高温超高压发电四机组系统设计优化与改进

随着清洁型热回收焦炉的推广应用,焦炉装机规模持续变大,烟气余热资源愈加丰富且回收迫切,针对余热锅炉单体容量小、数量多、参数低、发电效率不高等问题,设计并实施国内首台清洁型热回收焦炉的高温超高压母管制四机组发电项目,论述全系统总图优化布置、工艺系统方案确定、四大管道及循环冷却水系统优化设计、安装调试和吹管方案的制定及实施,阐述调试及实施过程的问题。实践证明,该类型的高温超高压发电四机组系统属于高效、节能发电技术,值得广泛推广应用。

顺北高温超高压缝洞型油藏原油相态性质测定及分析

顺北缝洞型油藏具有超深、高温、超高压特征,相同断裂带内和不同断裂上油藏在原油类型、性质方面表现出了差异,进行相态规律分析和特征掌握非常重要。以1、5号断裂带上油藏为研究对象,对1、5号带井下样品进行相态实验测试,分析相态实验测试结果得到其相态变化规律。发现:随着储层深度减小,原油中重质组分(C_(7+))含量由5号带上最高的29.88%降低至1号带上最低的18.72%,但从两个断裂带内油藏采出的脱气油密度基本一致;油藏原油饱和压力及气油比,随着生产井段不断变深呈现线性减小趋势,而黏度呈现上升趋势;从顺北5号带往1号带方向,原油逐渐变轻,流体类型从弱挥发性油变为易挥发性原油,原油临界点向左移,相图宽度变窄、高度变高。从相态分析角度明确两个断裂带上油藏原油具有相同油源的特征。

高温超高压再热母管制发电模式在焦炉余热回收上的应用

高温超高压再热母管制发电模式是在热回收焦炉及配套干熄焦生产工艺及其余热高效回收的要求下应运而生的一种发电模式,与传统热回收焦炉配套发电模式相比,发电效率大大提高,在钢铁行业中具有较大的推广意义。对该发电模式的工艺流程、设备配置、系统运行模式及重难点问题进行了分析、研究与探讨。

唐山国堂高温超高压煤气发电项目机组井网一次成功

浙江省工业设备安装集团有限公司第四分公司承建的唐山国堂钢铁有限公司1×35MW高温超高压煤气发电项目机组并网一-次成功。机组各系统参数正常,运行平稳,标志着该项目正式进入待负荷调试阶段,为项目顺利投产打下坚实基础。为确保并网工作顺利完成,项目部相继完成整机连锁保护、发电机短路及空载特性试验、励磁系统动态调试等并网试验。

高温超高压釜加热过程的预测模型与研究

高温超高压釜是油田射孔器材检测装置的主要设备 .由于其超高压的特殊工艺条件以及多层介质的复合传热 ,使得釜内油温的控制变得十分复杂 .为此建立了高温超高压釜体到釜腔内液压油的非稳态传热模型 .通过计算机仿真 ,分析了其温度场的分布状况 ,为油温的高精度控制方案的设计提供了参考依据 .

北大别的高温超高压变质作用与多阶段折返

近期的变质岩石学、地球化学及同位素年代学研究表明,北大别整体经历了高温超高压变质作用和多阶段折返历史,因而表现为广泛发育的多期减压结构和极少保留早期的超高压变质记录。北大别榴辉岩以高温变质作用以及折返期间因麻粒岩相和角闪岩相退变质变质作用而形成的多期后成合晶为显著特征。石榴子石中伴有放射状胀裂纹的单晶和多晶石英包体指示早期柯石英的转变结果,这已被锆石中发现的柯石英残晶所证实。结合北大别北部榴辉岩和片麻岩中发现的金刚石等超高压证据以及三叠纪变质记录,由此证明北大别整体经历过深俯冲和印支期超高压变质作用。北大别榴辉岩的多阶段高温条件主要来自石榴子石-绿辉石矿物对温度计、单斜辉石中紫苏辉石+石英针状矿物出熔体以及金红石中较高的Zr含量和变质锆石中较高的Ti含量等得出的温度证据。此外,多期后成合晶以及石榴子石和单斜辉石等矿物中成分分带的存在,证明该区榴辉岩经历了一个多阶段、快速折返过程;而不同变质阶段的温度、压力和形成时代,却反映该区榴辉岩经历了长时间的高温变质演化与缓慢冷却过程。长时间的高温变质作用与缓慢冷却过程也许正是北大别长期难以发现柯石英和有关超高压记录的重要原因。因此,这些成果为大别山三个不同超高压岩片的差异折返模型的建立提供了新的证据.

地球内部高温超高压流体的水热金刚石压砧原位观测

地球内部极端条件下流体原位观测实验研究有了巨大进展。使用金刚石压砧结合各种谱学方法及同步辐射光源技术,在高温超高压条件下原位直接测量水和水合物结构性质,已经获得关于地球内部流体的分子-原子尺度信息的新实验数据。本次研究通过金刚石压砧对高压(10GPa)和高温高压(800℃/3GPa)NaCl-H_2O和NaCl-D_2O-H_2O的红外谱原位直测,研究了高压和高温高压下水分子结构。发现高压高温水分子OH振动频率随温度升高向高波数变化,而且,在临界态区域时水分子间的氢键网络破坏。水分子OH振动频率随盐度升高向高波数变化。水分子的其它方式运动的频率也随温度改变。实验说明了水分子在极端条件下的结构和运动方式。地球内部由深到浅,不同深度上的流体性质不断变化,如水的密度、介电常数等物理参数随温度压力改变,水的性质在临界态会出现突变。这些变化可以用高压高温的水的各种谱学特征来表征。水的性质取决于水的分子结构(键态)、分子振动方式。在跨越临界区时的水性质异常涨落与水分子结构变化、分子振动形式变化和氢键网络破坏有关。高温超高压流体原位红外谱观测实验是从分子尺度认识地球内部流体性质。水分子尺度的信息有利于我们深入理解地球深部流体性质、活动及物质相互作用,有利于理解岩石圈和地球深内部过程。

全模拟油田深井高温超高压射孔效能试验装置研制

在石油开采过程中,射孔器材的改进和射孔工艺的改善对提高油田采收率和稳定油田产能具有重要意义。为评价射孔器材和射孔工艺的效能,在地面上建立了一套可对较深地层环境全模拟的高温超高压模拟井射孔试验装置。通过合理选用材料及结构设计,该装置能够模拟地下三维空间受压状态,进行多发弹射孔和流动性测试试验。文中对大直径超高压容器及其内部三腔压力分隔结构、温度和压力控制系统等作了介绍,对主要受压元件设计结构进行了强度、刚度的有限元分析计算。试验结果表明:该装置能够较好地模拟井下作业环境,为射孔效能评估分析研究提供了可靠的试验手段。

射孔器耐高温超高压检测系统控制方案与实现

油井深度加深 ,井下温度、压力不断增加 ,对检测系统的工作温度、压力要求更高 .高温、超高压是油田射孔器材检测的主要技术参数 .本文介绍了油田射孔器耐高温超高压检测系统的设计与实现 ,讨论了超高压控制系统的实现、温度控制系统的控制方案以及控制软件的设计 .该检测系统运用先进的模糊控制理论实现了对超深井高温、超高压环境 (30 0℃、2 0 0MPa)的模拟 .该系统操作简便、精度高。

超高温超高压条件下聚能射孔试验装置研制与应用

为满足油田用户掌握超高温超高压条件下聚能射孔器性能的需求,推动射孔技术的发展,研发了超高温超高压条件下聚能射孔试验装置。该装置能够模拟井下温度、压力(围压、井压和孔隙压力)及储层靶进行射孔试验和流动测试,可以检测穿孔深度、穿孔孔径、流量等数据;额定工作温度300℃、额定工作压力210 MPa、单次连续工作时间超过180 h。完成了210℃、48 h、181 MPa条件下50 g(PYX)装药的聚能射孔弹射孔等试验,装置安全性好、操作性强,能够满足现场生产需要。为耐高温耐高压聚能射孔器的检验、评价和应用提供了条件。

克深区块高温超高压气井环空压力异常风险评估

塔里木油田克深区块气井具有井深、压力高、温度高的特点,此类高温超高压气井环空压力出现异常后继续生产风险大,若全部开展修井作业解除安全隐患,又产生修井费用高、作业难度大的问题。针对该情况,提出对环空压力异常井进行风险评估,系统评估气井开井、关井工况下存在的风险,根据评估结果采取针对性措施;对风险可控的气井实施监控生产;对存在巨大安全隐患的气井实施修井作业,从而实现气田的安全生产。

一种高温超高压条件下的三腔压力分隔装置设计

针对高温超高压条件下三腔压力在一个容器内难建立、难传递等问题,设计了一套三腔压力分隔装置。该装置结构简单实用,不仅能稳定建立三腔压力、模拟地层结构环境,且可实现围压和孔隙压力间的有效传递。

高温超高压金属弹性环密封技术研究

针对氟橡胶O型圈只能使用在210℃、210 MPa的难题,设计了一种新型弹性环密封结构。该新型弹性环密封结构能使氟橡胶O型圈在250℃、250 MPa工况下安装简便、可靠密封。通过有限元分析方法,针对弹性环密封结构中的弹性环,分析各结构参数对弹性环的应力和变形的影响,快速、准确确定弹性密封结构尺寸。该密封结构在一定程度上可替代金属密封结构。

80 MW高温超高压发电机组在钢厂的实践

本文主要介绍80 MW高温超高压发电机组在国内钢厂的工程实践,阐述了发电机组选型原则,并对发电工艺、设备主要参数、主厂房的布置等各个系统进行了介绍。同时分享了一些项目建设过程中容易出现问题的地方,以及解决思路。整个项目采用BIM设计,分析了BIM技术在设计阶段和项目建设阶段相比传统设计和施工的优势,以及项目投产后取得的经济效益和环保效益。

一种适用于超高温超高压塑性泥岩的V形齿PDC钻头

高密度钻井液静液柱压力和深部围压对近井区域形成的压持效应导致近井底区域泥岩呈现强硬塑性力学特征,钻头难以吃入、钻速较慢,同时还有可能因此诱发其他井下复杂情况,增加了钻完井成本。为了给深部塑性地层个性化PDC钻头的研制提供理论与技术支撑,以南海西部莺琼盆地超高温高压巨厚泥岩为例,基于塑性泥岩的岩石力学实验,选择D-P岩石强度准则并确定了本构模型力学参数,并据此进行了PDC钻头齿组切削泥岩的数值模拟。研究结果表明:①通过对比V形齿齿组、脊形齿齿组和平面齿齿组破碎泥岩的力学机理,V形齿齿组较脊形齿齿组和平面齿齿组对该塑性泥岩攻击性更强、破碎效率更高;②在保证钻头抗磨性能的前提下,采用较小的后倾角和较大的齿组间距能够在高温高压塑性泥岩中取得更高的破岩效率;③研制出的V形齿个性化PDC钻头在现场应用中平均机械钻速为20.99 m/h,约为邻井常规PDC钻头的2.52倍,大幅度提升了该层段的机械钻速,出井钻头基体完整,内外锥部分均未出现明显严重破坏,仍可以继续使用。结论认为,该研究成果为莺琼盆地深部塑性泥岩层的高效钻井提供了理论与技术支撑。

莺歌海盆地深层超高温超高压天然气勘探新问题及对策

莺歌海盆地深层超高温超高压领域勘探面临甜点储层分布预测、高阻抗砂岩识别及含气性预测、地震"亮点"型低速泥岩甄别等诸多新的难点问题,针对这些重难点问题开展了地震沉积学、岩石物理和地球物理方法等综合研究,并结合近年勘探新资料,提出了相应对策及勘探研究技术流程。结果表明,地震沉积学理论技术指导下精细化的源汇体系分析可提高莺歌海盆地甜点储层预测精度;高阻抗砂岩储层含气特征为高纵波速度、低密度、高纵波阻抗、低纵横波速比及Ⅰ~Ⅱ类AVO异常。多数"低速泥岩"为相对高伽玛、围岩密度接近、低纵波速度、低纵波阻抗、高纵横波速比特征、Ⅳ类AVO特征,且偏离背景趋势不明显。

高温超高压技术在煤气发电中的应用

从钢厂节能减排的角度出发,重点讨论高温超高压煤气发电这种高效发电技术在钢铁企业富裕煤气资源利用方面的优势,分析高温超高压技术高效发电的具体原因,并对比了该技术与燃气蒸汽联合循环发电技术之间的差异。

高温超高压干熄焦余热锅炉的开发设计

结合干熄焦高温循环烟气的特点,介绍干熄焦余热锅炉的结构、设计特点,并详细介绍了锅炉部件设计要点和注意事项。

小直径超高温超高压系列测井仪的研制

随着石油勘探开发难度的加大,研制满足超深井测井的测井仪已迫在眉睫,针对此情况研制出适应四川油气田的小直径超高温超高压系列测井仪,各项指标达到了设计要求,满足了生产急需。文章对该系列测井仪的研发思路和主要仪器进行了介绍。

超高温超高压气体及气体密封副密封比压的确定

从分子密封学角度阐述了超高温超高压气体及气体密封副密封比压的确定方法。