直燃型第一类溴化锂吸收式热泵的应用与节能效果分析.pdf

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1、_Technology&Application直燃型第一类溴化锂吸收式热泵的应用与节能效果分析朱健’张钢吴忠胜。李玉红。赵瑛(1．华北油田公司生产运行处；2．大庆油田公司井下作业分公司；3．大庆油田有限责任公司第二采油厂作业大队；4．天津石油职业技术学院)摘要针对目前油田原油生产过程中产生的大量污水余热，以及原油加热过程中大量的用热需求，华北油田结合各联合站低温污水资源和生产过程能源利用现状，加强地热资源的开发，替代原油、天然气和原煤等其他燃料，提出了在任一联合站利用直燃型第一类溴化锂吸收式热泵对污水余热回收系统进行改造，有效利用原油分离水的

2、热量，提供中温的联合站办公采暖和工艺用热水。实践证明直燃型第一类溴化锂吸收式热泵替代燃油锅炉供热项目取得了巨大的经济效益。关键词吸收式热泵溴化锂余热利用节能DOI：10．3969／i．issr]．2095—1493．2011．08007华北油田第一采油厂任一联联合站位于河北省冷却水、地下温泉水等)的热量，提供中温的采暖任丘市石门桥镇西南，始建于1976年，建站之初，或工艺用热水。在高温和低温热源的温度满足要求占地面积16X10m，年处理能力达500X10t。1981的情况下，第一类溴化锂吸收式热泵机组的热媒温年改造后规模为700X10t／a，

3、具有原油净化处理，度可达100℃，而且第一类溴化锂吸收式热泵机组伴生气简易净化，原油储存、加热、外输，污水回可以在20％～100％的负荷范围内无级调节，且部分注等功能。近年来，由于设备老化、工艺落后，致负荷的性能指数要高于满负荷的性能指数。第一类使大量污水回灌、污水温度高、设备腐蚀加快。为溴化锂吸收式热泵机组主要应用在有废热资源，而了适应新的生产要求，2009年简化工艺投产，且有燃油、燃气、蒸汽、高温热水等驱动热源的场17．5X10111储油罐增容项目实施，污水余热回收系合。，具有单机容量较大(可达4180X10kJ／h以统改造、热力系统改造

4、等项目陆续展开以及直燃型上)，热水出口温度高，变工况变负荷性能优良等第一类溴化锂吸收式热泵替代燃油锅炉供热项目在特点，且具有安全、节能、环保效益，符合国家有油田生产工艺中的应用。目前任一联占地面积近关能源利用方面的产业政策，是国家重点推广的高24×10m，设有外输岗、供热岗等9个岗位，共有新技术之一。员工59人，管理着设备设施8O余台套，其中储油溴化锂吸收式热泵具有大温差制热特性，图1罐9具(1X10m储油罐3具，2X10m储油罐2为溴化锂吸收式热泵的升温特性曲线⋯。从图1可具，2．5X10m储油罐1具，5X10m储油罐3具)。以看出吸收式热

5、泵的最大温升可达60qC，这一特1直燃型第一类溴化锂吸收式热泵供热系统第一类溴化锂吸收式热泵采用热能(如燃油、燃气、蒸汽、高温热水等)驱动，吸收低温余热源(如河水、原油分离水、城市下水处理水、海水和第一作者简介：朱健，l983年毕业于大庆石油学院，高级程师，I家节能水专业标准化技术委员会委员，长期从事质量管理及水、电、通信运行和节能减排技术管理作，E—mails一zhujian@p0rhina．eomcn，地址：河北任丘华北油H1公司生产图1第一类溴化锂吸收式热泵机组升温特性运行处+062552。I2()lWWW．syshjn．corn技术·

6、应用_性特别适合“即热式”供热系统。同时图1也给出机供热量为2．91MW的XRIYQII一50／40一(65／85)了吸收式热泵的允许运转工矿范围。直燃热泵机组，利用油田伴生气和原油双燃料驱制冷剂在发生器中由液态变为气态(图2)，吸动，替代过去原油加热炉直接燃烧燃料制取热水的取通入发生器的蒸汽等高温热源的热量，在蒸发器做法，把40～50℃采油污水的余热利用起来，将热中由液态变为气态，利用水在低压区低温沸腾吸水温度从65℃加热到85℃，利用伴生气和少量原热，吸取通人蒸发器中废热水的低温热源热量。制油，为生产工艺各环节和办公区采暖提供热力，以冷剂

7、在吸收器和冷凝器中由气态变为液态，放出热减少燃料油的消耗，任一联合站第一类溴化锂吸量加热通人吸收器和冷凝器中的采暖热水使其温度收式热泵工艺流程见图5。提高，供用热场所使用。图3、图4所示分别为第一类溴化锂吸收式热泵原理示意图和直燃型第一类溴化锂吸收式热泵机组流程图。蓁l图2第一类热泵溴化锂和水的内部运行示意图热嫖水霸环泵凛})进I，水I同5任一联合站第一类溴化锂吸收式热泵工艺流程I浓稀．-．一．I一。0Ir一l__汽、rlHRH—I吸收式热泵的能效比COP值，即获得的一I】．r——一口工艺或采暖用热媒热量与为了维持机组运行而需加r入的高温驱动

8、热源热量的比值，按工况的不同分别可达1．6～1．7。按常规直接加热方式的热效率90％计图3第一类溴化锂吸收式热泵原理示意图算，即COP值为0．9，采用HRH—I吸收