天然气发电机余热回收系统的应用效果评价
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技 水 ・ 用 皿
■
天 然 气 发 电机 余 热 回 收 系统 的应 用效 果评 价
鲍 磊 胡 冰 任 海 澎
（ ． 港 油 田公 司采 油 二 厂 ； ２ 大 港 油 田公 司对 外 合 作 项 目部 ） １大 ．
摘 要 随 着天 然 气发 电机 在 油 田场 站 的 广泛应 用 ，如何 利用 发 电机排 放 的 高温尾 气的 热能
为余 热 回 收技 术的推 广应 用 提供 了参考 。
关 键 词 天 然 气 发 电机 余 热 节 能
Ｄ ： ０． ９ ９ ｊ ｉ ｓ ． ０ ５ １ ９ ２ １ ０ ． ０ ＯＩ １ ３ ６ ／ ． ｓ ｎ ２ ９ － ４ ３． ０ ２． ７ ０ ９
目前 燃 料 的能 量 只有 约 ３ ％被 发 电机组 转 化 为 气发 电机 冷却水 通 过 特制 的余 热 回收 装置 加 热导 热 ５ 电能， 有 ３ ％随废气 排 出 ，２ ％被发 动 机冷 却水 带 介质 ，使导 热介 质 达 到规 定温 度 ，通 过导 热介 质 输 约 ０ ５ 走， 过 机 身散 发 等 其 它损 失 约 占 １％左 右 ， 气 和 送系 统 ，将 导热 介 质输 送 到水 套炉 或 热交换 器 ，与 通 ０ 废 换 热 器 损失 的功率 比有用 功 还 多 。 占燃 气 发 动机 燃 原 油 间 进 行 热 交 换 ，加 热 原 油 ，从 而 取 代 或 部 分 取
氩 弧 焊 焊 接 ； 设 备 的 体 积 、重 量 大 幅 度 降 低 。
ｌ 系统 的 组 成 、基 本 原 理 及 结 构 特 点
１ １ 系 统 的 组 成 ．
由于 设备 结 构设 计 和针 形管 自身结 构特 点 ，使 其 具 有消 声器 的结构 特 征 ，因此 设 备能起 到 消声 器 每 一受 热 元件 在整 体 组装 时 ，无 任何 强 制组 装 端 焊接 在钢 结 构上 ，另 一 端呈 自由状 态 ，这样 设 备 在运 行 过程 中 ，无 热应 力 产生 。 另外设 备 的联 箱上 设 计 有 安全 阀 、排 污 （ 空 ）阀 、温度 计 等仪 表 阀 放 门 ， 当设 备 出现 超压 、干烧 等 问题 时 ，上 述仪 表 阀
表 面 涂 附 耐 高 温 油 漆 ；安 装 时 只 需 将 设 备 联 接 到 发
１ ２ 基 本 原 理 ．
在 天 然气 发 电机组 发 电 的 同时 ，排 烟气 和 天燃 动 机 的 排 烟 出 口上 ，将 热 水 系统 联 接 到 设 备 的进 、 出 口联 箱 上 ，设 备 即 可 正 常 运 行 ；设 备 在 进 出 口
第 一 作 者 简 介 ： 鲍 磊 ，２ ０ ０ ５年 毕 业 于 中 国 地 质 大 学 （ 汉 ） 武 ，工 程
师 ，从 事 节 能 管 理 工 作 ， Ｅ ｍａｌ ｉ ２ ０ ２ ６ ． ｒ ，地 址 ：河 北 — ｉ ：ｂｌ ２ １ ＠１ ３ｃ ｎ ｌ ｏ
烟 、箱设 有 用 不锈 钢螺 栓联 接 的检 查 门 ，打 开检查 门 即可对 设 备 的受 热 面进行 检 查 和维护 ；另外 ，设
应 用 尚处 于起 步 阶段ｕ 。
燃气 发 电机 维修 时 ，原 系统仍 可正 常工 作 。
单 位 长 度 的针 形 管 换 热 面积 是 光 管 的 ６ ８ ， — 倍
目前 随 着 国 内能 源供 应 日益 紧 张 ，节 能 、降 １ ３ 结 构 特 点 ． 耗 ，提 高 能 源利 用 率越 来越 引起人 们 重视 ，天然 气 发 电机余 热 利用 是 必然 趋势 。 针形 管 之 间用小 半 径推 制 弯头 连接 ，焊缝 全部 采用
门能起 到保 护作 用 。 设 备 是 根 据 燃 气 发 电 机 组 配 套 设 计 ，设 备 外 表
天然 气 发 电机 余热 回收 系统 主要 由 以下部 分 组 的 作 用 。
成 ：① 天然 气发 电机排 烟 控 制及 保 护部 分 ；② 针形
元 交 换 部 分 ， 见 图 １ 。
管余 热 回收装 置 ；③导 热 介质 输 送部 分 ；④ 用 能单 现 象 ，不 会 产 生 组 装 应 力 ；每 一 针 形 管 组 ， 只 有 一
豢 耩
图 １ 余 热 回 收 系 统 组 成 部 件 实 物 图
用 耐 高 温 的硅 酸 铝 陶瓷 纤 维 保 温 ，外 包 ２ ｍｍ铁板 ，
备 的针 形 管 组 成模 块 式 ， 当需 要更 换 加 热 管 组 时 ，
省 黄 骅 市 南 大 港 管 理 区采 油 二 厂 油 田 管 理 科 ，０ １０ 。 ６ ３ １
２己 第 期 石 石 节 ２ Ｂ 年 ７ 油 化 能『 ３ Ｉ
＿
可单 组抽 出进行 更换 。
表 １ 余 热 回 收 系 统 Βιβλιοθήκη Baidu 产 前 后 生 产 参 数 对 比
料 近 ５ ％热值 的排 气余 热 和 冷却 水余 热 资 源基 本 上 代 原 来 的水套 炉 或热 媒 炉 。该 系统 可独 立使 用 ，也 ５ 被 白 白浪费 掉 ，燃 气 发动 机 余热 利用 技 术 的开 发 和 可 利 用 原 有 的 原 油 加 热 系 统 改 造 ，并 人 原 系 统 ，天
改 造 前 热 加 炉 进口 系统 热 加而炉 出 口 改 造 后 余 热 回收 系 统 改 造 后 加 热 炉 系 统
２ 天 然 气 发 电机 余 热 回收 系 统 的 应用
已经 成 为 一个 新 的课 题 通过 对 余 热 回收设 备 及 配 套技 术 的应 用研 究分析 ， 系统地 阐述 了余 热
利 用 的设 备 组 成 、性 能原理 。并 结合 实际 案例 利 用发 电机 燃烧 后排 出废 气 的热 量 ，通 过余 热 回
收 设 备 及 配 套 的保 护 部 分 将 其 变 为可 用 能 源 ，替 代 燃 气加 热提 供 热 源 ，取 得 良好 的 节 能效 益
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天 然 气 发 电机 余 热 回 收 系统 的应 用效 果评 价
鲍 磊 胡 冰 任 海 澎
（ ． 港 油 田公 司采 油 二 厂 ； ２ 大 港 油 田公 司对 外 合 作 项 目部 ） １大 ．
摘 要 随 着天 然 气发 电机 在 油 田场 站 的 广泛应 用 ，如何 利用 发 电机排 放 的 高温尾 气的 热能
为余 热 回 收技 术的推 广应 用 提供 了参考 。
关 键 词 天 然 气 发 电机 余 热 节 能
Ｄ ： ０． ９ ９ ｊ ｉ ｓ ． ０ ５ １ ９ ２ １ ０ ． ０ ＯＩ １ ３ ６ ／ ． ｓ ｎ ２ ９ － ４ ３． ０ ２． ７ ０ ９
目前 燃 料 的能 量 只有 约 ３ ％被 发 电机组 转 化 为 气发 电机 冷却水 通 过 特制 的余 热 回收 装置 加 热导 热 ５ 电能， 有 ３ ％随废气 排 出 ，２ ％被发 动 机冷 却水 带 介质 ，使导 热介 质 达 到规 定温 度 ，通 过导 热介 质 输 约 ０ ５ 走， 过 机 身散 发 等 其 它损 失 约 占 １％左 右 ， 气 和 送系 统 ，将 导热 介 质输 送 到水 套炉 或 热交换 器 ，与 通 ０ 废 换 热 器 损失 的功率 比有用 功 还 多 。 占燃 气 发 动机 燃 原 油 间 进 行 热 交 换 ，加 热 原 油 ，从 而 取 代 或 部 分 取
氩 弧 焊 焊 接 ； 设 备 的 体 积 、重 量 大 幅 度 降 低 。
ｌ 系统 的 组 成 、基 本 原 理 及 结 构 特 点
１ １ 系 统 的 组 成 ．
由于 设备 结 构设 计 和针 形管 自身结 构特 点 ，使 其 具 有消 声器 的结构 特 征 ，因此 设 备能起 到 消声 器 每 一受 热 元件 在整 体 组装 时 ，无 任何 强 制组 装 端 焊接 在钢 结 构上 ，另 一 端呈 自由状 态 ，这样 设 备 在运 行 过程 中 ，无 热应 力 产生 。 另外设 备 的联 箱上 设 计 有 安全 阀 、排 污 （ 空 ）阀 、温度 计 等仪 表 阀 放 门 ， 当设 备 出现 超压 、干烧 等 问题 时 ，上 述仪 表 阀
表 面 涂 附 耐 高 温 油 漆 ；安 装 时 只 需 将 设 备 联 接 到 发
１ ２ 基 本 原 理 ．
在 天 然气 发 电机组 发 电 的 同时 ，排 烟气 和 天燃 动 机 的 排 烟 出 口上 ，将 热 水 系统 联 接 到 设 备 的进 、 出 口联 箱 上 ，设 备 即 可 正 常 运 行 ；设 备 在 进 出 口
第 一 作 者 简 介 ： 鲍 磊 ，２ ０ ０ ５年 毕 业 于 中 国 地 质 大 学 （ 汉 ） 武 ，工 程
师 ，从 事 节 能 管 理 工 作 ， Ｅ ｍａｌ ｉ ２ ０ ２ ６ ． ｒ ，地 址 ：河 北 — ｉ ：ｂｌ ２ １ ＠１ ３ｃ ｎ ｌ ｏ
烟 、箱设 有 用 不锈 钢螺 栓联 接 的检 查 门 ，打 开检查 门 即可对 设 备 的受 热 面进行 检 查 和维护 ；另外 ，设
应 用 尚处 于起 步 阶段ｕ 。
燃气 发 电机 维修 时 ，原 系统仍 可正 常工 作 。
单 位 长 度 的针 形 管 换 热 面积 是 光 管 的 ６ ８ ， — 倍
目前 随 着 国 内能 源供 应 日益 紧 张 ，节 能 、降 １ ３ 结 构 特 点 ． 耗 ，提 高 能 源利 用 率越 来越 引起人 们 重视 ，天然 气 发 电机余 热 利用 是 必然 趋势 。 针形 管 之 间用小 半 径推 制 弯头 连接 ，焊缝 全部 采用
门能起 到保 护作 用 。 设 备 是 根 据 燃 气 发 电 机 组 配 套 设 计 ，设 备 外 表
天然 气 发 电机 余热 回收 系统 主要 由 以下部 分 组 的 作 用 。
成 ：① 天然 气发 电机排 烟 控 制及 保 护部 分 ；② 针形
元 交 换 部 分 ， 见 图 １ 。
管余 热 回收装 置 ；③导 热 介质 输 送部 分 ；④ 用 能单 现 象 ，不 会 产 生 组 装 应 力 ；每 一 针 形 管 组 ， 只 有 一
豢 耩
图 １ 余 热 回 收 系 统 组 成 部 件 实 物 图
用 耐 高 温 的硅 酸 铝 陶瓷 纤 维 保 温 ，外 包 ２ ｍｍ铁板 ，
备 的针 形 管 组 成模 块 式 ， 当需 要更 换 加 热 管 组 时 ，
省 黄 骅 市 南 大 港 管 理 区采 油 二 厂 油 田 管 理 科 ，０ １０ 。 ６ ３ １
２己 第 期 石 石 节 ２ Ｂ 年 ７ 油 化 能『 ３ Ｉ
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可单 组抽 出进行 更换 。
表 １ 余 热 回 收 系 统 Βιβλιοθήκη Baidu 产 前 后 生 产 参 数 对 比
料 近 ５ ％热值 的排 气余 热 和 冷却 水余 热 资 源基 本 上 代 原 来 的水套 炉 或热 媒 炉 。该 系统 可独 立使 用 ，也 ５ 被 白 白浪费 掉 ，燃 气 发动 机 余热 利用 技 术 的开 发 和 可 利 用 原 有 的 原 油 加 热 系 统 改 造 ，并 人 原 系 统 ，天
改 造 前 热 加 炉 进口 系统 热 加而炉 出 口 改 造 后 余 热 回收 系 统 改 造 后 加 热 炉 系 统
２ 天 然 气 发 电机 余 热 回收 系 统 的 应用
已经 成 为 一个 新 的课 题 通过 对 余 热 回收设 备 及 配 套技 术 的应 用研 究分析 ， 系统地 阐述 了余 热
利 用 的设 备 组 成 、性 能原理 。并 结合 实际 案例 利 用发 电机 燃烧 后排 出废 气 的热 量 ，通 过余 热 回
收 设 备 及 配 套 的保 护 部 分 将 其 变 为可 用 能 源 ，替 代 燃 气加 热提 供 热 源 ，取 得 良好 的 节 能效 益