石油鉆井柴油機(jī)節(jié)能減排發(fā)展趨勢

賈寶占

（大慶鉆探工程公司機(jī)械修理廠，黑龍江大慶 163413）

0 引言

在當(dāng)下的鉆井公司當(dāng)中，采油設(shè)備大多數(shù)是由機(jī)械式動(dòng)力的鉆井機(jī)組成，由內(nèi)燃機(jī)柴油機(jī)提供動(dòng)力，具有適應(yīng)能力強(qiáng)、過載力較大等特點(diǎn)。但是在使用過程中，由于是柴油提供的動(dòng)力，會(huì)產(chǎn)生大量的能源消耗和污染問題。因此，做好采油環(huán)節(jié)的石油鉆進(jìn)柴油機(jī)節(jié)能減排工作就有非常重要的意義。

1 當(dāng)前石油鉆井作業(yè)中柴油機(jī)存在的問題

1.1 缺乏節(jié)能減排意識(shí)

當(dāng)前鉆井公司中最主要的設(shè)備就是機(jī)械式動(dòng)力柴油機(jī)，作為一種耗能最大的開采設(shè)備，其在實(shí)際的石油開采過程中發(fā)揮的有效動(dòng)能也只有1/3 以下，而另外一些能源會(huì)隨著尾氣排放到空氣當(dāng)中，這就造成大量的能源浪費(fèi)。那么，相關(guān)技術(shù)人員就應(yīng)該在柴油機(jī)的使用環(huán)節(jié)中加大技術(shù)研發(fā)，來解決柴油機(jī)內(nèi)部高耗能、低效率的問題。在具體的鉆進(jìn)作業(yè)中，部分技術(shù)人員只關(guān)注石油開采效率和開采量，較少關(guān)注柴油機(jī)的耗能問題。同時(shí)，在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)時(shí)，相關(guān)維護(hù)人員也只是關(guān)注設(shè)備能否正常運(yùn)行和存在的系統(tǒng)故障，對(duì)柴油機(jī)的節(jié)能減排問題沒有關(guān)注到位，這就導(dǎo)致在對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行內(nèi)部清洗時(shí)清洗不到位，導(dǎo)致柴油機(jī)在正常工作時(shí)就需要更多能源。并且，多次、反復(fù)地對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行維修，也會(huì)造成柴油機(jī)做功率較低、損耗提升。

1.2 柴油機(jī)操作技術(shù)落后

在正常工作的狀態(tài)下，鉆井柴油機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)效益與能源的消耗有著最直接關(guān)聯(lián)，如果操作人員的操作不夠規(guī)范，也會(huì)直接影響到能源的損耗。為了保證在實(shí)際作業(yè)當(dāng)中柴油機(jī)能夠高效、穩(wěn)定地進(jìn)行作業(yè)，就需要在柴油機(jī)內(nèi)部的燃油壓縮、動(dòng)力供給以及冷卻之間相互高度配合。但是在實(shí)際操作過程當(dāng)中，由于操作人員的水平不同，對(duì)于柴油機(jī)錯(cuò)誤的操作習(xí)慣就會(huì)破壞設(shè)備的正常工作條件，導(dǎo)致柴油機(jī)作業(yè)性能大大減小，而能耗明顯提高。由于我國的鉆井自動(dòng)化技術(shù)還沒有得到完全開發(fā)，一些自動(dòng)化的開采設(shè)備還未普及，這就導(dǎo)致在柴油機(jī)進(jìn)行工作時(shí)依然需要人工來進(jìn)行操作，就會(huì)引發(fā)相關(guān)人員在進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)大部分的情況都根據(jù)自身主觀上的判斷，不可避免地會(huì)出現(xiàn)能源耗能較多的問題。同時(shí)，由于操作人員的技術(shù)水平，也會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)的排放尾氣大大增加，給生態(tài)環(huán)境帶來一定影響。

1.3 柴油機(jī)的尾氣排放問題

在實(shí)際的采油作業(yè)過程中，柴油機(jī)會(huì)排放一定的污染空氣，其中包括一氧化碳、二氧化碳等，這與柴油機(jī)內(nèi)部的構(gòu)造很大關(guān)聯(lián)。當(dāng)前鉆井行業(yè)中大多數(shù)使用的是內(nèi)燃機(jī)，主要是根據(jù)燃燒柴油能源進(jìn)行提供動(dòng)力，這樣在使用設(shè)備時(shí)就行會(huì)出現(xiàn)大量尾氣。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，對(duì)于綠色理念的提出和各種環(huán)保工作的開展，節(jié)能減排已經(jīng)在社會(huì)當(dāng)中產(chǎn)生較大的共鳴，這就對(duì)石油鉆井公司開采石油過程提出了新的要求，鉆井公司不僅要保證公司的總體經(jīng)濟(jì)利益不受到影響，同時(shí)也要保證節(jié)能減排在實(shí)際工作中的落實(shí)，以此來保證鉆井公司的可持續(xù)發(fā)展。

2 落實(shí)鉆井柴油機(jī)節(jié)能減排的有效策略

以前石油開采公司主要以公司的利益為主要發(fā)展目的，但是在現(xiàn)在的節(jié)能減排的綠色理念要求下，公司必須考慮石油開采的社會(huì)效益。為了保證石油開采公司的總利益不受影響，在實(shí)際的節(jié)能減排工作開展過程中，就要注重技術(shù)的創(chuàng)新力度，提升技術(shù)投入，來不斷提升石油開采的效率，同時(shí)也能滿足節(jié)能減排的綠色理念。

2.1 完善節(jié)能減排管理制度

首先要在鉆井公司內(nèi)部要完善節(jié)約能源的制度建設(shè)，用制度規(guī)范化員工的節(jié)約能耗工作，有效避免工作當(dāng)中由管理不當(dāng)造成的能耗損失。在完善制度時(shí)，主要考慮以下4 個(gè)內(nèi)容：①完善和修訂企業(yè)計(jì)量的管理細(xì)則，提升能源的計(jì)量管理；②建立相應(yīng)的能源消耗管理考核制度，避免發(fā)生浪費(fèi)能源，提升員工的工作積極性；③建立相應(yīng)的節(jié)水節(jié)能檢測管理制度，確保節(jié)水節(jié)能工作得到有效開展；④建立相應(yīng)的公司節(jié)約能源考核制度，通過檢查、考核的方式來提升對(duì)柴油的能源管理，將浪費(fèi)情況與個(gè)人的經(jīng)濟(jì)收入掛鉤，在一定程度上避免浪費(fèi)能源的情況。另外，在公司內(nèi)部通過廣泛宣傳以及開展相應(yīng)的培訓(xùn)，來加強(qiáng)工作人員的節(jié)約能源意識(shí)，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

2.2 優(yōu)化設(shè)備匹配度和操作規(guī)范

首先，在鉆井設(shè)備的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就要體現(xiàn)節(jié)能減排的要求，技術(shù)人員在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí)就需要按照鉆井工作機(jī)械在總功率上就要達(dá)到100%來選擇柴油機(jī)的設(shè)備型號(hào)，同時(shí)依據(jù)在實(shí)際工作的環(huán)境來選擇出合適的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的型號(hào)和轉(zhuǎn)動(dòng)方式，以此來實(shí)現(xiàn)鉆井作業(yè)的高效率。例如，在某公司的石油開采常年在一些沙漠和高原上進(jìn)行作業(yè)，在選擇設(shè)備型號(hào)和驅(qū)動(dòng)設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)方式時(shí)，就應(yīng)考慮一些自然氣壓和各種因素的影響，以提升石油開采的工作效率，同時(shí)也滿足節(jié)能減排的要求。

其次，相關(guān)技術(shù)人員也可以優(yōu)化柴機(jī)油在實(shí)際工作時(shí)的工作狀態(tài)，主要是通過調(diào)節(jié)在柴油機(jī)內(nèi)燃機(jī)的氣門間隙以及校對(duì)好噴油器的工作方式，以此達(dá)到提升柴油機(jī)工作效率，節(jié)能減排。相關(guān)維護(hù)人員還要做好柴油機(jī)的日常維護(hù)工作，有效防止柴油機(jī)內(nèi)部的能源消耗。在進(jìn)行鉆井作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員也要防止出現(xiàn)一些負(fù)載工作、緊急制動(dòng)和高溫停車的錯(cuò)誤操作，來減少設(shè)備的怠速時(shí)間和能源消耗。

最后，進(jìn)行事前預(yù)防的工作。主要是由于鉆井設(shè)備檢測技術(shù)上的不斷前進(jìn)、發(fā)展，對(duì)于設(shè)備的事后維修也逐漸轉(zhuǎn)變?cè)谑虑邦A(yù)防，通過事前進(jìn)行預(yù)防避免實(shí)際作業(yè)時(shí)柴油機(jī)發(fā)生問題的概率。主要通過相關(guān)技術(shù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的檢修和維護(hù)工作，來增加設(shè)備的穩(wěn)定性能和延長使用壽命，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

2.3 引進(jìn)新技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排理念

在給作業(yè)人員配備相應(yīng)設(shè)備時(shí)，鉆井公司要依據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)和周圍環(huán)境特點(diǎn)來選擇一些能源消耗較少、排放尾氣較低的機(jī)械設(shè)備，同時(shí)在公司內(nèi)部積極推進(jìn)技術(shù)革新。例如，EFD電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)柴油機(jī)的具體工作情況，適時(shí)噴油供給，減小柴油機(jī)內(nèi)部的能源損耗，節(jié)能減排。當(dāng)前的高科技研發(fā)中，主要以在實(shí)現(xiàn)在柴油機(jī)的無功補(bǔ)償和諧波抑制術(shù)為最終目的，并且可以有效減少內(nèi)燃機(jī)的能源消耗，提升柴油機(jī)的工作效率，以達(dá)到采油效率和節(jié)能減排的同步目的。另外，技術(shù)人員也可以使用最新型的柴油機(jī)節(jié)能裝置，將普通柴油轉(zhuǎn)化為納米級(jí)柴油，將有污染的原料轉(zhuǎn)化為新型的親氧活性染料，來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效率和節(jié)能減排目標(biāo)。

當(dāng)前，鉆進(jìn)公司的成品油大多數(shù)采用一般的計(jì)量方法，就會(huì)引起資源的浪費(fèi)，所以，在公司內(nèi)部應(yīng)該加大用油監(jiān)控系統(tǒng)的投入，以達(dá)到對(duì)原料供給精細(xì)化的管理，實(shí)現(xiàn)降低能源損耗目的。例如，在一些鉆井公司當(dāng)中已經(jīng)出現(xiàn)鉆井對(duì)柴油計(jì)量管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控柴油的使用數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)采集反饋的機(jī)制，在過度消耗時(shí)也會(huì)有報(bào)警功能，提高鉆井公司對(duì)柴油使用的管控力度，有效節(jié)約生產(chǎn)成本和能源消耗。

2.4 節(jié)能減排和余熱回收有機(jī)結(jié)合

在當(dāng)前主要針對(duì)柴油的尾氣排放問題的解決方案主要是通過使用余熱回收的技術(shù)，這種技術(shù)主要是通過采用熱管換熱的方法，來實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)的尾氣回收。在實(shí)際的操作流程當(dāng)中有以下3 點(diǎn)。

（1）在設(shè)備當(dāng)中安裝余熱回收裝置，利用柴油機(jī)排放尾氣時(shí)產(chǎn)生的高溫氣體，通過對(duì)該設(shè)備內(nèi)部的循環(huán)水進(jìn)行加熱，再將加熱好的熱水送到柴油機(jī)當(dāng)中對(duì)柴油進(jìn)行加熱，使柴油達(dá)到工作時(shí)所需要的溫度。在這個(gè)過程當(dāng)中，通過余熱回收裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)熱能的高效利用，達(dá)到提高柴油工作效率、節(jié)能減排的目的。

（2）通過對(duì)柴油機(jī)排氣廢熱的有效利用和鉆井當(dāng)中的廢水共同利用，可以同步達(dá)到在廢氣、噪聲以及廢水上的有效處理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

（3）鉆井公司也應(yīng)按照具體的條件來不斷完善鉆井技術(shù)。例如，可以加大鉆井技術(shù)的運(yùn)用，這將比傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)有明顯保護(hù)環(huán)境的優(yōu)勢，有效節(jié)約能源損耗。但是這項(xiàng)技術(shù)也有一些缺點(diǎn)，如對(duì)電能的依懶性較大等。

在實(shí)際的開采石油過程中，鉆井公司要依據(jù)具體的開采環(huán)境特點(diǎn)來選擇合適的鉆井機(jī)械設(shè)備，保證鉆井實(shí)際作業(yè)的穩(wěn)定高效性，達(dá)到提高生產(chǎn)效率和節(jié)約能源的目標(biāo)，不斷提升公司的經(jīng)濟(jì)效益，促使公司不斷向前發(fā)展。

3 結(jié)語

在石油鉆井公司實(shí)施節(jié)能減排的理念，要通過公司內(nèi)部相關(guān)技術(shù)人員按照操作規(guī)定要求來做好對(duì)油機(jī)的正確操作和日常維護(hù)，對(duì)柴油機(jī)實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新以及在柴油機(jī)安裝各種廢物利用裝置，可以有效解決鉆井公司存在的問題，提升采油作業(yè)的采油效率，同時(shí)也提高了公司內(nèi)部的管理水平，促使其穩(wěn)步前進(jìn)、可持續(xù)發(fā)展。