【正文】 .油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告目 錄第一章 總論 …………………………………………………………………1一、編寫依據(jù) ………………………………………………………………1二、項目背景和實施目的 …………………………………………………1三、項目基本情況和能耗現(xiàn)狀 ……………………………………………5四、編制原則 ………………………………………………………………7五、遵循的標準規(guī)范 ………………………………………………………7六、技術路線 ………………………………………………………………7七、研究結論 ………………………………………………………………8第二章 自然條件和社會條件 …………………………………………………8一、地理位置 ………………………………………………………………10二、自然條件 ………………………………………………………………10三、交通運輸 ………………………………………………………………11第三章 污水余熱回收利用工程 ………………………………………………12一、聯(lián)合站現(xiàn)狀………………………………………………………………12二、建設的必要性……………………………………………………………16三、污水余熱回收利用技術…………………………………………………17四、污水余熱回收利用方案…………………………………………………22第四章 節(jié)能 ……………………………………………………………………30一、綜合能耗分析……………………………………………………………30二、節(jié)能措施…………………………………………………………………31第五章 環(huán)境保護 ………………………………………………………………32一、環(huán)境現(xiàn)狀…………………………………………………………………32二、主要污染源和污染物……………………………………………………32三、污染控制措施……………………………………………………………32.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告四、效果及評價………………………………………………………………32第六章 勞動安全衛(wèi)生 …………………………………………………………33一、職業(yè)危害分析……………………………………………………………33二、職業(yè)危害防護……………………………………………………………33第七章 組織定員 ………………………………………………………………34第八章 項目實施進度安排 ……………………………………………………35一、項目實施階段……………………………………………………………35二、項目實施進度……………………………………………………………35第九章 投資估算 ………………………………………………………………36一、編制依據(jù)…………………………………………………………………36二、編制說明…………………………………………………………………36三、投資估算…………………………………………………………………36第十章 經濟評價 ………………………………………………………………37一、經濟評價說明……………………………………………………………37二、基礎數(shù)據(jù)…………………………………………………………………31三、成本與費用估算…………………………………………………………31四、收入估算…………………………………………………………………38五、財務評價…………………………………………………………………38六、不確定性分析……………………………………………………………38.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告第一章 總 論一、編寫依據(jù) 《**油田公司 2022 年節(jié)能改造項目建議計劃論證報告》 。 《**油田分公司“十一五”后三年及“十二五”勘探與生產業(yè)務發(fā)展規(guī)劃》 。二、項目背景和實施目的（一）項目背景我國早在 2022 年國家《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》中，把建筑節(jié)能和余熱余壓利用作為節(jié)能的重點領域和重點工程之一。在 2022 年《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》中明確提出， “十一五 ”期間單位國民生產總值能耗要降低 20%左右，主要污染物排放總量要減少 10%。為確?！笆晃濉?期間節(jié)能減排工作的決定，制定下發(fā)了一系列與節(jié)能減排相配套的政策措施。并在《“十一五” 十大重點節(jié)能工程實施意見》中進一步指出：“開展再生能源技術城市級示范活動，探索推廣機制和模式，包括太陽能利用、淡水源熱泵、海水源熱泵、淺層地能利用和可再生能源技術集成等。中國石油天然氣集團公司在“十一五” 期間，通過實施 “十大節(jié)能工程”和“ 十大減排工程”，全面推進節(jié)能減排工作。**油田 2022 年正在制定的《**油田分公司“十一五” 后三年及“十二五”勘探與生產業(yè)務發(fā)展規(guī)劃》中明確提出“運用熱泵等相關配套余熱回收技術，可將部分污水余熱進行回收，用于采暖和外輸加溫，有效減低用于原油外輸及采暖的燃油（氣）消耗，達到節(jié)能的目的”?，F(xiàn)在**聯(lián)合站有含油污水 5700m3/d，其中回注量 2400m3/d，摻水 300m3/d，外排 3000m3/d。外排溫度在 4750℃之間，這些污水的余熱未經任何利用，就進行了回.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告注和外排，造成了大量熱能的浪費。同時該站氣量低，加熱系統(tǒng)每天燃燒 1012t 原油，占**日產原油 300t 的 34%，原油商品率低。（二）熱泵技術現(xiàn)狀針對**油田加熱系統(tǒng)現(xiàn)狀我們進行了水源熱泵技術的查詢和現(xiàn)場調研。 “熱泵”這一術語是借鑒“水泵”一詞得來。在自然環(huán)境中，水往低處流動，熱向低溫位傳遞。水泵將水從低處泵送到高處利用。而熱泵可將低溫位熱能“泵送” （交換傳遞）到高溫位提供利用。熱泵系統(tǒng)，六十年代開始在美國提出之后，已經在北美建筑中應用了 40 多年，日本的東京、名古屋、橫濱等城市在七十年代初就有很多采用熱泵系統(tǒng)的工程實例，例如，東京鐮倉河岸大廈、平和東京大廈等。北歐在熱泵方面的應用比較領先，現(xiàn)在整個北歐有 180 多臺大型熱泵在運行。國內，北京已有近 800 萬平方米的居民小區(qū)建筑和公共建筑采用熱泵系統(tǒng)供熱，像北京武警學院、菊兒小區(qū)等?，F(xiàn)在水源熱泵技術已經較為成熟，熱泵機組制熱溫度達到 60℃90℃，根據(jù)驅動方式不同分為電力或天然氣（蒸汽）驅動。其中天然氣驅動的吸收式熱泵機組能效比為 左右，在增加少量耗電的情況下，利用石油及石化行業(yè)的零散天然氣作為動力，提取污水中充足的低品位熱源，節(jié)約燃煤或燃油，減少能源消耗，減少煙塵和氮氧化物排放量，降低運行費用。吸收式水源熱泵調研數(shù)據(jù)吸收式水源熱泵調研地點勝利石油管理局勝南社區(qū)管理中心樂安供熱站。該供熱站位于山東省東營市廣饒縣石村鎮(zhèn)，負責為現(xiàn)河采油廠熱采三礦、四礦和作業(yè)二大隊等單位的辦公室和生活區(qū)供暖，總面積 11 萬平方米。利用距鍋爐房東南方向 公里處是現(xiàn)河采油廠污水處理站，每日向小清河外排的溫度約為 60℃左右熱污水。.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告樂安污水余熱利用項目采用吸收式熱泵技術，利用蒸汽做為驅動源吸收污水的熱量，以達到供暖的目的。 熱泵采暖是在原鍋爐房內安裝 2 臺 3600kw 溴化鋰吸收式熱泵機組（ 54/44360(60/75)）和原有一臺 10t/h 燃油蒸汽鍋爐，取代原供熱系統(tǒng)。將污水換熱，為熱泵系統(tǒng)提供循環(huán)熱水。主要技術性能指標： 1）機組 cop =； 2）出水溫度視工藝要求而定，一般小于 100℃；3）供暖前、后期室外溫度在 0℃以上天氣約 40 天左右，這段時間直接利用污水換熱采暖，熱泵系統(tǒng)不運行；4）采暖中期約 80 天的時間利用熱泵供暖，其他時間直接利用污水循環(huán)采暖。5）余熱污水取熱后溫度降低 10℃左右，滿足原外排要求。實施效果自 2022 年 11 月 15 日停運熱水鍋爐以來，熱泵運行平穩(wěn)，基本達到了設計參數(shù)，滿足供暖要求（室內溫度均在 18℃以上） 。熱泵供熱系統(tǒng)運行前后供暖情況比較如表11，運行參數(shù)與設計參數(shù)對比如表 12。 表 11 熱泵供熱運行前后供暖情況比較表室外溫度 出水溫度 回水溫度改造前 0—5℃ 55 44改造后 0—5℃ 63 48改造前 5℃以下 66 50改造后 5℃以下 67 49.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告改造后燃料原油消耗由原來的 2658t 降低到 1120t，耗電由原來的 65 萬度降低到59 萬度，鍋爐用水由原來的 3456t 減少到 1333t。節(jié)能效果顯著。表 12 運行參數(shù)與設計參數(shù)對比如表余熱來水溫度 余熱回水溫度 熱泵出水溫度 熱泵回水溫度設計參數(shù) 54 44 75 60實際參數(shù) 4753 3842 75 53壓縮式水源熱泵調研數(shù)據(jù)壓縮式水源熱泵調研地點大慶陽光佳苑社區(qū)供熱站。該供熱站供熱面積 56 萬平方米，采用能效比 的 LSBLGR4000M 常溫熱泵機組 7 臺，能效比 的LSBLGRG1300M 高溫熱泵機組 2 臺。利用大慶煉化公司第三循環(huán)場及擴建水場的循環(huán)冷卻水，利用電能做為驅動源吸收循環(huán)冷卻水中的熱量，以達到供暖的目的。主要技術性能指標： 1）常溫熱泵機組 cop =；高溫熱泵機組 cop =； 2）出水溫度常溫機組（地暖）55℃；高溫機組（散熱片）65℃。實施效果：一期工程于 2022 年 11 月 14 日正式投入使用，經過一個采暖期的運行，達到了設計效果，在整個采暖期內，室內平均溫度在 21℃以上的達到了 95％，室內平均溫度在 18℃以上的占 5％。熱泵供熱系統(tǒng)運行參數(shù)與設計參數(shù)對比如表 13。 表 13 熱泵運行參數(shù)與設計參數(shù)對比如表余熱來水溫度 余熱回水溫度 熱泵出水溫度 熱泵回水溫度設計參數(shù) 34 16 55 45常溫機組實際參數(shù) 34 30 45 39設計參數(shù) 34 16 65 50高溫機組實際參數(shù) 34 30 56 49.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告56 萬平米供暖面積改造后燃料煤消耗減少 12895 噸/年，節(jié)約水量為 21 萬噸/ 年；通過該項目實施可實現(xiàn)減少二氧化碳排放量為 噸/年；二氧化硫 77370kg/年；減少煙塵排放量 ；減少氮氧化物排放量 ；減少煙氣量為 108 標準立方米/年。節(jié)能減排效果顯著。（三）實施目的根據(jù)**聯(lián)合站外排污水具有溫度高，水量、水質穩(wěn)定的現(xiàn)狀，以現(xiàn)有天然氣作為驅動力，利用水源熱泵機組提取這部分污水中的低品位熱量用來集輸系統(tǒng)的油水加熱，替換現(xiàn)在采用的高品位天然氣和原油燃料，改善余熱資源浪費和由于溫度高造成的外排污水處理難度大等問題，實現(xiàn)節(jié)能降耗。同時，為熱泵技術在**油田生產系統(tǒng)的推廣應用起到示范作用。 三、項目基本情況和能耗現(xiàn)狀該項目通過利用水源熱泵技術，提取污水中蘊含的低品位能量替代現(xiàn)在采用的天然氣和燃料油的加熱系統(tǒng)，用于油水系統(tǒng)的加熱，改變油水處理過程中全部采用消耗高品位能源加熱油水介質能耗高的現(xiàn)狀，降低**聯(lián)合站原油脫水、污水處理以及外排處理過程中的能量消耗，提高系統(tǒng)的熱能效率，降低運行成本，減少加熱爐加熱過程中產生的廢氣、余熱排放，實現(xiàn)節(jié)能減排。（一）**聯(lián)合站基本情況和能耗現(xiàn)狀**聯(lián)合站基本情況**聯(lián)合站擔負著**油田的原油和污水處理，以及南部來好油的加熱和加壓任務。**聯(lián)合站處理工藝為：部分高含水的系統(tǒng)來液經過加熱爐升溫后和其他系統(tǒng)來液一起進入分離緩沖罐脫氣，再進入沉降罐沉降脫水；沉降后的低含水原油經過脫水加熱爐升溫進行循環(huán)加熱和熱化學脫水，脫出的合格原油進入好油罐，最后和南部來.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告好油一起加熱加壓后外輸；污水進入污水處理站處理后回注和外排。**油田部分區(qū)塊采用摻水方式集油，摻水加熱爐設在**聯(lián)合站；另外，冬季值班室等輔助廠房利用采暖爐供暖。**聯(lián)合站加熱系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀**聯(lián)合站現(xiàn)有 2500kw 快裝加熱爐 6 臺和 200kw 采暖加熱爐 1 臺，分別為系統(tǒng)來液、脫水、摻水、外輸、南部來好油以及冬季采暖加熱，冬季最高負荷 8403kw。消耗天然氣 11000m3/d（熱值 4525kw），原油 12t/d（熱值 5808kw），燃料總熱值10393kw。年耗天然氣 401104Nm3，耗油 4010t，加熱系統(tǒng)的配風和燃料油電保溫系統(tǒng)年耗電 43，折合標準煤 10650t。表 14 加熱系統(tǒng)全年能源消耗構成表種類 計量單位 耗能量 折標煤系數(shù)天然氣 104Nm3 401 原油 t 4010 電能 43 合計 噸標準煤 10650（二）**聯(lián)合站污水余熱情況分析**聯(lián)合站每天處理系統(tǒng)來液6000m 3，日產油300t，中轉南部來好油4500t，處理后的5700m 3污水中有2400m 3回注，300m 3回摻， 3000m3外排。外排污水溫度4750℃，水質、溫度穩(wěn)定，自然散失的熱量為4000kw左右，這些污水余熱未經利用而直接進行排放，造成了環(huán)境的熱污染和熱量的浪費，污水的余熱回收潛力巨大。另外，正在改造的外排水處理系統(tǒng)需要安裝冷卻塔降低污水溫度，滿足微生物活動的要求。**聯(lián)合站現(xiàn)有的11000m 3/d天然氣熱值為4525kw，以這些天然氣為動力源采用 的低品位熱源就可以輸出.油田聯(lián)合站污水余熱回收利用工程可行性研究報告總熱值為8525kw，