海上油田原油换热器在线清洗研究和实践 被引量：7

1

作者 郑旭一 《天然气与石油》 2019年第4期95-99,共5页

海上油田原油换热器长期处于使用状态时,内部结垢情况严重,管壁沉着大量的聚合物和原油蜡质等,会降低换热器的换热效率。为了探求简单、快捷的海上油田原油换热器在线清洗方式,对换热器拆检清洗和在线清洗方式进行了探索研究和实践,并... 海上油田原油换热器长期处于使用状态时,内部结垢情况严重,管壁沉着大量的聚合物和原油蜡质等,会降低换热器的换热效率。为了探求简单、快捷的海上油田原油换热器在线清洗方式,对换热器拆检清洗和在线清洗方式进行了探索研究和实践,并对两种清洗方式的效果进行比对,实验数据表明两种清洗方式清洗后换热器的工作效率基本一致。证明自主在线清洗后换热器换热效率能够达到使用要求。近年来,渤海油田大力开展降本增效技术攻关,自主在线清洗从根本上节约人力和成本,达到节能降耗的目的,并为此类工作的开展提供有力的佐证。 展开更多

关键词 节能降耗 原油换热器 在线清洗 换热效率

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常减压装置脱前原油换热器穿孔原因分析及对策 被引量：3

2

作者 王燕文 《石化技术》 CAS 2024年第2期119-121,共3页

介绍了某炼油厂常减压装置脱前原油—初顶气换热器(E1-1/2)10#钢材质管束穿孔情况,结合该换热器管、壳程工作条件和防腐措施,利用内窥镜检查、光谱材质分析、金相分析等方法对穿孔样品进行综合分析,查找换热器穿孔原因并提出应对措施。

关键词 脱前原油 换热器 垢下腐蚀 孔蚀

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海上平台原油换热器管束频繁渗漏失效分析 被引量：6

3

作者 李群业 何跃超 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期171-177,185,共8页

某海上平台原油换热器管束频繁渗漏,为此分别从腐蚀失效分析和基于Weibull分布的失效分析两方面进行原因分析。经外观检查、水质分析和腐蚀产物成分等腐蚀失效分析发现,换热器E-2201A管束被有机物覆盖,腐蚀轻微,检查未见渗漏点;而换热器... 某海上平台原油换热器管束频繁渗漏,为此分别从腐蚀失效分析和基于Weibull分布的失效分析两方面进行原因分析。经外观检查、水质分析和腐蚀产物成分等腐蚀失效分析发现,换热器E-2201A管束被有机物覆盖,腐蚀轻微,检查未见渗漏点;而换热器E-2203C管束结垢严重,发生了腐蚀穿孔。基于Weibull分布的失效分析结果表明,换热器E-2201A渗漏属于早期故障,可能由安装使用不当造成;换热器E-2203C渗漏属于损耗故障,腐蚀失效分析结果进一步验证和确认为腐蚀发生。针对换热器E-2201A、E-2203C不同的失效原因,提出了管束安装、更换建议。 展开更多

关键词 原油换热器 管束渗漏 失效分析 WEIBULL分布 腐蚀

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钛合金螺旋盘管原油换热器传热特性研究 被引量：4

4

作者 胡文亨 程颢 +5 位作者 张倩 魏立军 高秀峰 李云 臧立昊 李凤迪 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期62-71,共10页

为满足采油井场井口采出液(原油)冬季加热的特殊技术需求,解决管壳式、板式、套管式等传统形式换热器在相应使用条件下存在的难以承受高压、尺寸及质量大、制造困难、造价高、易腐蚀、流阻大等问题,设计制作了一台液量为25 m3/d的实际... 为满足采油井场井口采出液(原油)冬季加热的特殊技术需求,解决管壳式、板式、套管式等传统形式换热器在相应使用条件下存在的难以承受高压、尺寸及质量大、制造困难、造价高、易腐蚀、流阻大等问题,设计制作了一台液量为25 m3/d的实际井场钛合金螺旋盘管原油换热器,并搭建了相应传热与流阻测试实验装置。开展了多种工质对在多种流速匹配下的传热性能实验,以及壳程防冻液和管程原油的流阻测试实验。结果表明:在壳程为水或防冻液,管程为原油时,壳侧雷诺数应达到7000(对应流速0.32 m/s)以上,管程雷诺数应达到2000(对应流速1.1 m/s)以上,才能获得相对较高的总传热系数;壳程载热介质流速在很宽的范围内流阻都很小,对泵总扬程的影响基本可忽略,壳程流速选择可仅从能量平衡角度考虑;管程原油流动雷诺数在2000~2500之间(对应流速1.1~1.3 m/s),流阻约为50~75 kPa,相当于一般井口回压的3.3%~5.0%,对抽油机的工作基本不会产生影响,此时已获得了较高的总传热系数。基于换热实验数据,对比较接近实验测试结果的一种理论计算模型进行了分析和修正,使其能与实验结果良好吻合。实验结果和修正的计算模型可用于指导钛合金螺旋盘管原油换热器的产品设计、工程应用选型。 展开更多

关键词 原油加热 螺旋盘管换热器 实验测试 传热特性 流动阻力

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原油蒸馏装置及其换热网络的协同优化 被引量：4

5

作者 黄小侨 张宛丽 +3 位作者 单越 李如春 李军 宋丽娟 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期162-168,共7页

利用流程模拟软件aspen plus建立原油蒸馏装置和耦合换热网络的稳态模型,以经济利润最大和系统热负荷最小为目标,利用多目标遗传优化算法对常减压系统进行优化研究,并获得相应的帕内托(Pareto)最优解集,在权衡经济利润和系统热负荷目标... 利用流程模拟软件aspen plus建立原油蒸馏装置和耦合换热网络的稳态模型,以经济利润最大和系统热负荷最小为目标,利用多目标遗传优化算法对常减压系统进行优化研究,并获得相应的帕内托(Pareto)最优解集,在权衡经济利润和系统热负荷目标后选择最优操作工况,利用aspen能量分析器(AEA)对优化前后常减压系统的换热网络进行夹点分析。结果表明:与初始工况相比,最优工况的经济利润增长了6. 12%,热负荷下降了3. 57%,蒸馏产品产量增加了2. 82%,冷热公用工程消耗量分别下降了20. 35%和21. 13%,该协同优化方法能有效优化常减压系统。 展开更多

关键词 原油蒸馏装置 换热网络 协同优化 流程模拟 遗传算法

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常减压装置塔顶换热器泄漏在线监测技术研究 被引量：3

6

作者 陈伟军 张达 +2 位作者 翁利远 杨敬一 徐心茹 《炼油技术与工程》 CAS 2015年第11期38-42,共5页

针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司加工高硫、高酸原油的常减压装置塔顶换热器频繁泄漏问题,开展换热器泄漏在线监测技术研究。根据塔顶系统工况,采用光纤内窥镜进行在线监测,将现场采集的实时图像信息通过光缆传输到中控室... 针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司加工高硫、高酸原油的常减压装置塔顶换热器频繁泄漏问题,开展换热器泄漏在线监测技术研究。根据塔顶系统工况,采用光纤内窥镜进行在线监测,将现场采集的实时图像信息通过光缆传输到中控室的计算机系统。通过开发的软件系统,将图像信号转化成数字信号。在内窥镜视野下,建立石脑油中原油浓度和石脑油色度之间的定量关系。当石脑油中原油质量浓度达到500 mg/L时,石脑油灰度变化率(以石脑油为基准)大于20%,计算机系统自动给出报警信号,提示发生原油泄漏。现场应用结果表明,监测系统在现有工艺流程和操作参数不作调整的基础上,可有效实时监测石脑油灰度,避免石脑油被污染。 展开更多

关键词 常减压装置 高硫原油 高酸原油 换热器 泄漏 在线监测

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SZ36-1原油加工预处理过程结垢分析 被引量：3

7

作者 潘岩 吴嫡 +1 位作者 薛光亭 葛玉龙 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期99-102,共4页

对加工SZ36-1原油的炼化公司换热器结垢位置情况进行分析,采用X射线多晶衍射、碳氢元素分析、红外光谱等方法表征换热器结垢物的主要组成。X射线多晶衍射结果表明炼油厂装置结垢物中除砂土外的无机组分主要来自于原油含水对管线和装置... 对加工SZ36-1原油的炼化公司换热器结垢位置情况进行分析,采用X射线多晶衍射、碳氢元素分析、红外光谱等方法表征换热器结垢物的主要组成。X射线多晶衍射结果表明炼油厂装置结垢物中除砂土外的无机组分主要来自于原油含水对管线和装置的腐蚀产物;结垢物和SZ36-1原油的氢碳原子比结果表明结垢物中的有机组分主要来自于原油;红外光谱分析结果表明结垢物中含有丙烯酰胺类聚合物,并且与上游加注的疏水缔合聚丙烯酰胺特征峰一致。综上分析认为,结垢物的产生与采油过程中加注的聚合物疏水缔合聚丙烯酰胺有关。通过换热器动态模拟装置模拟含聚合物原油的结垢过程,结果表明:当温度高于85℃、原油中水质量分数为5%左右时,在换热器低流速段极易凝胶结垢;同时模拟装置结垢物的物理性质与炼油装置采集的垢样一致,进一步证明了聚丙烯酰胺主要起到凝集交联作用,将原油类物质包裹束缚住形成了结垢物。 展开更多

关键词 疏水缔合型聚丙烯酰胺 原油换热器 结垢 动态模拟

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多流股换热器网络综合方法在原油预热系统中的应用 被引量：3

8

作者 魏关锋 钱宇 姚平经 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期566-573,共8页

以原油常减压蒸馏装置原油预热网络为研究对象,进行了多流股换热器网络的实例综合.基于超结构物理模型建立了改进的多流股换热器网络综合数学模型,提出将该网络综合问题由混合整数非线性规划问题转化为简单的非线性规划问题的求解策略,... 以原油常减压蒸馏装置原油预热网络为研究对象,进行了多流股换热器网络的实例综合.基于超结构物理模型建立了改进的多流股换热器网络综合数学模型,提出将该网络综合问题由混合整数非线性规划问题转化为简单的非线性规划问题的求解策略,并利用改进的遗传/模拟退火新算法进行了原油预热网络的综合.与Hextran软件的综合结果以及现场换热网络的对比表明,本模型和求解策略可以应用于工业规模的多流股换热器网络综合,有可能取得较好的经济效益. 展开更多

关键词 原油预热系统 多流股换热器 网络综合 混合整数非线性规划 混合遗传算法

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一种新型清洗剂在原油换热器清洗中的应用评价 被引量：3

9

作者 吴国忠 李会迪 +1 位作者 郑晓兰 李天奎 《石油化工设备》 CAS 2010年第3期76-78,共3页

大庆油田原油稳定装置多台原油换热器结垢现象严重,换热效率下降,物理清洗法工作难度较大。在研制了一种新型油垢清洗剂的基础上,将其应用于原油换热器的化学清洗中,清洗后换热器总传热系数提高了40.8%,证明了油垢清洗剂的高效性。

关键词 原油换热器 清洗剂 化学清洗 传热系数 应用

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一种新型清洗剂在原油换热器清洗中的应用评价 被引量：1

10

作者 吴国忠 李会迪 《石油化工设备技术》 CAS 2010年第2期64-66,共3页

大庆油田原油稳定装置多台原油换热器结垢现象严重,换热效率下降,物理清洗法工作难度较大。文章在研制一种新型油垢清洗剂的基础上,将其应用于原油换热器的化学清洗中,清洗后换热器总传热系数提高了40.8%,证明了油垢清洗剂的高效性。

关键词 原油换热器 清洗剂 化学清洗 传热系数

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劣质原油沸腾床渣油加氢装置换热器防结焦改进措施

11

作者 李双权 李群生 张正国 《石化技术与应用》 CAS 2023年第6期461-464,共4页

针对某炼化公司260万t/a沸腾床渣油加氢装置减压塔塔底渣油与原油换热的螺旋板换热器结焦问题,在分析换热器渣油和结焦物成分的基础上,提出了换热器防结焦改进措施。结果表明:螺旋板换热器中的渣油主要成分为C元素,结焦物主要成分为芳... 针对某炼化公司260万t/a沸腾床渣油加氢装置减压塔塔底渣油与原油换热的螺旋板换热器结焦问题,在分析换热器渣油和结焦物成分的基础上,提出了换热器防结焦改进措施。结果表明:螺旋板换热器中的渣油主要成分为C元素,结焦物主要成分为芳烃化合物,还有少量的烷烃以及碳粉等无机物;将螺旋板换热器中渣油的流道从小尺寸的内流道调整为大尺寸的外流道,延缓了沥青质、胶质等结焦物的聚合时间,可延长换热器的运行时间;采用2台换热器并联切换操作,通过测量并监控换热器的总传热系数或压降,使用重芳烃作为结焦清洗剂实施在线清洗,可实现换热器的长周期运行。 展开更多

关键词 沸腾床渣油加氢装置 劣质原油 减压塔 换热器 结焦 在线清洗

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常减压装置初顶油气-脱前原油换热器管束内漏分析

12

作者 朱冬 《山东化工》 CAS 2023年第14期194-197,共4页

通过对常减压装置初顶油气-脱前原油换热器E1-1/2管束内漏现象展开分析,识别能够造成换热器管束腐蚀泄漏的几种可能性,通过分析、检验等技术手段,综合判断出造成腐蚀发生的原因,分析腐蚀产生的机理,通过优化改变工艺操作条件,提高换热... 通过对常减压装置初顶油气-脱前原油换热器E1-1/2管束内漏现象展开分析,识别能够造成换热器管束腐蚀泄漏的几种可能性,通过分析、检验等技术手段,综合判断出造成腐蚀发生的原因,分析腐蚀产生的机理,通过优化改变工艺操作条件,提高换热器壳程侧流速,改善换热器管束所处环境状态,达到降低腐蚀的目的。 展开更多

关键词 脱前原油 换热器管束 内漏 腐蚀

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超重原油常减压蒸馏设计思考

13

作者 晁可绳 梁双双 宗士猛 《中外能源》 CAS 2014年第6期69-73,共5页

超重原油储量和产量的增长，给中国炼油业的原油进口多元化带来了新的机遇和挑战。高密度、高黏度、高硫氮酸、高沥青质、高金属、高残炭、低H／C比等主要特性说明超重原油是世界上最难加工的原油，通常选择常压／常减压蒸馏＋延迟焦化... 超重原油储量和产量的增长，给中国炼油业的原油进口多元化带来了新的机遇和挑战。高密度、高黏度、高硫氮酸、高沥青质、高金属、高残炭、低H／C比等主要特性说明超重原油是世界上最难加工的原油，通常选择常压／常减压蒸馏＋延迟焦化＋渣油加氧裂化＋缓和加氢裂化／催化裂化＋馏分油加氢精制的总加工路线。按照加工常规原油设计的炼厂在加工超重原油时，必须认真考虑各种原油特性带来的影响。针对以往超重原油加工中遇到的问题．工程设计时要认真考虑总加工路线，尤其对换热器、电脱盐、卧式双面辐射减压炉、常减压塔等部位要认真思考。蒸馏设计时，根据“高流速、低结垢”设计理念，推荐采用壳程减渣流速1．2～2．4m／s、管程原油流速≥2．4m／s的螺旋折流板换热器；在15—25℃预热温度调控余量下，采用大容量变电压的三级高速电脱盐方案；采用可保证HVGO质量和在最小允许洗涤喷淋密度〉1．0m3／（m2·h）下得到合格的最大HVGO收率的微湿式减压深拔减压塔设计。 展开更多

关键词 超重原油 原油特性 常减压蒸馏 换热器 电脱盐 调温余量 减压深拔

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杏九原稳装置原油换热器防沉积现场试验

14

作者 刘小东 《油气田地面工程》 2016年第3期45-46,共2页

杏九原稳装置原油稳定率低,其中三元复合驱技术应用比重大是造成换热器堵塞的主要影响因素。根据换热器堵塞机理,采取了改变换热器折流板间距和管束材质两项技术改造措施,并在杏九原稳进行了防沉积效果的现场试验,连续运行4个月后,碳钢... 杏九原稳装置原油稳定率低,其中三元复合驱技术应用比重大是造成换热器堵塞的主要影响因素。根据换热器堵塞机理,采取了改变换热器折流板间距和管束材质两项技术改造措施,并在杏九原稳进行了防沉积效果的现场试验,连续运行4个月后,碳钢管束传热系数下降19.76%,不锈钢传热系数下降12.75%。检修期抽芯子观察,沉积堵塞好于其他换热器,同时原油稳定率明显提高。试验表明,提高原油流速有较好的防沉积堵塞效果,应用性能良好的管束材质也能减缓换热器的沉积堵塞。 展开更多

关键词 原稳 换热器 折流板 稳定率

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基于智能预测和机理模型的换热网络清洗决策

15

作者 蒋宁 张元毅 +3 位作者 范伟 赵世超 徐新杰 徐英杰 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1781-1792,共12页

原油石化装置的换热器常受到结垢影响,导致换热器性能衰退严重,换热网络性能也会随之衰退,同时换热器之间的耦合关系,导致不同换热器的性能衰退对换热网络整体性能变化的影响不同。以往的清洗决策主要是根据单台换热器性能衰退到一定程... 原油石化装置的换热器常受到结垢影响,导致换热器性能衰退严重,换热网络性能也会随之衰退,同时换热器之间的耦合关系,导致不同换热器的性能衰退对换热网络整体性能变化的影响不同。以往的清洗决策主要是根据单台换热器性能衰退到一定程度来制定的,这会导致换热网络整体可能处在较差的运行状态。因此,本文提出一种基于智能预测和机理模型的换热网络清洗决策方法,基于换热器的运行数据建立智能预测模型,获得换热器性能变化趋势,结合换热网络的性能模拟模型,进一步获得换热网络的性能变化趋势,从而从换热网络整体性能变化的角度来制定清洗方案。研究表明,对收集到的原油换热器运行数据,建立神经网络预测模型,具有较好的预测精度。通过对原油精馏装置换热网络的案例分析,当HE1、HE2和HE5三台换热器同时发生性能衰退时,换热网络年度公用工程能耗费用将增加12.1%。与传统基于单台换热器性能衰退情况制定的清洗方案相比,从换热网络整体性能衰退角度制定的清洗方案,年度额外公用工程费用减少13.1%,损失费用减少14.1%,年度总费用减少13.8%,而清洗次数仅增加3台次。 展开更多

关键词 换热器 原油 结垢 清洗 性能预测 换热网络

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太阳能土壤源热泵原油井口加热系统设计

16

作者 胡琪 刘逸 +1 位作者 苗佳雨 刘斯琪 《黑龙江科学》 2018年第22期70-71,共2页

根据实际情况,以某油田为例,进行了太阳能土壤源热泵原油井口加热系统设计计算,系统中引入太阳能集热系统,可以保证长期运行时的热平衡,使机组稳定运行,提高系统的效率。

关键词 原油 井口加热 太阳能 土壤源热泵 换热器

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降低北Ⅰ-1原油稳定燃料气消耗技术应用

17

作者 张长宝 《石油石化节能》 2016年第6期34-36,4-5,共3页

为了解决北Ⅰ-1原油稳定装置原油换热器换热效率下降、加热炉燃料气消耗量增加的问题,通过应用浮头式连续螺旋折流板技术换热器,实现了壳程流体螺旋状斜向流动,具有更好的防沉积和强化传热效果,使原油稳定率达到了100%。每年可多稳定原... 为了解决北Ⅰ-1原油稳定装置原油换热器换热效率下降、加热炉燃料气消耗量增加的问题,通过应用浮头式连续螺旋折流板技术换热器,实现了壳程流体螺旋状斜向流动,具有更好的防沉积和强化传热效果,使原油稳定率达到了100%。每年可多稳定原油32.74×10~4t,增产轻烃1.485×10~4t/a,年可节约加热炉燃料气125×10~4m^3。连续螺旋折流板换热器可以更好地适应原油稳定装置,提高换热效率和原油稳定率。 展开更多

关键词 原油稳定 换热器 加热炉 燃料气

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用于管壳式原油换热器在线清洗小球的性能研究

18

作者 闫肃 曹正宇 +2 位作者 廉美蓉 刘英凡 朱金辉 《当代化工》 CAS 2017年第10期1974-1976,1980,共4页

管壳式原油换热器在石化工业中有广泛应用,在换热器管内结垢会增大热阻,影响换热,经济性变差,因此,需要对换热器进行清洗。研究用于管壳式原油换热器在线清洗的小球,将不同材质和不同形状的9种小球分别放置在240℃原油的高压反应釜内,... 管壳式原油换热器在石化工业中有广泛应用,在换热器管内结垢会增大热阻,影响换热,经济性变差,因此,需要对换热器进行清洗。研究用于管壳式原油换热器在线清洗的小球,将不同材质和不同形状的9种小球分别放置在240℃原油的高压反应釜内,进行连续搅拌72 h,之后采用数码显微镜进行表观分析以及采用电子万能试验机进行拉伸强度和伸长率测试,结果表明:氟橡胶和氢化丁腈橡胶的实心球均表现出较好的拉伸强度和伸长率,可用于高温原油换热器。 展开更多

关键词 原油换热器 在线清洗 小球 拉伸强度

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基于原油换热设备腐蚀结垢分析及设备改造

19

作者 张青松 《新疆石油天然气》 CAS 2015年第4期87-90,6,共4页

改造的原油换热器存在换热管腐蚀与聚合物附着的问题。针对形成的机理进行了详细的分析,在采用原换热设备壳体基础上,对换热设备的管程部分的机械结构进行了分析和改造以及换热管内外表面进行了特殊的金属陶瓷涂层处理,以寻求换热功率... 改造的原油换热器存在换热管腐蚀与聚合物附着的问题。针对形成的机理进行了详细的分析,在采用原换热设备壳体基础上,对换热设备的管程部分的机械结构进行了分析和改造以及换热管内外表面进行了特殊的金属陶瓷涂层处理,以寻求换热功率最大化,同时在结构上也着重考虑了腐蚀的问题和防垢与减少污垢的措施。改造后的换热器换热功率达到4064KW,已连续运行两年,换热效率仍能满足工艺换热要求。 展开更多

关键词 原油换热器 设备改造 金属陶瓷涂层 换热管腐蚀 结垢

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渤海P油田FPSO原油换热系统优化研究

20

作者 马明 王庆国 《石化技术》 CAS 2022年第4期37-38,共2页

渤海P油田是渤海区域早期重点开发项目,作为渤海油田原油增储上产的主力军,率先生产投入使用了FPSO平台。该平台中的原油换热系统可对待输送原油进行加热预处理,降低原油体系黏度,提高提高整体运输量。但由于系统使用时间长、强度高,普... 渤海P油田是渤海区域早期重点开发项目,作为渤海油田原油增储上产的主力军,率先生产投入使用了FPSO平台。该平台中的原油换热系统可对待输送原油进行加热预处理,降低原油体系黏度,提高提高整体运输量。但由于系统使用时间长、强度高,普遍存在换热板开裂、换热器内漏串液、进出口堵塞等问题。针对上述问题,从经济和性能角度出发,进行了现有换热器国产化改造的技术论证,通过对设备选型、原设备拆除、换热管线改造、设备试压等方面的研究,形成了FPSO换热系统优化方案,具较高的推广应用价值。 展开更多

关键词 FPSO 原油换热器 国产化改造 可行性研究

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