油氣集輸系統的節能技改措施和節能潛力研究

趙貴(遼河油田歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

油氣集輸系統的節能技改措施和節能潛力研究

趙貴(遼河油田歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

本文對油氣集輸系統的節能技改措施和節能潛力進行了研究，以遼河油田某脫水站及其所屬的轉油站、計量間的油井作為研究對象，對系統中的主要能耗設備及其能耗情況進行分析評價，對加熱爐、機泵、轉油站和脫水站的節能潛力進行分析計算，實踐表明所采取的節能技改措施得力有效。

油氣集輸系統；節能技改措施；節能潛力；研究

油氣集輸系統是對油井采出液進行匯集、輸送和處理的工藝處理系統，系統工作中需要消耗大量的熱能、電能，因此對其進行用能節能監測和測試，評價研究其能損分布情況，并基于此制定相關的節能技改措施以及進行相關節能潛力分析，是油田節能工作的重要內容和環節之一。本文以遼河油田某脫水站及其所屬的轉油站、計量間的油井作為研究對象，對其原油集輸系統進行能量平衡測試，并根據測試結果計算系統效率能耗和用能單元效率能耗，并對各段管網、脫水站、轉油站等的能損構成情況進行分析，找出系統的用能薄弱環節，提出節能技改措施，并預測其節能潛力。

1 系統中主要的能耗設備及其能耗評價

加熱爐和機泵是該原油集輸系統的主要能耗設備。

(1)加熱爐能耗評價 根據行業標準和能量平衡測試相關數據可以對加熱爐的節能檢測進行評價，相關評價數據如下：

根據行業標準的相關指標數據，1號轉油站的1、2、3號加熱爐和脫水站的1號加熱爐其熱效率均不合格，原因是它們的負荷率較低，使得能源浪費比較嚴重。

1號轉油站的4臺加熱爐和2號轉油站的2臺加熱爐其排煙溫度比規定值要小，該項指標符合標準，脫水站的1號加熱爐排煙溫度達到了260攝氏度，超標非常嚴重，使得排煙過程中熱損失量過大，應該通過除垢等換熱措施降低熱量損失。

1號轉油站的1、2、3號加熱爐散熱損失普遍較高，其原因是加熱爐的工作負荷偏低，使得散熱損失比較大，可以增大加熱爐的工作負荷以及強化保溫措施來降低散熱損失的比例。

7臺加熱爐中僅有1號轉油站的3號加熱爐空氣系數略微存在超標現象，說明其供風量基本合理。

(2)機泵能耗評價 對機泵的相關評價數據如下。

在測試的14臺機泵中有8臺達到了行業標準規定的指標值，有3臺基本合格，1號轉油站的1號外輸泵、脫水站的1號污水泵其功率較低，脫水站的4號外輸泵離合格值有很大距離。

1號轉油站的2號熱洗泵和4號摻水泵達到了指標規定值，其他機組的效率均不合格，機組效率最低的是2號轉油站的1號外輸泵和脫水站的2號供油泵，比規定的合格值低了將近20個百分點。

14臺機泵中有4臺的節流損失率不達標，這反映出節流損失較小而管網的效率較高。

2 轉油站和脫水站的節能潛力分析

(1)加熱爐節能潛力分析 由于轉油站、脫水站中熱耗所占比例較大，所以加熱爐的節能改造具有關鍵作用。要提高加熱爐的效率，有以下幾種方案：①對1號轉油站的1、2、3號加熱爐，考慮原油產量動態變化的情況，以合并或調換等方式提高加熱爐負荷使之在70%以上，同時在加熱爐體表采用高效的保溫結構，將散熱損失控制在5%以下，爐體表面溫度在50℃以下。②對2號轉油站的3號加熱爐在防腐指標下將其排煙溫度控制在160℃以下，將排煙熱損失控制在8%左右。③對于脫水站的1號加熱爐，在保證露點溫度下，通過除垢等措施將排煙溫度控制在180℃以下。

經過以上改造，使加熱爐提高到經濟運行狀態，1號轉油站加熱爐可以年節省天然氣0.85×105立方米，2號轉油站加熱爐可以年節省天然氣1.65×104立方米，脫水站加熱爐可以年節省天然氣1.55×105立方米，每年節省的能量達到6.6×106MJ。

(2)機泵節能潛力分析 2號轉油站的1號輸油泵機組內部老化，建議更換或維修；脫水站的2號摻水泵、4號外輸泵建議維修或更換。通過對上述機泵的更換，2號轉油站的耗電量明顯降低，年節省電量為1.65×105千瓦時，脫水泵年節省電量為6.6×105千瓦時。

(3)轉油站節能潛力分析 通過以上的技能改造措施，1號轉油站站效提高了58%，相對改造前提升了5%，熱能利用率達到了59%，比改造前也提升了5%，年節省天然氣達到了0.85×105立方米，2號轉油站站效達到了55%，比改造前提高了1.5%，熱能利用率達到了56%，比改造前提高了1.2%，每年節省用電量為1.64×105千瓦時，年節省天然氣1.65×104立方米。

(4)脫水站節能潛力分析 經過節能改造后，脫水站站效達到了61%，比改造前提高了6.6%，熱能利用率達到了65%，比改造前提高了6.5%，電能利用率達到了45%，比改造前提高了6%，年節省電量6.58×105千瓦時，年節省天然氣1.55×105立方米。

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趙貴(1970- )，男，遼寧寬甸人，大專，遼河油田歡喜嶺采油廠集輸大隊助理工程師。主要研究方向，油氣集輸。