勝利油田集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗措施探討

山東勝利職業(yè)學(xué)院 山東 東營 257097

具有50多年開發(fā)歷史的勝利油田已累計生產(chǎn)原油12億噸，為保障國家能源安全作出巨大貢獻(xiàn)；自2014年原油價格“斷崖式”下跌以來，國際油價一路走低，2016年初暴跌至27美元/桶，油田連年虧損，經(jīng)營十分困難，尤為嚴(yán)重的是低油價在一段時期內(nèi)還會持續(xù)存在，面對新形勢，油田不得不壓減產(chǎn)油指標(biāo)(由2700萬噸/年壓減到2340萬噸/年)，暫時關(guān)停小營、義和莊等小油田；同時開展節(jié)能降耗分析研究，降低原油生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的成本，是應(yīng)對低油價挑戰(zhàn)、保障油田全面可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的一項重要舉措。

1 勝利油田集輸系統(tǒng)主要任務(wù)

勝利油田集輸系統(tǒng)點多、面廣(據(jù)不完全統(tǒng)計，油田現(xiàn)有大型聯(lián)合站65座，污水處理站67座，原油轉(zhuǎn)接站35座，他們分布在山東的東營、濱州、德州、濟南及新疆維吾爾自治區(qū)等地)，管理難度大，而且工藝復(fù)雜，圖1是勝利油田集輸系統(tǒng)典型工藝示意圖。

圖1 勝利油田集輸系統(tǒng)典型工藝示意圖。

從圖1可以看出，集輸系統(tǒng)工藝節(jié)點多、設(shè)備多，其能耗主要集中在加熱爐的燃料消耗和外輸泵的電能消耗。因而做好集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗工作，對拉低油田生產(chǎn)經(jīng)營成本，應(yīng)對低油價寒冬，保障油田可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

2 勝利油田集輸系統(tǒng)現(xiàn)狀及問題分析

2.1 采取液綜合含水升高增加了集輸系統(tǒng)能源消耗 勝利油田每年都有原油生產(chǎn)任務(wù)指標(biāo)(近幾年一直為2340萬噸/年)，在采取液含水逐年躍升的前提下，要完成這一任務(wù)指標(biāo)，油田就要加大采液量，目前勝利油田集輸系統(tǒng)年處理液量30000×104噸以上，這必然增加了集輸系統(tǒng)的燃料消耗和電能消耗。

2.2 采取液綜合含水升高影響到集輸生產(chǎn)的平穩(wěn)運行 突出問題一是采取液液量增加、波動性大，影響油水分離器平穩(wěn)運行，造成來液停留時間降低，影響分水效果；二是采取液液量增加造成來液在脫水罐沉降時間下降，影響脫水效果，使出油含水明顯上升(由上世紀(jì)90年代不足20%上升至現(xiàn)在的25%)；三是出水含油升高，給后續(xù)污水處理增加難度，加大處理成本，增加能耗。

2.3 稠油持續(xù)開發(fā)增加了原集輸工藝處理難度 一是稠油密度大，與水的密度相差無幾，造成油水分離困難，外輸原油含水高，不能達(dá)標(biāo)；二是稠油采出水具有油水密度差小、含聚合物高等顯著特點，造成現(xiàn)有的采出水處理裝置難以完成任務(wù)，拉高了處理成本，也使外輸采出水不達(dá)標(biāo)；三是設(shè)備設(shè)施腐蝕加劇，稠油污水礦化度高，氯離子含量為總離子量的的50%-60%，同時還含有H2S、CO2、O2等氣體，腐蝕性強。而且運行年限長，大多超過20年，存在較大事故風(fēng)險。

3 集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗措施探討

3.1 推廣新設(shè)備，降低集輸系統(tǒng)能耗

3.1.1 推廣應(yīng)用高效分水器，提高來液分水效果 采用高效分水器，一方面可提高了分水效果，比如勝利油田現(xiàn)河采油廠現(xiàn)河首站、郝現(xiàn)聯(lián)合站等采用了高效分水器后，可使分水器出油含水降到5%(原分水器一般在50%左右)以下，大大減少了進(jìn)入集輸系統(tǒng)的水量，可有效降低處理成本。另一方面，從圖1可以看出，原油脫水多是依靠加熱沉降的方法實現(xiàn)的，通過提高分水器分水量，大大減少了進(jìn)入加熱系統(tǒng)的水量，可有效降到加熱爐的熱負(fù)荷，減少原油處理的燃料量，降成本可觀。

3.1.2 推廣應(yīng)用高效加熱爐 水套加熱爐是油田采用加熱原油的主要設(shè)備，該加熱爐由于進(jìn)氣量過大，影響運行效率，一般在70%左右，效率明顯偏低，造成大量的燃料熱的無功消耗。為此，可推廣運行效率高的超導(dǎo)加熱爐、相變加熱爐等；同時也可對原加熱爐進(jìn)行改造，更換效率高的高效節(jié)能燃燒器，提高加熱爐的熱效率。

3.2 應(yīng)用新工藝，降低原油處理成本 加大集輸系統(tǒng)原油處理工藝、油田采出水處理工藝改造升級，針對原油特性、油田采出水特性推廣應(yīng)用新工藝、新設(shè)備，降低原油處理成本；同時優(yōu)化集輸工藝及設(shè)備參數(shù)，使集輸系統(tǒng)處于最優(yōu)運行狀態(tài)。

3.3 應(yīng)用信息化技術(shù)，提升集輸系統(tǒng)運行效率 2012年開始，勝利油田加大信息化建設(shè)的投入，目前集輸系統(tǒng)信息化水平明顯提高，許多場站實現(xiàn)了集“視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)傳與分析、參數(shù)調(diào)控”于一體的管理，大大優(yōu)化了運行程序，為此可以借用信息化平臺，監(jiān)測設(shè)備運行數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析研究調(diào)整，提升集輸系統(tǒng)綜合運行效率。

3.4 開展余熱利用技術(shù)研究，提高油田采出水余熱利用率 勝利油田油田采出水溫度偏高(大都在45℃～70℃)，而且原油處理過程中還要加熱，具有較大的余熱利用價值。另外國家及集團公司政策是倡導(dǎo)“安全環(huán)保、綠色低碳、節(jié)能降耗”的理念，這給油田采出水余熱利用帶來了廣闊的前景。