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新疆油田稠油油藏射频加热适用性研究
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作者 黄勇 游红娟 +2 位作者 苏日古 陈登亚 陈龙 《焊管》 2025年第9期16-20,共5页
为解决新疆油田稠油注蒸汽热采油汽比低、效益开发难度大的问题,亟需开展绿色低碳、热效率高的射频加热技术研究。通过物理模拟试验的方法,研究了特定频率条件下稠油岩心的升温特性,分析了频率和温度对稠油岩心电热特性的影响规律。结... 为解决新疆油田稠油注蒸汽热采油汽比低、效益开发难度大的问题,亟需开展绿色低碳、热效率高的射频加热技术研究。通过物理模拟试验的方法,研究了特定频率条件下稠油岩心的升温特性,分析了频率和温度对稠油岩心电热特性的影响规律。结果表明,射频加热能够有效提高稠油岩心温度,在900~930 MHz频段内,最高加热温度可达到200℃;岩心的相对介电常数随着频率的增加逐渐下降,岩心电导率随温度的升高而增加,热扩散率随着温度上升而降低,表明了新疆油田稠油岩心对电磁波具有较强的吸收能力,射频加热技术提升稠油温度的可行性较好。研究可为射频加热工艺的可行性提供依据。 展开更多
关键词 稠油岩心 射频加热 岩心电热特性 射频频率
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注汽锅炉给水系统旋流分离装置研究
2
作者 吕庆玲 《中国设备工程》 2025年第8期85-87,共3页
油田采出水经过水处理单元净化软化处理后虽达到了油田注汽锅炉给水标准要求,但水中残留的油、悬浮物、颗粒杂质及其它离子对注汽锅炉运行仍然存在影响。本文阐述了一种独特的新型旋流分离装置,能在降低锅炉给水中残留油、悬浮物以及颗... 油田采出水经过水处理单元净化软化处理后虽达到了油田注汽锅炉给水标准要求,但水中残留的油、悬浮物、颗粒杂质及其它离子对注汽锅炉运行仍然存在影响。本文阐述了一种独特的新型旋流分离装置,能在降低锅炉给水中残留油、悬浮物以及颗粒杂质影响的同时,具备了异常水质预警功能,还可作为处理异常工况时的紧急处置手段,希望对使用油田净化水作为锅炉给水工艺的用户提供改进思路。 展开更多
关键词 旋流分离 残留油 残留悬浮物 水质预警
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井下大功率电加热器电感电容参数建模修正与数值模拟
3
作者 朱锋 周超 +4 位作者 王磊 张盟军 吴涛 付永岗 刘朋伟 《焊管》 2025年第9期48-54,共7页
针对井下大功率电加热器的工频运行条件,基于传输线理论与多场耦合理论,采用多变量耦合分析、COMSOL仿真等方法,建立MI加热电缆仿真模型,分析了MgO绝缘材料的温度特性、电缆结构参数及接地方式对设备性能的影响,建立了电容参数的温度驱... 针对井下大功率电加热器的工频运行条件,基于传输线理论与多场耦合理论,采用多变量耦合分析、COMSOL仿真等方法,建立MI加热电缆仿真模型,分析了MgO绝缘材料的温度特性、电缆结构参数及接地方式对设备性能的影响,建立了电容参数的温度驱动修正模型和电感参数的接地耦合修正模型,并揭示了介电常数随温度升高而增大的变化规律,以及导体间距对电容的影响规律。借助COMSOL仿真软件,验证了在典型工况下电容参数的温度修正驱动模型和电感参数的接地耦合修正模型的准确性,为井下大功率电加热器的优化设计提供可靠依据。 展开更多
关键词 井下大功率电加热器 MgO绝缘材料 电容 电感 温度特性 数值模拟
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稠油油藏井下蒸汽发生器传热规律研究
4
作者 张万鹏 王和平 +4 位作者 董亮亮 刘璇 冯海洋 王曦宁 汪海涛 《焊管》 2025年第9期9-15,共7页
针对稠油油藏井下蒸汽发生器相变传热传质机理不明的问题,基于工程热力学和传热学理论,构建了热-流-相变协同数值计算模型,研究了注入参数和加热功率对蒸汽生成及加热效率的影响规律。结果表明,井下蒸汽发生器能够实现对液态水的加热,... 针对稠油油藏井下蒸汽发生器相变传热传质机理不明的问题,基于工程热力学和传热学理论,构建了热-流-相变协同数值计算模型,研究了注入参数和加热功率对蒸汽生成及加热效率的影响规律。结果表明,井下蒸汽发生器能够实现对液态水的加热,在井底产生高温蒸汽;注水速度与井底出口的蒸汽温度和干度呈负相关,注水量从2 t/d提升至6 t/d时,加热效率提高了36%,当注水量为8 t/d、电加热器功率为2 MW时,未能将液态水加热至蒸汽;注入的液态水初始温度与井底出口的蒸汽和干度呈正相关,加热功率的提升对蒸汽温度和干度具有显著影响,过大的加热功率会造成电加热器表面温度过高,导致整体的加热效率下降。研究得出的井下蒸汽发生器的核心影响因素与作用机制,可为稠油油藏井下蒸汽发生器的合理应用提供理论指导。 展开更多
关键词 稠油油藏 电加热 蒸汽发生器 相变 传质
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基于氧化镁热导率的电加热器传热规律研究
5
作者 王和平 宋红兵 +4 位作者 周超 杨瑶 汪海涛 董亮亮 冯海洋 《焊管》 2025年第9期21-26,共6页
为探究MgO热导率对电加热器传热规律的影响,基于热力学和传热学理论,构建热-流-固耦合电加热数值模型,重点分析不同MgO热导率及轴向均匀性对加热器温度场和流体加热效果的作用机制。结果显示,MgO热导率与芯线及自身温度呈负相关,当热导... 为探究MgO热导率对电加热器传热规律的影响,基于热力学和传热学理论,构建热-流-固耦合电加热数值模型,重点分析不同MgO热导率及轴向均匀性对加热器温度场和流体加热效果的作用机制。结果显示,MgO热导率与芯线及自身温度呈负相关,当热导率超过3.6 W(/m·K)后,继续增大热导率,电加热器的温度下降幅度减小。MgO轴向均匀性对芯线和MgO温度影响显著,三种轴向热导率分布结构的芯线和MgO平均温度由高到低依次为中凸型、递增型、中凹型。此外,MgO热导率变化和轴向均匀性对护套及流体温度影响较小。明确了MgO热导率的优化方向,为井下电加热器的设计优化及高功率密度加热器的研发提供了重要理论依据。 展开更多
关键词 MgO稠油热采 电加热器 热导率 流体温度场
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海上稠油火驱套管强度变化规律及失效分析
6
作者 岳家平 刘添琪 +2 位作者 谢仁军 武胜男 王奕辰 《中国海上油气》 北大核心 2025年第6期149-157,共9页
在稠油蒸汽驱转火驱的过程中井底套管频繁发生损伤变形的问题日益突出。首先通过高温拉伸试验和断口形貌分析,研究了蒸汽驱老井套管材料在火驱高温下的力学性能变化规律;其次,基于传热学与弹塑性力学原理,采用有限元方法建立了套管-水泥... 在稠油蒸汽驱转火驱的过程中井底套管频繁发生损伤变形的问题日益突出。首先通过高温拉伸试验和断口形貌分析,研究了蒸汽驱老井套管材料在火驱高温下的力学性能变化规律;其次,基于传热学与弹塑性力学原理,采用有限元方法建立了套管-水泥环-地层的热力耦合模型,重点分析了套管在点火初期向稳定燃烧期过渡阶段的应力分布特征;最后,运用安全系数法评估了火驱井底高温环境中套管的安全性。研究结果表明,套管材料的强度随着火驱温度的升高而显著下降,同时其韧性降低、脆性增强;受热应力影响,当温度超过500℃时,安全系数小于1,表明套管存在失效风险,其失效机制为蠕变氧化后屈服变形。本文研究成果可为海上稠油火驱井的套管选型及修井作业提供有效的数据支持,从而保障火驱采油过程的安全与高效。 展开更多
关键词 海上 稠油火驱 热应力 高温拉伸 套管损伤 有限元
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井筒重力热管传热技术在蒸汽吞吐井中的应用 被引量:20
7
作者 吴晓东 马春红 +2 位作者 石崇兵 郑南方 王兆安 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期60-63,共4页
为寻求经济节能、操作简单、维持稠油在井筒中正常举升的工艺,基于重力热管高效导热原理,提出了井筒热管传热技术。该技术是以热管传热机理为基础,耦合井筒传热原理而形成的复杂传热技术。它不需改变稠油热采油井现有的机抽系统,只是将... 为寻求经济节能、操作简单、维持稠油在井筒中正常举升的工艺,基于重力热管高效导热原理,提出了井筒热管传热技术。该技术是以热管传热机理为基础,耦合井筒传热原理而形成的复杂传热技术。它不需改变稠油热采油井现有的机抽系统,只是将空心抽油杆进行特殊工艺处理,再进行添加工质、抽空、密封连接制成超长重力热管,最后将重力热管连接在整个井筒机抽系统内,具有井结构简单、无需维护、自行运转等特性。在辽河油田杜84-55-85吞吐井上试验获得成功。结果表明,在无需外加能量前提下,热管依靠井筒深部流体热能,通过高效传热作用,平衡井筒流体温场,提高井筒上部流体温度,延缓了井筒流体温度下降速度,延长了吞吐井的生产时间。该项技术的研究和应用对稠油的节能低耗开采、增加产量具有重要意义。 展开更多
关键词 重力热管 工作原理 传热技术 井筒流体 温度分布 蒸汽吞吐
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处理后的油田污水对热采锅炉20G腐蚀性的研究 被引量:12
8
作者 温建萍 李文戈 +2 位作者 李海 张乃峰 温涛 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期182-184,共3页
通过现场挂片试验 ,应用光学显微镜、扫描电镜、X射线能谱分析方法研究了 2 0G材料在油田污水中的腐蚀性 .结果表明 ,处理后的污水对高温高压锅炉材料的腐蚀严重 。
关键词 热采锅炉 油田污水 腐蚀性 点蚀 污水处理 高温腐蚀
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海上耐高温井下安全控制管柱系统的研制 被引量:11
9
作者 王通 孙永涛 +3 位作者 白健华 马增华 蒋召平 李海涛 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期49-54,共6页
海上石油安全生产规定海上生产井必须下入井下安全控制管柱,然而现有井下安全控制管柱的耐温性能达不到注热井的要求。为此,在分析海上注热井对井下安全控制管柱要求的基础上,通过优选密封材料和密封方式,研制了由Y241型热采封隔器、耐... 海上石油安全生产规定海上生产井必须下入井下安全控制管柱,然而现有井下安全控制管柱的耐温性能达不到注热井的要求。为此,在分析海上注热井对井下安全控制管柱要求的基础上,通过优选密封材料和密封方式,研制了由Y241型热采封隔器、耐高温井下安全阀、隔热型补偿器和井口穿越装置等关键工具组成的耐高温井下安全控制管柱。室内试验及现场试验均表明:Y241型热采封隔器、耐高温井下安全阀、隔热型补偿器和井口穿越装置在常温和350℃高温下的密封性能良好;Y241型热采封隔器的单流阀和耐高温井下安全阀开启、关闭操作灵活。这表明,耐高温井下安全控制管柱系统的结构设计合理,耐温性能、密封性能等能满足注热井的要求,可以提高注热井的安全性。 展开更多
关键词 稠油热采 注热管柱 高温 井下安全阀 封隔器 补偿器 现场试验 渤海油田
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塔里木油田特殊倒角接箍油管的应用分析 被引量:5
10
作者 杨向同 吕拴录 +3 位作者 闻亚星 李宁 黄世财 耿海龙 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期127-130,共4页
通过对塔里木油田油管使用情况进行调查研究,认为90°台肩接箍油管在起下作业过程中容易损坏封井器密封胶芯,在套管柱结构变化处、在水平井和大斜度井经常阻卡。笔者对现有18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管使用... 通过对塔里木油田油管使用情况进行调查研究,认为90°台肩接箍油管在起下作业过程中容易损坏封井器密封胶芯,在套管柱结构变化处、在水平井和大斜度井经常阻卡。笔者对现有18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管使用效果进行调查研究,认为采用这2种特殊倒角接箍油管均可以避免上述问题。对18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管在使用过程中的受力情况进行了分析计算,认为18°特殊倒角接箍台肩承载面比20°特殊倒角接箍承载面受力更合理。为了减少油管品种,并保证油管使用性能,应当采用18°特殊倒角接箍油管。对如何从现有的90°台肩接箍油管和20°特殊倒角接箍油管过渡到18°特殊倒角接箍油管提出了具体的建议。 展开更多
关键词 油管 接箍 特殊倒角 阻卡 塔里木油田
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电加热空心抽油杆温度分析与应用 被引量:9
11
作者 王立影 李启堂 +1 位作者 林建平 王芝斌 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期362-365,共4页
基于集肤效应原理及电磁场和温度场的有关耦合理论,利用有限元方法,建立了空心抽油杆交流电加热系统温度分析模型,对空心抽油杆内壁和外壁的温度变化进行了数值模拟并对抽油杆杆体温度变化影响因素进行了分析。结果表明,空心抽油杆杆体... 基于集肤效应原理及电磁场和温度场的有关耦合理论,利用有限元方法,建立了空心抽油杆交流电加热系统温度分析模型,对空心抽油杆内壁和外壁的温度变化进行了数值模拟并对抽油杆杆体温度变化影响因素进行了分析。结果表明,空心抽油杆杆体的温度分布与电流频率和通电时间具有一定的函数关系。频率越高,杆体温度越高;通电时间越长,杆体的温度越高。可以通过改变交流电的频率和通电时间,控制空心抽油杆杆体的温度,来适应不同性质稠油的开采。实际应用算例表明,将空心抽油杆温度分析用于估计稠油预热时间,可为稠油开采中电加热系统的加热频率和通电时间的合理选择提供参考。 展开更多
关键词 集肤效应 温度场 有限元模型 抽油杆温度 稠油开采
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15CrMo钢在稠油热采注蒸汽管道上的应用 被引量:13
12
作者 艾万发 韩景瑞 马睿 《腐蚀与防护》 CAS 2003年第2期83-84,63,共3页
与 2 0G钢相比 ,15CrMo钢具有较好的力学性能和可焊性 ,在 3 5 0~ 40 0℃也具有较高的持久强度和蠕变能力。用 15CrMo钢替换原用 2 0G钢管制作的稠油热采注蒸汽管道和炉管 ,其腐蚀速率低 ,使用寿命长 。
关键词 15CRMO钢 稠油 热采 注蒸汽管道 应用 热力管道 耐蚀
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3DR—Ⅰ型火烧驱油电点火器的研制与应用 被引量:5
13
作者 李淑兰 李友平 +2 位作者 范海涛 蔡文斌 谢志勤 《石油机械》 北大核心 2004年第1期28-30,61,共3页
用于火烧驱油的电点火系统主要由电缆、压风机、挡环和点火器组成 ,利用电缆将电能传输给点火器内的加热电阻 ,将空气加热到原油燃点以上 ,点燃地层部分原油 ,达到火烧驱油的目的。室内试验表明 ,可以根据功率调节压缩空气流量 ,也可以... 用于火烧驱油的电点火系统主要由电缆、压风机、挡环和点火器组成 ,利用电缆将电能传输给点火器内的加热电阻 ,将空气加热到原油燃点以上 ,点燃地层部分原油 ,达到火烧驱油的目的。室内试验表明 ,可以根据功率调节压缩空气流量 ,也可以根据压缩空气流量调节功率 ,还可以改变挡环直径调节点火器内外腔空气配比来优化工艺参数。草南 95 - 2井的现场试验表明 ,火烧驱油后仅 3d ,该井周围 11口井即见效 ,含水下降 ,累计日增油 15t以上 。 展开更多
关键词 火烧驱油 电点火器 研制 应用 点火参数 参数优化 现场试验 热力采油 采油设备
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复合硅酸盐保温材料在稠油热采注蒸气管道上的应用研究 被引量:7
14
作者 刘晓燕 刘立君 贾永英 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2003年第4期41-45,共5页
为了解决稠油热采注蒸气管道保温结构存在的问题 ,进行了大量的室内试验研究。测试了复合硅酸盐保温涂料、板材及涂料和板材组成的复合保温结构的性能及其在高温稠油热采注蒸气管道上的应用效果。从而研究出了适合稠油热采注蒸气管道的... 为了解决稠油热采注蒸气管道保温结构存在的问题 ,进行了大量的室内试验研究。测试了复合硅酸盐保温涂料、板材及涂料和板材组成的复合保温结构的性能及其在高温稠油热采注蒸气管道上的应用效果。从而研究出了适合稠油热采注蒸气管道的三层不等厚复合保温结构。并按优化设计结果 ,在辽河油田曙光采油厂热采注蒸气管道上推广应用了该复合保温结构 ,管道散热损失大大降低 ,从而保证了井口的蒸气干度 ,取得了巨大的增产效益。 展开更多
关键词 复合硅酸盐 保温材料 稠油 热采 注蒸气管道
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稠油热采注汽管线爆裂失效分析 被引量:6
15
作者 杨学斌 胡秀莲 +3 位作者 陈琳 王丽 赵易 俞康元 《石油机械》 EI 北大核心 1997年第6期24-25,39,共3页
对胜利油田发生的数起稠油热采注汽管线爆裂失效事故的原因进行了综合分析。分析表明,爆裂失效均由管线内壁的局部腐蚀引起,局部腐蚀是由出现在管线内壁的非金属夹杂、点坑、魏氏组织、带状组织等缺陷在较高的温度。压力和水汽二相流... 对胜利油田发生的数起稠油热采注汽管线爆裂失效事故的原因进行了综合分析。分析表明,爆裂失效均由管线内壁的局部腐蚀引起,局部腐蚀是由出现在管线内壁的非金属夹杂、点坑、魏氏组织、带状组织等缺陷在较高的温度。压力和水汽二相流条件下,组织选择性应力腐蚀和氢腐蚀共同作用的结果。为防止类似事故的再次发生,提出了严格控制介质水的含氧量,避免原材料较严重组织缺陷,以及考虑采用15CrMo高温抗氢钢代替st45.8/Ⅲ钢等改进措施。 展开更多
关键词 稠油开采 腐蚀 失效分析 热采注汽管线
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卧式可抽式水套加热炉研发及其应用 被引量:8
16
作者 贺建国 李开连 +4 位作者 鄢长颉 陈志军 王志宁 霍丙新 陈莉蓉 《石油化工设备》 CAS 2016年第2期77-80,共4页
介绍了针对长庆油田在水套加热炉使用过程中暴露出结垢和腐蚀严重、火筒和盘管维修频繁的实际问题,在对加热炉结构和热力特性进行优化的基础上研发的可抽式水套加热炉及其应用效果。新的可抽式水套加热炉克服了传统加热炉维修工艺复杂... 介绍了针对长庆油田在水套加热炉使用过程中暴露出结垢和腐蚀严重、火筒和盘管维修频繁的实际问题,在对加热炉结构和热力特性进行优化的基础上研发的可抽式水套加热炉及其应用效果。新的可抽式水套加热炉克服了传统加热炉维修工艺复杂的缺点,提高了加热炉热效率和维修互换性,现场应用效果良好。 展开更多
关键词 可抽式水套加热炉 火筒 盘管 维修
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高温蒸汽管道绝热结构 被引量:3
17
作者 刘立君 刘晓燕 +2 位作者 庞丽萍 贾永英 毛庆斌 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2001年第2期60-62,共3页
利用热力管道模拟实验装置 ,对复合硅酸盐绝热材料进行了室内实验研究 .根据高温蒸汽管道频繁振动的特点 ,分析了绝热涂料及绝热型材导热系数方程 .通过优化设计和工程试验 ,给出了最佳经济厚度优化设计结果 ,并加以验证 ,得到了“复合... 利用热力管道模拟实验装置 ,对复合硅酸盐绝热材料进行了室内实验研究 .根据高温蒸汽管道频繁振动的特点 ,分析了绝热涂料及绝热型材导热系数方程 .通过优化设计和工程试验 ,给出了最佳经济厚度优化设计结果 ,并加以验证 ,得到了“复合硅酸绝热涂料 +复合硅酸绝热型材 +复合硅酸绝热涂料” 展开更多
关键词 高温蒸汽管理 采油设备 绝热结构 优化 经济厚度
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热采稠油用湿蒸汽发生器辐射蒸发管爆裂分析 被引量:5
18
作者 王新虎 韩勇 冯耀荣 《石油机械》 EI 北大核心 1998年第1期18-19,35,共3页
对某油田热采稠油用湿蒸汽发生器辐射蒸发管爆裂的原因和机理进行了分析。调查发现,因给水中含氧量过高,管内壁腐蚀严重。用扫描电镜观察到断口为沿晶断裂形貌;经金相检验分析,发现管内壁有大量沿晶裂纹和轻微脱碳现象;经X射线衍... 对某油田热采稠油用湿蒸汽发生器辐射蒸发管爆裂的原因和机理进行了分析。调查发现,因给水中含氧量过高,管内壁腐蚀严重。用扫描电镜观察到断口为沿晶断裂形貌;经金相检验分析,发现管内壁有大量沿晶裂纹和轻微脱碳现象;经X射线衍射分析,发现管内壁腐蚀产物主要为Fe3O4和Fe2O3。观察与分析结果表明:给水中氧含量过高首先造成管内壁局部氧腐蚀,沉积在管内壁上的腐蚀产物、给水的pH值偏低和氯离子含量较高加剧了腐蚀,并逐渐发展为氢腐蚀,最终导致了管子氢腐蚀沿晶开裂。 展开更多
关键词 稠油开采 热采 蒸汽发生器 蒸发管 破裂机理
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新型热采闸阀的密封性能设计 被引量:3
19
作者 高惠良 周思柱 周彩坤 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期96-97,共2页
热采阀在高温高压下的密封性能提高是热采稠油的关键技术 ,而影响密封性能的主要因素是密封材料的选择和密封结构的优化 ,从而使静密封和动密封达到理想的密封效果。为此研制出了一种新型采闸阀 。
关键词 热采 采油井口装置 平板闸阀 阀密封件 密封性能 设计
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油田注汽系统节能改造及优化技术研究 被引量:3
20
作者 宋鑫 王贵生 +10 位作者 齐光峰 董明霞 李萍 李来俊 马晓明 李平平 宋泓霖 方志刚 王岚 沈红超 李谊让 《当代化工》 CAS 2020年第12期2765-2768,共4页
针对稠油开采注汽地面系统的主要耗能部分进行用能分析,建立能耗模型,定量分析注汽系统各节点耗能情况,分别针对各节点耗能情况分析原因,提出优化方案,为节能改造提供依据。为此,提出能量"三环节"理论,结合?平衡概念对胜利油... 针对稠油开采注汽地面系统的主要耗能部分进行用能分析,建立能耗模型,定量分析注汽系统各节点耗能情况,分别针对各节点耗能情况分析原因,提出优化方案,为节能改造提供依据。为此,提出能量"三环节"理论,结合?平衡概念对胜利油田某采油厂某锅炉及对应管线和井筒进行系统用能评估和分析,为注汽系统节能改造及优化提出有效的技术方法。 展开更多
关键词 注汽锅炉 用能分析 能耗模型算法 㶲平衡 节能改造
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