设螽・产品一 ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料在锅炉上的应用 张勇’彭伟庆。 （１．华北天然气销售分公司；２．大庆油田有限责任公司天然气分公司检测中心） 摘要锅炉和加热炉是比较常见的加热设备，在石油行业应用十分广泛 依据２００９年对大 庆油田有限责任公司天然气分公司节能监测报告，从８台锅炉的测试结果看，平均热效率为 ７ ７．５ ２％，仍有待进一步提高。为提高锅炉效率，节约燃料，延长设备使用寿命，２Ｏ１ ０年９月在 效率相对较低的３台锅炉上使用新型节能涂料，取得较好的节能效果，锅炉排烟温度由改造前 的１６８℃降为ｌ ４４℃，排烟损失降低４．５％，炉效由８０．４％提高到８４．８％，节气率５．０２＂／，，实现年 节气ｌ ５．６ ｘ １ Ｏ ｍ。。 关键词红外线节能涂料锅炉应用 Ｄ０Ｉ：１０．３９６９／ｉ．ｉ ＳＳＦＩ ２０９５－１４９３．２０１１．０３．Ｏ１１ １ 原理 减少受热面平均灰垢厚度，降低结焦强度，使 灰垢层热阻减少，炉内受热面辐射和传导热量增 在各种锅炉、加热炉，燃烧物质通过传导、对 加。据测定，锅炉受热面向火侧易积灰垢，其热阻 流和辐射输出热量，其中传导和对流要通过一定状 比水垢要高２３倍多，每积灰１ ｍｍ要浪费燃料 态下的介质传热，而热辐射是主要的热传输方式 １０％。热传导公式 。在锅炉的辐射热面上涂刷耐高温红外线节能涂 Ｑ一△ ／∑ＲｘＡ 料，增强了受热面的辐射吸收率，并且红外波被涂 式中： 层反复多次吸收并转化为内能传递，自身成为红外 Ｑ——热量； 辐射热源，增强了受热面吸收辐射热量的能力，辐 △ｆ——水冷壁和锅筒表面与受热水管及锅筒 射面温度提高。根据热力学理论斯蒂芬一波尔兹曼 内壁温度差； “黑体单位面积所辐射的功率与温度的４次方成正 ∑ ——热阻； 比”定律，使用红外节能涂料的锅炉的热效率必定 Ａ——受热面积。 会得到较大提高。 从公式中可以看出，Ａ为常量，△ｆ不变时， 红外光照射到物质上，光的反射、透射和吸收 有效减少∑Ｒ，就可以增加热量Ｑ。而涂料的使 同时发生。反射光、透射光和吸收光的强度比是反 用恰恰使受热面附近的灰垢分子受到多次辐射而产 射率ｙ、透射率ｚ－、吸收率口，并且），４－ｒ４－ ＝１。 生不规则运动，这就增加了悬浮粒子在炉内的停留 根据基尔霍夫法则，吸收率 与辐射率 相等，所 时间。在烟气流漩涡分离作用下，细微煤颗粒和飞 以），４－ｒ＋ ＝１。锅炉采用涂料时没有透射光，所 灰甩回炉内，减少了飞灰逸出量，不仅降低了灰垢 以ｙ＋ａ＝ｙ －４ ＝１。因此，吸收率（辐射率）高， 分子的吸附力，减少灰垢层厚度，而且对消除烟尘 反射率就低，实际检测，本涂料反射率很小，所以 也十分有效，可有效增加吸热，提高炉内受热面的 辐射率就比较高。 热吸收率，达到节能目的。 ２ 特点 第一作者简介：张勇，２００６年毕业于英国利兹城市大学，助理工程 师，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈｙ２０Ｏ９＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｔｏｍ．ｃｎ，地址：北京市朝阳区慧忠 ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料主要应用于锅炉 里甲１１８号２０５室，１００１０１。 （加热炉）。该产品具有耐高温、辐射率高、黏结牢 ２Ｏｌ １年第ｊ期石油石化节能ｌ ２７ ＿Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ＆Ｐｒｏｄｕｃｔ 固、降低锅炉烟垢和水垢结生速度等特点，节能效 受热面的辐射吸收率，促使辐射面温度不断升高， 果明显，尤其对加快锅炉升温速度，降低排烟温 有效提高了锅炉效率。年节约燃料气１５．６ Ｘ １０ ｍ。， 度，提高锅炉热效率，延长炉体使用寿命具有独特 每立方米气按１．６５元计算，节约成本２６ Ｘ １０ 元。 的效果。 （２）ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料在分公司锅 ３ 应用 炉上应用后，取得较好效果，节气率５．０２％，达到 项目预期指标。 项目于２０１０年９月２２日完成现场施工，先后 （３）ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料可在其他锅 进行了清灰、除垢、刨光及涂料粉刷等工作，于 炉和加热炉上推广应用。 ２０１０年１０月１０日投入运行。 鉴于检测时环境温度较高，改造后的３台锅炉 参考文献： 只运行１台１０ ｔ蒸汽锅炉。锅炉的运行测试结果表 ［１］周斌，周全力，江红辉．工业锅炉房综合技术与管理［Ｍ］． 明，锅炉排烟温度由改造前的１６８ ｃｃ降为改造后的 北京：中国劳动出版社，１９９１ １４４ ｏＣ，排烟损失降低４．５％，炉效由８０．４％提高到 ［２］安红昌．职工节能减排手册［Ｍ］北京：燕山出版社．２００９ ８４．８％，节气率５．０２％，实现年节气１５．６×１０ ｍ 。 ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料在锅炉上应用效果较 （收稿日期２０１１—０２—１８） 好，取得较好的经济效益。 ４ 结论 （１）ＦＨＣ—Ｄ红外线新型节能涂料增强了锅炉 （上接第２６页） 度测量的绞盘车和专用的井口卡子配合进行作业， 下的直井；下泵深度１ ２００ ｍ以内；中等以下原油 柔性抽油杆柱与泵的连接要有专用的连接头。 黏度，地面原油黏度１６．６～９０ ｍＰａ・Ｓ；采出液腐蚀 整体倍程柔式采抽系统安装完毕后，即可按常 性轻微，且清防蜡措施有保证。 规抽油机的调试方法进行参数调试，确保整个系统 符合以上工况条件的油井可以采用倍程柔式抽 在最佳参数下工作。 油机采油系统。 日常维护与常规抽油机相同，定时检测轴承和 ４ 节能效果 减速器的润滑，注意机械运动是否正常，遇到卡泵 和井口密封漏油及时维修。 试验井系统效率２５．１％，与平均Ｅｔ产液相当的 维修作业需要井架、有长度测量的绞盘车和专 ５、６型抽油机井和１２０型螺杆泵井相比，分别高 用的井口卡子配合作业。 １８．９个百分点和２０个百分点；吨液百米耗电１．０５ ｋＷ・ｈ／（１００ ｍ・ｔ），与平均日产液相当的５、６型抽 参考文献： 油机井和１２０型螺杆泵井相比，分别低７５．５％和 ［１］张自学编．国内外新型抽油机［Ｍ］．北京：石油工业出版 ７９％。 社，１ ９９４：５５－５９． ［２］张连山．国外抽油机的技术发展［Ｊ］石油机械，１ ９９９．２７ ５运行与维护要求 （４）：５４－５６． 地面设备倍程柔式抽油机的安装要保证四个滑 ［３］张连山．我国抽油机的发展趋势［Ｊ］．钻采工艺．１ ９９６，６： ４１－４４ 轮的同面度和井口的对中，传动绳的长度要根据井 口密封泵的工作位置确定。 （收稿日期２０１１－０３—１８） 井下柔性抽油杆柱的下井作业需要井架、有长 ２８ ｌ ＷＷＷ．ｓｙｓｈｊｎ．ｃｏｍ
