李清波 梁安喜 蘇寧軍(中國石油長慶油田第四采油廠 陜西 靖邊718500)
節(jié)能被譽為繼煤、電、油、天然氣之后的“第五能源”,我國政府在1980年就確定了“開發(fā)與節(jié)能并舉,近期把節(jié)約放在首位”的能源發(fā)展方針。目前,國內(nèi)各大油田仍在積極努力進行節(jié)能降耗工作,從資金投入、技術(shù)創(chuàng)新、管理進步、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面著手,實現(xiàn)油田的節(jié)能降耗。
近年來我區(qū)在抽油機節(jié)能配套、集輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、注水系統(tǒng)節(jié)能控制及拉油井組窗體頂端
近年來我區(qū)在抽油機節(jié)能配套、集輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、注水系統(tǒng)變頻控制及拉油井組儲罐原油太陽能加熱技術(shù)等方面做了很多嘗試,取得了一定的效果。
在油田原油生產(chǎn)過程中,部分邊遠油井因單井產(chǎn)量低、離計量站距離遠等原因而無法用管線輸送原油,因此在一般采用在井場安裝單體儲油罐,將生產(chǎn)的原油臨時儲存于罐中,用車輛定期進行拉運,拉運費用高。目前我區(qū)共有拉油井組18個,日產(chǎn)液量72方。由于原油在儲罐內(nèi)降溫很快,尤其在冬季,原油降溫后粘度增加,造成無法拉運,因而拉運前必須對儲罐內(nèi)原油進行加溫。傳統(tǒng)上大多使用燃煤循環(huán)加熱爐或鍋爐車加溫,加熱效率低。當儲罐內(nèi)液位低時,儲罐空間內(nèi)充滿了混合性可燃氣體,易燃易爆,此時在罐頂作業(yè)極易造成爆炸。
儲油罐GDRB系列高效節(jié)能石油防爆加熱棒主機為棒式管狀結(jié)構(gòu),適用于油田單井拉油罐、儲油罐及降凝劑藥劑罐的油品加熱,融蠟降粘,伴熱保溫,是油罐內(nèi)油品保持理想的稀油工況,以提高輸放油效率。該裝置的工作原理主要是:電流通過電磁感應線圈二產(chǎn)生強烈的磁力場,作用在鐵磁性熱載棒體上,致使鐵磁分子產(chǎn)生劇烈有序的共振和高速運動,生產(chǎn)數(shù)以萬計的磁滯渦流,渦流產(chǎn)生的循環(huán)能量轉(zhuǎn)換成有效熱能直接加熱作用于管腔內(nèi)高溫導熱油,加熱速度快,熱效率高。同時具有自動調(diào)節(jié)加熱強度的特性,當受熱介質(zhì)溫度較低時,磁場強度最大,可使油液迅速升溫,歲介質(zhì)溫度的升高自行衰減耗電功率,當達到油品預定溫度后,便自動進入長時間的停電保溫運行狀態(tài),實現(xiàn)為油田節(jié)能降耗的目的。油罐加熱棒采用內(nèi)磁式加熱方式,較阻性加熱棒更具有安全防爆,且使用壽命長等特點。
針對部分日產(chǎn)液量高、綜合含水高且建設有注水撬的集中拉油點,可考慮對井場儲油罐實施建議沉降改造,對來油進行脫水處理,采出水就地回注,降低原油拉運頻次,從而達到節(jié)能降耗的目的。
2014年4月10日XP16井組進行儲油罐GDRB系列高效節(jié)能石油防爆加熱棒現(xiàn)場試驗,該井組共有生產(chǎn)油井5口,日產(chǎn)液2.31m3,綜合含水77.6%。安裝功率為20kw儲油罐GDRB系列高效節(jié)能石油防爆加熱棒1套,投運后經(jīng)過一個月的現(xiàn)場運行,使用效果良好,能滿足原油拉運工作的要求。
于47-54集中拉油點有30m3儲油罐2具,30m3水罐1具,注水撬1座。該集中拉油點目前共有4個來油井組,11口油井,日產(chǎn)液9.79m3,日產(chǎn)油2.83t,日產(chǎn)水6.46m3。2013年10月對儲油罐實施加高基礎,減少原油拉運時自吸車等特車的使用,降低原油拉運費用。目前因該拉油點原油拉運頻次高,拉運費用較高。為減少原油拉運頻次,降低原油拉運費用,下步計劃將現(xiàn)有1具30m3儲油罐改造為小型簡易沉降罐,并增加加藥設備1套,脫出原油進另一具儲油罐集中拉油,脫出水進水罐后就地回注。
(1)燃煤加熱系統(tǒng)。XP16井組采用燃煤加熱爐加溫時,消耗煤炭4t/月,年加熱時間約8個月,燃煤價格520元/t,該井組每5天拉油一次,每次拉油使用鍋爐車、自吸車一次,約1600元,年投資費用:72×1600+4×8×520≈13.184萬元。
(2)儲油罐防爆加熱棒。XP16井組安裝儲油罐GDRB系列高效節(jié)能石油防爆加熱棒1套,投資費用2萬元,加熱棒功率為20kw,每次拉油加熱所需電量約為100度,每度電0.6元計算,每套裝置年產(chǎn)生費用72×100×0.6=0.432萬元。
(3)投資回收周期。儲油罐防爆加熱棒投資費用÷燃煤加熱系統(tǒng)投資費用=2.0÷13.184≈2月。
對上述儲油罐防爆加熱棒應用效果及投資成本分析可知,儲油罐防爆加熱棒投資費用2.0萬元,年可節(jié)余燃煤及其他費用約12.752萬元,投資回收周期2個月。
通過現(xiàn)場應用表明,儲油罐防爆加熱棒產(chǎn)品綜合性能好,符合安全環(huán)保要求,加熱效率高,節(jié)能效果突出,具有較好的推廣應用前景。另外,儲油罐簡易沉降改造設計思路新穎,但因改造工作尚未完成且應用范圍受到限制,其應用效果需進一步投運后再進行相關(guān)評價。
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