总数量的46%。这些加热炉结构简单，运行热效率仅为40%～60%，影响了加热炉整体平均效率[3]。并且，由于油气田生产用热需求具有显著的季节性，即冬季高、春秋低，夏季部分加热炉停运，运行负荷季节性波动较大，且加热炉建设安装时一般按最大负荷设计。随着区域性产量递减以及采出液含水率上升，用热负荷降低，导致加热炉“负荷不足”问题凸显，加热炉热效率下降。从油气田加热炉普测结果（图1）看出，加热炉运行负荷率控制在50%～90%时较为合理，而加热炉平均运行负荷率仅为41.5%。

1.1 设备老化严重，新度系数低

油气田在用加热炉使用时间超过20年的占9%，使用时间10～20年的加热炉占29%。在油气田上大量使用的水套炉和火筒炉新度系数仅有0.45，相变加热炉新度系数也只有0.61。这些老旧加热炉多存在换热面结垢严重、保温层脱落、承压件和烟筒腐蚀等问题，不但运行热效率远低于新加热炉，还容易发生鼓包、穿孔等安全事故。……