油田集输系统能耗分析及节能措施

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:1冯国川 2梁爱华 3姜乐
[导读] 摘要:在改革开放的新时期,我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,人们生活水平得到了明显提升。
        1大庆油田有限责任公司第十采油厂一矿五工区  黑龙江大庆  163000 2大庆油田有限责任公司第二采油厂第三作业区南六联合站  黑龙江大庆  163000 3大庆油田有限责任公司第二采油厂第三作业区南五联合站  黑龙江大庆  163000
        摘要:在改革开放的新时期,我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,人们生活水平得到了明显提升。但凡事有利必有弊,科技发展也不例外,虽然它在人们物质生活中起到了良好推进作用,但由于这些高科技产物动力来源都是石油这一不可再生能源,因此这些年来科技发展在给人们带来好处的同时也产生了许多关于石油能源问题,如石油能源日益减少等。为此,如何加强对石油这一能源的利用率、做好节能降耗工作是目前需要人们去认真思考的一个问题,现就我国油田集输系统作简要分析,望对大家有所帮助。
        关键词:油田集输;能耗分析;节能措施
        引言
        作为油田地面工程的核心,确保油气集输系统能够正常运行是油田获得长远、稳定发展的基础,也是现阶段石油企业得以生存发展的关键点。随着开采的不断深入,原油中的含水量会不断增加,含油量会不断降低,若集输系统仍以过去的状态运行,油气集输系统的能耗便会不断增加。结合实际开采状况分析,改善原有的油田集输系统,以实现节能降耗是当下应当重视的工作。
        1油田集输系统对油田发展的重要性
        油田集输系统的建设是当今社会“石油枯竭”环境之下的大势所趋。石油作为一种高能效的能源,其本身是不可再生的,故随着石油资源的越来越稀有,油田采油井原有的“粗犷式”开采已不再具有经济效益优势,亦不能满足社会对石油供应的及时性需求。石油开采“精益化”发展是形势所致、大势所趋,如何降低油田集输系统能耗,不论是对于环境保护而言,还是对于资源节约而言,都具有十分重要的意义。高效的油田集输系统可以提高油田采油工作的工作效率,降低油田采油相关人员的工作强度,有利于将人从繁重的工作强度和恶劣的工作环境中解放出来。高效的油田集输系统还可以保证原有的精益化开采,保证开采石油的质量,通过高效的油田集输系统,可以保证石油供应的及时性,有利于维持工业生产生活的稳定和发展。
        2油田集输系统节能途径
        2.1应用热泵回收含油污水余热
        热泵主要利用逆卡诺循环原理,使载热工质从低温余热中吸取热量,并在温度较高处放出热量的热回收装置。由于热泵在油田集输系统中的应用,能够实现将低温位热能转换成高温位热能,提升能源有效利用率,同时也是目前实现低温位余热回收的重要途径。在选择热泵回收方式时,应当全面考虑油田的实际情况,如大庆油田应用热泵回收含油污水余热时采用压缩式热泵方案,胜利油田应用热泵回收含油污水余热时采用吸收式热泵方案,均有效实现了含油污水低品位余热的回收,有效提高出水温度,到达了显著的节能效果。
        2.2加热炉节能措施
        加热炉的作用是能够使得油井实现掺水、热洗、脱水、采暖伴热的机械设备。而要想通过加热炉来提高工作效率节约能源,就一定要在加热炉的选择上认真。首先对加热炉的选取应当选择效率最高的,因为加热炉一般情况下耗气比较严重,因此,如果其效率不高,其节能无论如何也达不到理想的效果。其次就是应该选用合适的燃烧器,来对加热炉所产生的耗气进行回收利用,从而在降低耗气的同时增加工作效率。最后就是对器械的维护工作,有相当一部分厂家只顾自己眼前的利益,对器械的定期维护与修理关心甚少,俗话说得好,磨刀不误砍柴工,只有对器械的故障进行排查并进行保养才有可能大大增加工作效率。另外在进行节能减排的过程当中,还可以考虑多井式加热炉的选择方式,这同样可以大大提高能源的利用率,但是其有一定的适用范围,一般情况下,在工厂当中一口井需要为其配备一台加热炉,所以基本上一座集气站拥有七八个加热炉就可以实现对油气的加热与节流工作。

而所谓的多井式加热炉就是指在井数目较少,油气流量变化不太大的环境当中可以使用一台加热炉同时对二到四口井进行必要的加热节流工作,这样一来就大大减少了在工作中所使用的加热炉数量,节约了成本,从而进一步提升了工作效率,但同样的,在那些井数目较多,且流量变化较大的地方则不适用这种节能方法。
        2.3节气措施
        首先推广转油站低温集油模式。综合现有的案例分析,该模式下集输流程中应用了双管渗水工艺技术,此种工艺技术的可靠性较高,而且管理方便。但在集油过程中却需要消耗大量的天然气以及电力,所以如果能够开展低温技术,将是降低掺水耗气最有效的方式。当然要真正实现节气的目标,还需要进行一系列的技术研发。其次,落实油井热洗清蜡。油井热洗清蜡主要是针对抽油机以及螺杆泵井而进行的生产管理技术。随着石油资源开采力度增大,加之大量低产井的投产,油井井下结蜡的现象已经非常严重。基于此,热洗井的操作次数在不断增多,因此结合实际需要来确定热洗井的操作周期对降低采油过程中天然气的消耗有着非常重要的意义。当然具体的操作周期要综合多方面的因素来考虑。
        2.4采用不加热集油和低温集油方式
        目前,降低掺水耗气较为显著的方式便是低温集输,因此,可以采用低温集油方式来实现油田集输系统的节能。随着油田开采技术的不断发展,各油田越来越注重原油常温集输技术,同时在油田集输系统中形成了单管常温集油、双管不加热集油以及掺低温水环状不加热集油等技术。目前,很多油田的集输系统均采油油井普遍采用的不加热进站、采油区计量站不加热外输的集输方式,通过在单管加热流程上取消井口加热炉及计量站、集输干线上的加热炉后,有效实现了集输系统的节能,同时也精简了加热保温系统,有效降低生产成本和管理难度。
        2.5运营先进的油水分离技术
        随着石油资源的枯竭,油水分离技术既可以保证油田开采的效率开采原油的质量,还可以降低油田集输系统的能耗,是制约油田集输系统长期发展的瓶颈问题之一。在油田集输系统时,要注意及时革新油水分离技术,加大对此技术的研发投入和科研支持,为油田集输系统的长期战略发展提供相应的技术支持。
        3对未来油田集输节能新技术的探讨
        二十一世纪是一个科技高速发展的世纪,在这个世纪我们可以充分利用科技来对油田集输系统进行改进。当然我国科学家再此方面已经做出过相当多的研究,也曾有很多有价值的成就,如我国自主研制的ZGM超导节能加热器,这一种加热器与我国原始加热器相比,效率更高,对能源的利用率更好,因为在其中运用了现代的超导技术。又比如智能温压控制装置,它也充分应用了现如今的监视系统,能够节省一部分人力物力,从而提升整个工程的效率。希望在今后的日子中,我国相关单位的科学家能够做到不仅仅只是根据自身情况以及各个油田的特点去开发新的节能技术,还应该开拓自己的思想,把目光放向国外去努力学习其先进的科学技术,从而造福国人。
        结语
        如果把油田的采油井站比作油田的“心脏”,那么油田集输系统就是油田的“血管”,其重要性不言而喻。在油田集输系统节能工作中,要注意统筹多个方面,同时注意人才队伍的建设,尤其是加大对油田新型复合型人才的培养和栽培。在在油田集输系统节能工作中,要注意工作细节上处理的及时性,注意理论联系实际。
        参考文献:
        [1]南松玉.油气集输系统能耗分析试验及节能对策[D].东北石油大学,2012.
        [2]闫江涛,王坤,杨帅,任魁杰.油田集输系统的能耗与节能研究综述[J].中国石油和化工标准与质量,2012,01:295-296.
        [3]朱娇.低渗透油田转油站集输系统能耗分布规律研究[D].东北石油大学,2013.
        [4]甘振维.塔河油田稠油集输系统能耗分析及节能研究[J].油气田地面工程,2010,06:11-13.
        [5]聂晓红,张丹,祝永丰.油田集输系统的能耗与节能研究分析[J].中国石油和化工标准与质量,2013,22:95.
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