■■■■■■■■■■收稿日期:2022-12-30。作者简介:聂肖虎,男,1992年毕业于中国石油大学(华东)化工设备与机械专业,学士,现在中国石化销售华中分公司从事油气储运管理工作,高级工程师。Email:niexh8.xshz@sinopec.com。油气集输管道加热炉的改造和低碳化运行聂肖虎(中国石化销售股份有限公司华中分公司,湖北武汉430023)摘要:对加热炉进行提标增效改造对油气集输管道的绿色低碳运行具有重要意义。文章以输送三高原油2949t/d的魏荆线为例,从油品性质、加热炉工作原理和炉效率等角度详细分析了管道加热炉的改造效果。结果表明:相比于传统直接式加热炉,真空相变加热炉的炉效率提高12%,平均单耗降低0.098m3/t,每年节约成本37.15万元;每年减少废气排放112万m3,减排二氧化碳当量(CO2e)236t,实现了低碳减排目标。关键词:真空相变加热炉油气集输热效率低碳减排doi:10.3969/j.issn.1006-8805.2023.02.009加热炉是油田生产中提供热量的关键设备,尤其是在油田进入高含水期的稠油开发时和天然气开发中,加热炉显得更为重要【1-2】。与此同时,加热炉也是油气集输过程中的主要耗能设备和废气排放设备,目前我国各大油田已建的不同类型加热炉有数万台之多,耗能和废气排放量十分惊人。油田集输常用的加热炉有直接换热式加热炉(简称直接式加热炉)和间接换热式加热炉(简称间接式加热炉)两种【3-4】。早期主要采用直接式加热炉,这种加热炉直接通过火焰加热炉管中的原油、水、天然气及其混合物等介质,温升快,允许介质压力高,而且加热功率大,但炉管内壁容易结焦、结垢,导致传热系数降低或管壁局部过热,甚至失效发生危险,严重时还可能引发爆管等事故。因此,直接式加热炉逐渐被更换为间接式加热炉。目前油田使用的间接式加热炉主要是水套式加热炉【5-7】。这种加热炉中,充满被加热介质的盘管浸没在水浴中,通过自然对流换热,传热系数较小,因此炉体钢耗量会比较大,存在氧腐蚀,需要经常补水,并且不能自动调节,容易出现烧高温或加热不足的问题。为解决上述问题,近年来研发了一种性能先进的相变加热炉。该炉型通过热炉火筒(辐射受热面)和烟管(对流受热面)加热中间介质水,使水受热沸腾,由液相变为气相蒸发;水蒸气逐步充满炉体的气相空间,通过盘管与被加热介质进行换热;换...