提高天然氣發電機組運行時率

（江漢油田荊州采油廠，湖北 荊州 434020）

摘 要：面對環境保護政策的日趨嚴格，以及能源日益緊張的情況，油田伴生氣回收利用越來越受到人們的重視，天然氣發電機的應用實現了節能環保和社會經濟效益雙豐收。但隨著天然氣發電機利用年限的增加，發電機組的天然氣發電效率降低，發電量有所下降。因此，優化發電機的運行時率和功率、提高發電量，對于環境的保護以及油井的正常生產起著至關重要的作用。

關鍵詞：天然氣發電;節能環保;降本增效;運行時率;發電量

1 前言

選定“提高天然氣發電機組運行時率”這一課題主要基于以下三個方面的考慮：（1）根據上一階段發電量記錄表明，該發電機組的使用時率不高，導致其發電量不高。為充分利用原油伴生氣發電機組的效率，提高發電機組的運行時率是一個重要的要素;（2）隨著井區的不斷擴邊發展，油水井數量不斷增多，能耗成本不斷增加，提高伴生氣發電機組的發電量可以創造巨大的經濟效益;（3）原油伴生氣目前還不能大量存儲，一旦發電機組停運，伴生氣只有排放和點天燈燃燒，不僅浪費了大量資源，而且污染了環境。大大降低了資源利用率。

2 基本概況

荊州采油廠管理二區主要擔負著花園、荊西、萬城、八嶺山、沙市等五個油區的勘探開發任務，其中八嶺山油區陵72站共有油井20口，水井6口，2010年12月投入開發，初期日產量120T。為落實節能減排，降本增效的工作要求，充分利用陵72站原油伴生氣，于2011年9月份在該站點引進了原油伴生氣發電機組利用天然氣進行發電。隨著開發利用年限增加，發電機組的天然氣發電效率降低，發電量下降。

3 影響天然氣發電機效率降低，發電量下降的主要因素

2013年1-10月與2012年同期相比，由于地層能量的衰減， 套管氣產量出現了大幅減少，同比減少6.34萬方，因此導致發電機組的發電量減少了44.33萬度，發電單耗增加了0.11m3/KW.h。運行時率降低了18.6%，目前只有75%。通過綜合分析認為發電機組的使用時率不高，導致其發電量不高的原因，有以下幾方面：（1）職工責任心不強，理論水平與實際操作技能不協調。出現問題不能及時匯報解決;（2）使用年限增加，發電機自身管線老化，結垢，機油變質，油路堵塞，零部件磨損嚴重，導致故障停機時間長;（3）地層能量降低，套管氣明顯降低，影響發電機的氣壓不足導致停機;另一方面由于伴生氣不純，雜質、水分超標導致燃燒不充分，影響停機;（4）管理考核制度不合理，對天然氣發電機運行重視程度不夠，導致發電機運行不合理。檢修質量差，返修率高。

4 實施情況

（1）職工責任心不強、技術素質差問題的解決。完善經濟責任制，堅持抓技術培訓學習，嚴格獎懲制度，做到每月一檢查、評比、考核，調動了職工工作積極性，提高了工作責任心。

（2）設備管線老化、發電機零部件質量不合格以及機油使用方面問題的解決。1）加強設備巡查、保養工作，堅持每月一次設備檢查，對重點部位包括氣門間隙、點火提前角、火花塞、機油壓力、三角橡膠帶張力等問題及時檢查處理。2014年1-10月累計清洗機油濾清器10次、空氣濾清器12次、更換機油8次，調整氣門間隙5次;2）對管線、零部件老化嚴重，易造成燃氣進、排氣管道密封接頭堵塞、漏氣的部位，組織專業維修隊伍進行定期維修保養、檢修，不定期分段更換，今年共更換壓力平衡管、氣路管線4次共6m。使發電機組故障時間大大減少;3）對發動機維修所用零部件把好質量關，材質、加工精度不符合設計要求堅決不用;4）根據發電機的使用環境溫度來選用適當規格的機油，考慮到目前一層濾網無法過濾干凈機油中的小顆粒雜質，經試驗決定多加一層濾網，保證機油的質量，效果良好。為解決油路容易堵塞的問題，加派專人負責檢查該發電機的機油油路檢查，由原來每周檢查保養1次加密到每周2次，確保油路通暢。

（3）套管氣氣量不足、氣壓低、伴生氣不純、含雜質、水分問題的解決。1）氣量不足、氣壓低問題的解決。①是改造井口天然氣收集流程，將陵72站所有生產套管氣的17口油井并聯入系統，發電機氣壓由0.08MPa提高至0.3Mpa很好解決了天然氣不足，氣壓低，導致發電機停機的問題;②是加裝井口定壓放氣閥，根據每一口油井地層能量的情況，制定合理的生產套壓，從而保持合理的生產壓差。這樣一方面保持油井的長期供采平衡和穩定生產，另一方面也保持了油井產氣量的連續穩定供應;③是針對氣量較大的油井加裝套管氣抽吸裝置。部分油井套壓過高，單純依靠定壓放氣閥效果不佳，為了提高套管氣的利用效率，在井口加裝套管氣抽吸裝置。效果明顯，陵72-4井采用該裝置后，日產氣量平均增加15方;2）干燥處理。對于干燥氣裝置進行了改造，在其下方加裝了排污裝置，天然氣濕度下降了33%。制定合理的規章制度，加派專人每天加密巡檢干燥器，每天跟蹤干燥器的各項技術數據，發現異常，及時處理。設計安裝了套管氣過濾裝置，減少了雜質含量，套管氣純度達到95%，燃氣壓力控制在0.08～0.3MPa。

（4）檢修質量差、返修率高問題的解決。加強現場監督，完善管理制度，做到現場監督到位，每次檢修有記錄，對故障頻發的情況及時進行分析，查找原因，對癥下藥，嚴禁在未弄清故障原因之前，亂拆亂修，避免造成新的故障，提高免修周期。

5 效果分析

這些技術措施和經濟手段的共同運用，對提高陵72站發電機運行時率、發電量的提高起到了很好的保障作用。

2012年1-10月份共發電104.87萬度，利用天然氣30.96萬方;維修保養成本 13.65萬元，創造效益78.63萬元。

2013年1-10月份共發電60.54萬度，利用天然氣24.62萬方;維修保養成本22.87萬元，創造效益30.4萬元，相比同期減少48.23萬元。

2014年1-10月份共發電74.29萬度，利用天然氣26.42萬方;維修保養成本14.19萬元，創造效益51.25萬元，相比同期增加20.85萬元。

6 主要體會及建議

通過摸索，我們不但有效解決了天然氣發電機氣量不足，油路堵塞，發電量不足等問題，而且提高了我們更好利用套管氣的能力，認識到在這次活動中采取的技術措施和經濟手段是卓有成效的，值得以后繼續推廣使用。

參考文獻：

[1]蘇欣.低壓油田氣集輸及輕烴回收工藝研究[D].西南石油大學，2007.

[2]丁麗芹，郝平.提高伴生氣液烴收率的途徑探討[J].天然氣化工（C1化學與化工），2008（01）.