油氣集輸系統(tǒng)能耗分析與節(jié)能技術(shù)探討

蘭乘祎(大慶油田有限責(zé)任公司天然氣分公司，163000)

油氣集輸系統(tǒng)能耗分析與節(jié)能技術(shù)探討

蘭乘祎(大慶油田有限責(zé)任公司天然氣分公司，163000)

油氣集輸是油田生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。油氣集輸系統(tǒng)的有效運行可使能耗下降，資源得到合理配置。傳統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計中存在著一些弊端，主要表現(xiàn)為信息集成性不高、試驗方式不得當(dāng)、模擬結(jié)果不準(zhǔn)確等等。針對以上情況，工作人員應(yīng)該對系統(tǒng)能耗過高的問題進(jìn)行研究，加強對常溫集輸?shù)挠行Ч芾恚⑻岣呶鬯幚硭俣取Ｒ虼耍疚囊杂蜌饧斚到y(tǒng)能耗分析作為切入點，對節(jié)能措施和技術(shù)進(jìn)行探討。

油氣集輸系統(tǒng)；能耗分析；節(jié)能技術(shù)；探討

1 油氣集輸系統(tǒng)能耗分析

1.1 集輸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)點效率分析

集輸系統(tǒng)在運行過程中有著一定的連續(xù)性，采用雙管摻水集油流程來體現(xiàn)技術(shù)的有效實施。各環(huán)節(jié)的工作方式如下：系統(tǒng)將油井作為控制服務(wù)臺，將指令傳遞到計量站當(dāng)中，并以油管線作為輸送紐帶，將熱水管線中所采集的數(shù)據(jù)傳送到轉(zhuǎn)油站當(dāng)中，最后通過氣管線進(jìn)行集中處理，達(dá)到油氣布控的目的[1]。

1.2 集輸系統(tǒng)管網(wǎng)能耗分析

集輸系統(tǒng)管網(wǎng)能耗分析主要包括以下幾個方面：第一，計量站內(nèi)的管理平臺會依照油井的數(shù)量確定摻水管道的平均能耗，并根據(jù)管長和管徑來測定出油壓力，通過總體管效來計算單耗量。其中產(chǎn)液量與溫差有著較強的聯(lián)系，二者呈現(xiàn)反比，并且能夠在一定程度上反應(yīng)能量損耗。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的熱能分布不均時，油氣處理裝置的運行速度會加快，能耗也會隨著上升[2]。因此，工作人員應(yīng)該轉(zhuǎn)變工藝方式，對油氣蒸發(fā)時間進(jìn)行監(jiān)測，并通過密閉系統(tǒng)的控制手段來減少能源的消耗。第二，工作人員針對轉(zhuǎn)油站的管道監(jiān)控系數(shù)對含水量、外輸溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行測定。發(fā)現(xiàn)加熱溫度與抽油機的管網(wǎng)布局對集輸系統(tǒng)的能耗值產(chǎn)生了一定的影響。經(jīng)過實驗得出：加熱溫度應(yīng)該在320℃-650℃之間，否則容易呈現(xiàn)能源分散并且利用效率低下的情況。

1.3 轉(zhuǎn)油站能耗分析

油氣經(jīng)過轉(zhuǎn)油站的同時，站內(nèi)的燃料會釋放出大量的熱壓，并通過作功的方式消耗低水位的能量。當(dāng)超過系統(tǒng)運行的標(biāo)準(zhǔn)值時，電能的利用效率就會降低。相同時間內(nèi)的能源消耗值會增加，并導(dǎo)致超荷載的情況出現(xiàn)。試想一下，一旦生產(chǎn)效率減慢，勢必會增加設(shè)備之間的摩擦，加速機械的老化。因此，轉(zhuǎn)油站設(shè)備在一定程度上影響著系統(tǒng)的能耗值。一般情況下，在總能耗中熱能所占的比例為96%左右，而電能所占的比例為4%左右。由此可見：油田系統(tǒng)內(nèi)的供給相對分散，資源的配置效率較弱[3]。

2 油氣集輸系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)探討

2.1 加熱設(shè)備的優(yōu)化改造方案

加熱設(shè)備的優(yōu)化改造方案是節(jié)能技術(shù)的有效體現(xiàn)之一。第一，充分發(fā)揮加熱設(shè)備在油氣集輸系統(tǒng)中的優(yōu)勢作用。就加熱爐的效率而言，它會受到多種因素的影響，其中系統(tǒng)排煙速度與熱能的回收效率是兩個比較重要的方面。因此，工作人員在系統(tǒng)設(shè)計的過程中應(yīng)該突破對能源的制約因素，利用高效的真空加熱爐替代傳統(tǒng)爐具，并體現(xiàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)監(jiān)控。油氣集輸裝置能夠?qū)Y源的傳送路徑進(jìn)行規(guī)劃，并通過信息采集的方式找到最短距離，將結(jié)果傳遞到用戶服務(wù)終端，體現(xiàn)不同階段燃燒器的運行效率。第二，控制系統(tǒng)還能夠針對加熱爐的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)督，將異常情況遏制在無形中。如果加熱爐工作熱損增加，并超出了既定的范圍，監(jiān)測系統(tǒng)會按照原有的油氣集輸路徑進(jìn)行分析，并在重新設(shè)定應(yīng)用流程的基礎(chǔ)上達(dá)到加熱爐維護(hù)的目的，將信息傳遞到管理者的手中，并進(jìn)行預(yù)警。系統(tǒng)運行的作用在于清除輸油管線中的污垢，并避免設(shè)備損壞的情況。第三，將加熱爐的結(jié)構(gòu)采用引射式輻射管進(jìn)行裝配，并在爐體的內(nèi)壁中涂抹上一層散熱劑，將煤炭替換為水煤漿，減少系統(tǒng)運行中產(chǎn)生的污染[4]。

2.2 不加熱集油和低溫集油工藝的運用

在油氣開發(fā)的過程中，加熱處理是非常重要的步驟之一。傳統(tǒng)的集輸系統(tǒng)采用原油加熱與程序監(jiān)控共同運行的方式，會在一定程度上增加能源的消耗量。為了避免這種情況，工作人員可以將“不加熱集油工藝”進(jìn)行推進(jìn)，采用雙管設(shè)備共同集油，并在系統(tǒng)中摻入2%的常溫水，在進(jìn)口熱爐內(nèi)規(guī)劃加熱流程，并制定相應(yīng)的集輸管線。在這種情況下，系統(tǒng)的運行速度會增加，保溫裝置會對摻水管線進(jìn)行重新設(shè)定，并通過數(shù)據(jù)采集的方式測定生產(chǎn)溫度與壓力。計量站的任務(wù)會按照既定的程序來執(zhí)行，依據(jù)用戶的指令來改造采油管線，實現(xiàn)雙管同時出油。第二，從低溫集油工藝的角度來講，集輸系統(tǒng)主要通過計量閥的組裝來設(shè)定環(huán)形集油中心。在管路的組建過程中，系統(tǒng)會將計量閥分為起點和終端兩部分，將水在起點中收集，并在終端匯總，將水從油氣中剔除，通過含水量的比對采集原油，以降低低溫集油中所出現(xiàn)的能源浪費情況[5]。

3 結(jié)語

本文對油氣集輸系統(tǒng)的能耗進(jìn)行分析，探討了油氣集輸系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)。為了保證油氣資源的合理利用，工作人員應(yīng)該選擇新型加熱爐，加強監(jiān)測系統(tǒng)的利用效率，同時也要分析能耗產(chǎn)生的根本原因。在保證油氣正常開采的同時要加強資源建設(shè)，為油田企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展創(chuàng)造良好條件。

[1]盧洪源.新時期油氣集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)研究與分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013,(19).

[2]苗承武.油氣集輸系統(tǒng)的能耗分析及其設(shè)計中的節(jié)能途徑[J].油田地面工程,2015,(06).

[3]林影煉.油氣集輸系統(tǒng)的節(jié)能潛力分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,(07).

[4]姜雪梅.新時期油氣集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)相關(guān)問題分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,(15).

[5]張蕾,杭雅潔.油氣集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)的研究[J].化工管理,2014,(15).