Энергоэффективность разогрева пласта на месторождениях высоковязкой нефти, разрабатываемых с применением закачки пара, во многом определяется минимизацией тепловых потерь в процессе транспортировки пара от парогенератора до устья скважины. Применение перегретого пара температурой 250-300 0С предъявляет повышенные требования к теплоизоляционному материалу и делает актуальным вопрос его выбора. Наиболее распространенным и относительно недорогим материалом, применяемым для изоляции паропроводов, является стеклянное штапельное волокно. Однако при его применении имеет ряд ограничений.
В статье представлен анализ эффективности применения штапельного волокна на различных участках паропроводов. Оценка эффективности тепловой защиты паропроводов системы закачки пара в скважину проведена тепловизионным методом. Исследование выполнено с целью определения снижения температуры паропровода в зависимости от удаленности нагнетательных скважин от места парогенерации и условий транспортировки пара. Анализ полученных данных показывал, что максимально температура пара снижается на участках от блока парогенерации до выходных гребенок. При дальнейшем продвижении пара по стационарным паропроводам с промышленной теплоизоляцией температуры практически не уменьшается. Следовательно, для снижения тепловых потерь на участках паропроводов с температурой 250-280 0С необходимо применять материалы с более высокими теплоизоляционными свойствами, чем штапельное волокно. Представлены результаты подбора таких материалов. На основании данных о коэффициенте теплопроводности рассмотренных видов теплоизоляции проведен ориентировочный расчет требуемой толщины теплоизоляционного слоя для паропровода диаметром 86 мм. Для оценки экономической эффективности замены штапельного волокна выполнен расчет сокращения тепловых потерь для различных теплоизоляционных материалов. Анализ результатов исследований показал, что для теплоизоляции паропроводов можно применять такие материалы, как базальтовая вата, пеностекло, аэрогель, алюмосиликатное волокно, кремнеземные материалы. Преимуществом этих материалов является возможность изготовления из них оболочек для фасонных элементов трубопроводов, для поверхностей которых характерны самые большие потери тепла.
Список литературы
1. Базукова Э.Р., Ваньков Ю.В. Тепловые потери паропроводов при ухудшении свойств изоляции в процессе эксплуатации // Инженерный вестник Дона. – 2015. – № 3. –
2. Гутников С.И., Лазоряк Б.И., Селезнев А.Н. Стеклянные волокна. – М.: МГУ имени М.В. Ломоносова, 2010. – 53 с.
