刘俊玲 刘虹雨 尚建宏
临盘采油厂中石化胜利油田临盘采油厂 山东德州 251507
【摘要】在冬季生产中，针对含水较低且原油粘度较高的单井拉油点，在冬季生产中，容易造成回压升高，地面管线冻堵现象，增大了管线穿孔风险，严重的造成原油无法进罐，油井停井。针对这一问题，进行水套炉循环升温装置的研究，利用感温器检测温度的变化，保证管线温度维持在一个合理经济的水平上。
【关键词】水套炉；自循环升温装置；介质；测试
1研究背景
临盘采油厂采油管理三区注采305站地处偏远，无法铺设长距离输油管线，该站生产的原油汇总至夏502计量站四座高架罐进行罐车拉油，四座高架罐原油依次导入，罐满后关闭闸门导入另一罐。由于生产原油含水较低且原油粘度高，在冬季生产中，夜间气温基本达到零下10度以下，容易造成回压升高，甚至地面流程部分管线冻堵，增加了管线穿孔的风险，严重的造成原油无法进罐，油井被迫停产，并且管理三区冬季生产高回压井主要集中在注采305站。
2 装置的研制
日常中处理管线的常用做法有两种：一、利用油井自身压力疏通冻堵管线，但极其耗时，在管线冻堵不严重的情况下，通常需要3-4个小时才能充通管线，在此过程中，压力基本在1-2Mpa以上，存在一定安全风险和环保风险；二、利用泵车进行冲管，费用昂贵，在3-4个月的冬季生产中，每天需冲管一次，泵罐车台班费用太高；因此急需一种成本低廉且能长久保温的装置来保证地面管线流程通畅。
2.1结构
根据家用热水循环暖气原理，采取水套炉管道自循环加热，利用温度造成的容积变化来调控弹簧阀门，开大或关小阀门，实现自动温控，恒温循环（图1）
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图1自循环升温装置结构
2.2本装置优点
通过以往经验，电伴热带效果较好（电伴热就是利用电伴热设备将电能转化为热能，通过直接或间接的热交换，补充被伴热设备通过保温材料所损失的热量，并用温度控制，达到跟踪和控制伴热设备内介质的温度，保持合理温度）
电伴热带成本约为25元/米（网上报价），温控器等配套设施成本约为5000元（网上报价）
每米耗电:耗电: W = Pt=40瓦x24小时=960瓦小时≈1度，按500米计算，
冬季生产四个月120天计算：500*1*120=60000度，按工业用电1元/度，
每年冬季生产费用约为6万元。
相比费用较高的电伴热带，水套炉自循环升温水管线优点如下：
（1）持续供热保证管线流程恒温；
（2）安全、环保、可靠；
（3）制作成本、使用成本低廉；
（4）制作简单，已于操作。
3 取得的效果
提高了干燥器分离轻质油和水的效果，解决了冬季干燥器难外排、易冻堵的问题，保证了整个气体管网的正常使用，压力的稳定也有效避免了1200分离器、干燥器进油，消除了重大安全隐患，减少了员工劳动强度，实现了原油的正常外输生产。
4经济效益
1）使用费用低。
制作成本（3万元）：水套炉及配件1.5万元，水套炉流程改造安装5000元（水套炉需安装至安全距离以外），循环泵及φ25PE管材300米及配件5000元，装置安装、保温材料费及人工成本5000元。
运行中费用（预算）0.125千瓦*24小时*120天=360千瓦时，耗电费用约为360元。制作成本及运行费用约为电伴热带的一半，且后期几乎没有费用产生。
2）创效
该装置集调节、执行功能于一体，使用后能最大限度节省能源，平均热效率提高了10%。
参考文献：
[1]顾永泉.机械密封实用技术[M].北京：机械工业 出版社,2004:16-20.