洗井清蜡车锅炉燃烧系统改造

李 雷，徐 忠，李 栋

（1.大庆油田有限责任公司第八采油厂，黑龙江 大庆 163514；2.大庆油田有限责任公司资产设备管理部，黑龙江 大庆 163453；3.中原特种车辆有限公司，河南 濮阳 457001）

洗井清蜡车锅炉燃烧系统改造技术是以天然气为燃料,加装自动控制单元，实现对燃料、空气的供给和燃烧的精确控制。

一、技术分析

以东风热洗车为例，其改造方案如下。

1.拆除部分

包括液压油箱系统、柴油箱系统、带炉砖的锅炉、燃油燃烧机。风机及其传动系统若能正常工作则保留，否则应更换；高低压管路系统若能正常工作则保留，否则应更换。

2.增加部分

包括车载特种锅炉、燃气燃烧机、天然气储存装置、天然气减压处理系统和控制系统。

冷洗额定工作排量维持不变；冷洗额定工作压力维持不变；热洗额定工作压力维持不变；热洗额定工作温度（120±10） ℃（发动机转速1 000r/min，变速箱Ⅰ档，供水温度≥15℃，供水量4.94m3/h时的理论计算值）；天然气连续作业时间≥2.5h。

4.基本结构

东风153热洗车天然气改造结构简图见图1。

5.安全保障

天然气CNG减压后，主要通过以下几个方面保障其燃烧的安全可靠性。

（1）油气两用锅炉结构

现用的QXS1.0-20/200/15-YC型车载特种锅炉的结构适用于柴油、天然气的单烧和混烧。其具有国家特种设备制造许可资质认证。

快速心房纤颤是心脏急症,快速心房纤颤如持续时间过长可引起血流的动力学异常导致心功能下降,增加患者病情,增加住院率及死亡率,和肽素是前精氨酸加压素的羧基肽,克服了精氨酸加压素在临床检测方面的劣势,结果稳定、灵敏度高且保存时间长,最近国内外在临床心衰、心肌梗死中进行了大量研究。本研究对快速房颤患者并结合临床数据进行分析,旨在探讨心房纤颤患者血液中和肽素水平与房颤快速房颤心衰的相关性。

（2）全自动天然气燃烧机

全自动天然气燃烧机主要由程序控制器、风压安全开关、火焰监测装置、风门伺服调节器、燃气联合阀组、小火启动开关、大火切换开关、故障报警及自动熄火保护器等组成。

能够实现以下功能：预吹扫功能，吹扫时间45s；延时点火功能，吹扫过程中不送气；火焰监测功能，火焰熄灭，自动保护；大小火切换功能，根据工况温度消耗燃料；工作电压24VDC。

（3） 控制系统

控制系统主要由电源开关、燃机启动开关、大火启动开关、照明开关、蒸汽压力表、蒸汽温度表、风机转速表及各类指示灯等组成。其功能包括压力数显、温度数显、燃机故障显示以及超温超压保护功能。

实践证明，洗井清蜡车锅炉燃烧系统改造,结构简单,现场使用性能良好且便于现场管理，是一项成熟的节能增效技术。

二、经济效益分析

1.天然气与柴油的使用性能比较

与柴油相比，天然气的热值较高；天然气的燃烧效率可达90%以上，而柴油的燃烧效率仅为84%。天然气是完全的气态，燃烧彻底，燃烧后清洁无灰渣，排放中基本上没有导致酸雨的SO2，具有比柴油更优越的使用性能。

2.天然气与柴油的价格比较

天然气开采及再加工成本 (含运输)比柴油低，售价亦比柴油低。目前，天然气每立方米售价约为3.6元,而柴油的售价约为6.6元/kg,按热值计算，1m3天然气相当于0.894kg柴油，0.894kg柴油的售价为5.81元，天然气比柴油便宜近40%。

3.改造前后设备维护费用比较

改造后的洗井清蜡车车载锅炉燃烧系统由于采用了天然气和先进的空燃比控制技术，盘管积碳大大减少，维护次数和清碳次数均大幅减少，并且改造后的洗井清蜡车导热效率下降很小，因而能延长车载锅炉盘管的使用寿命，大大减少了设备运行维护成本。

三、结语

截至2009年12月末，油田公司拥有洗井清蜡车112台，年消耗柴油3 000余t，按每吨柴油6 600元计算，仅柴油消耗费用就达2 000多万元。因此，油田在洗井清蜡车节能技术改造方面有很大的潜力。

按每口井作业时间2h计算，锅炉的油耗约为70L/h，柴油价格5.7元/L，则燃料费用为798元。燃油系统改造后，天然气价格为3.6元/m3，锅炉的天然气消耗约为60m3/h，则其燃料费用为432元，大约可节省费用366元/井，单台单井次洗井作业节约燃料费用在40%以上。

以采油一厂为例，2009年按全年洗井5 687井次计算，每年可节约燃料成本约208.14万元。

单台改造费用约30万元 (包括燃油改造、自动控制改造，改造周期一个月)，若按每年200个工作日，每个工作日作业两口井计算，一年可节省费用17.28万元，仅从燃料节省方面考虑，两年即可收回投资。