楊曉存(大慶油田有限責任公司第四采油廠)
隨著油田生產規模的不斷擴大,生產系統用電量逐步增加,目前采油單位電力消耗費用占生產總成本的1/3,節電已成為降低油田生產成本的重要措施之一。為此,現結合油田管理的幾個節電事例,進行“三調整”節電途徑探討,明確油田節電工作的主要方法,確定采油單位生產管理系統節能降耗的主攻方向。
在油田井站工藝生產系統改造之后,有一些崗位因生產規模擴大相應增大供電設備,提高用電負荷,但也有的崗位因生產規模縮小,減少用電量,而供電設備的容量沒有降低。為此,需要采油單位結合生產實際,對供電設備進行優化調整,消除電能浪費問題。例如:第二油礦為了減少供電設備損耗問題,針對杏二聯合站、杏八注水站、杏十二注水站的個別崗位生產規模降低,對容量大的變壓器及時根據所帶負荷進行調整,對8臺變壓器進行了調小更換,匹配用電系統的供電設備,減少變壓器自耗電量,三座站日節電107.6kW h,年減少電能損耗3.93×104kW h,消除了不必要的電能浪費。
在大慶油田進入高含水開發時期,井站的生產工藝改造越來越多,如果采油單位都在供電設備優化調整上積極做工作,節電工作應該是大有潛力可挖。所以,今后的油田管理有必要緊緊結合生產實際,根據生產負荷的變化,及時調整供電設備,這確實是消除電能浪費,節約生產成本的直接有效途徑。
在大慶油田的每一個采油區域所形成開采集油系統,其管理中心是轉油站。每座轉油站的大小用電設備都在10臺以上,其中比較大的耗電設備就是外輸油泵、摻水泵,它代表著一個采油隊的生產能力。由于原油產量逐步自然遞減因素的客觀存在,使有些采油隊的產量不能滿足外輸油泵滿負荷運行,許多站出現了“大馬拉小車”現象。消除轉油站電能的無功損耗,需要根據油田生產實際,對用電設備進行調整,減少用電負荷。例如:第二油礦針對12座轉油站搞了一次用電負荷調查,對“大馬拉小車”的機泵采取了相應的節電措施。一是針對揚程超出系統要求的機泵,采取減級措施。圍繞三座轉油站的7臺輸油泵、3臺摻水泵的機泵泵管壓差都大于一級葉輪揚程的問題,采取機泵減級措施,日節電906 kW h,年節電33.069×104kW h。二是針對外輸液量減少的轉油站,采取換泵措施。圍繞2座轉油站系統區域油井產量遞減,外輸液量減少到原設計外輸量的2/3,使2臺泵不能達到滿負荷運行,造成電能的浪費問題,按照集輸系統生產要求,對4臺輸油泵進行選型換泵,年節電61.247×104kW h。三是針對不能滿負荷運行的輸油泵,采取換電機措施。由于高含水油井的關井,第二油礦一座轉油站的外輸液量出現減少,輸油泵不能滿負荷運行,造成了電能浪費,第二油礦將油水兩用泵的75 kW 電動機更換為75/55 kW 的雙功率電動機,在運行中調為電動機55 kW ,經過實際應用,年節電5.69×104kW h,該機泵既能夠滿足生產的需要,又達到了節約電能的目的。
隨著大慶油田開采時間的延長,老區井網應該是原油產量逐步遞減的過程,每個區域的原油產量不能滿足轉油站外輸油泵滿負荷運行,出現了“大馬拉小車”現象,造成電能的無功損耗。所以,根據油田生產實際,及時采取了相應的機泵更換、機泵減級、電動機調整等節電措施,這是采油單位節約電能的有效方法。
油田重要生產崗位的工藝流程在經過多次改造或系統生產規模變化之后,在運行中經常出現新老流程供排不合理,既不便管理,又流失大量電能。要解決這一生產管理系統不協調問題,必須依據油田生產實際,對工藝流程進行調整,降低系統能耗。
例如:第二油礦在油田生產系統運行中,采取工藝流程調整措施,降低系統電能消耗。一是利用現有工藝條件,對系統進行供水分配調整,達到節約電能。第二油礦杏二聯合站的污水崗在經過兩次工藝流程改造后,運行2臺污水泵,由于泵排量大,污水滿足不了污水泵輸水需要,必須控制泵出口閥門,造成憋泵運行和污水開連通閥循環打水現象,出現明顯的“大馬拉小車”問題。為了減少污水泵的電能消耗,利用現有的工藝流程,摸索調整杏二聯合站污水崗和輸油崗的合理分配供水關系,將污水崗污水泵停運1臺,并在輸油崗增啟1臺污水泵,使污水崗和輸油崗污水泵都能在合理有效的排量范圍內運行,提高了污水泵效率,降低了污水崗的耗電量,年節電量83.95×104kW h,達到了節電降耗目的。二是合理調整工藝流程,減少機泵運行臺數,降低設備的電能消耗。第二油礦油田開發進入高含水后期,主要采用的是注水方式來保持油層壓力,在開采過程中高含水油井關井數越來越多,地層壓力由于采出液的減少而開始回升,造成注水管網壓力升高,從而帶來了注水泵單耗的升高、泵效的下降,出現了電能的浪費。為此,第二油礦及時與上級部門協商,對注水系統合理分配區塊水量,調整工藝流程,停運1臺注水泵,將管網壓力降到規定范圍,既能滿足生產需要,又實現日節電4.7×104kW h。
在油田的許多生產崗位,會有很多流程經過局部工藝改造或系統生產規模改變,出現新老流程供排不協調、設備不匹配等問題,很多環節會造成電能流失。要解決諸多管理系統不合理問題,消除電能多耗現象,有必要根據油田生產管理實際,探索實施可以有效調整流程、能夠有效優化工藝的節電管理方法,并在油田廣泛推廣,只有這樣,才能最大程度的節能降耗與降本增效。
通過結合油田生產實際,進行油田生產管理節電方法的探討,以節電顯著的多個事例驗證了“三調整”節電法的有效性、必要性,所形成的節能降耗的有效辦法,在油田采油單位具有推廣價值。明確了今后油田生產管理上節電的主攻方向,對油田開發降低原油生產成本具有指導性意義。在油田持續推進節能工作的進程中,需要探索節能細節管理方法,尤其是節電工作,應該結合實際,不斷開展“三調整”節電管理活動,持續探索節電新途徑,廣泛推廣應用節電有效辦法,只有這樣,才能在油田節能降耗上實現持續有效發展。