降低外輸原油含水超標的實踐與應用

姚來喜 劉重陽 席嫣霞

摘要：中集站是一座原油集中處理站庫，承擔著嶺南、嶺北來油的處理和原油外輸任務。然而，在多年的外輸原油交接過程中，總是在倒罐泵倒罐完成，化驗結果達標后，外輸原油時含水卻嚴重超標。其現象是含水超過協議規定的0.5上限，其次是超過協議規定的15分鐘以上。外輸油品交接由于含水超標、超時被扣油造成很大的虧損。外輸隊經過多次現場取樣檢驗和分析探討，確定了造成倒罐后外輸原油高含水的原因，即儲油罐工藝設計缺陷所致，并通過實踐改造解決了這一難題，為原油交接挽回了極大損失。

關鍵詞：含水超標;扣罰虧損;工藝缺陷;工藝改造

一、外輸交接油品時存在的現狀

在20多年的外輸過程中，我們發現一個共同的問題。就是在輸油開始的前30分鐘內，甚至更長時間內原油含水居高不下，遠遠超過了0.05的含水率。根據外交協議，含水在15分鐘內小于0.05按班質量含水加時段含水量計算，超過0.05按1.5倍計算含水量，超過2.0按2 倍含水超標持續時間段內平均含水率的含水計算。因此，在每次交接油品的過程中都存在很大的爭議和無奈。外輸隊經過多次探討和查詢外輸含水高的原因，都不能夠給出最終肯定的結論。

2017年，外輸隊改變倒罐轉油方法，采用倒罐泵倒罐完成后，再利用外輸線轉油倒罐，測試含水合格后再外輸的辦法，仍然達不到理想的原油交接含水率。

2017年2月4日7號罐倒罐泵倒罐含水合格后進行外輸，長達5個小時含水才達到交接合格率，導致時段扣水量分別為0.733t;0.805t;0.790t;0.903t;0.790t. 按照協議的1.5倍扣罰，加班際平均含水率0.602%扣水量。當班扣水量高達9.646噸。

6號罐外輸啟泵后時段含水超標，扣水量為：2.480t;2.365t;加班際平均含水率0.314%。該班扣水量為6.615噸。

二、對含水居高不下的分析

針對轉油倒罐后含水居高不下的原因分析有以下幾個方面：

1、 各儲油罐之間連接閥門關閉不嚴造成的竄水。

2、 倒罐轉油時間短，轉出量少，罐底水層和乳化層厚度超過標準。

3、 手工取樣誤差。

4、 沉降罐溢流含水不合格。

5、 含水分析儀誤差。

通過檢查和試驗，各罐閥門密閉性完好，排除了閥門竄水的可能。倒罐轉油后，通過多次對外輸罐0.6米以下每0.1米處取樣檢測，0.6米以下含水超標，0.6米以上含水合格，外輸線底部在罐壁的高度為0.6米，外輸應該不會出現高含水。同時標定了含水分析儀，檢查了手工取樣檢測，均無問題。

通過以上分析原因，我隊逐條排查，仔細比對，全部排除了倒罐轉油含水合格后造成高含水的直接原因。但是也把目標鎖定在了罐底水層、乳化層的厚度，也就是儲油罐設計缺陷：倒罐線和外輸線位差缺陷。

三、原因確定及改造過程

2017年6月底至9月初，集輸大隊對中集站7號罐進行了清罐維護作業，在維護過程中將這一問題提上了議程，并確定了分析結論與實際結果一致。見（圖一）

即：外輸管線存在向下的彎頭距罐底部200mm，低于倒罐線底部457mm，倒罐完成后，倒罐線底部以下657mm均為含水乳化油，外輸時高含水長時間居高不下，造成很大虧損。

針對這個重要原因，集輸大隊對7號儲油罐進行工藝改造。將罐內的外輸線彎頭去掉，給倒罐線出口加裝彎頭，。經過改造，外輸線高度在原基礎上提高了400mm，轉油線在原基礎上降低了400mm。從理論上分析，利用倒罐線倒罐含水合格后，外輸含水不會超過協議規定的0.05。見（圖二）

四、改造后運行數據分析

7號罐管線位差改造后，對倒罐后外輸油品含水經過監測分析，均無出現高含水現象，實現了平穩交接。

7號儲油罐管線位差改造3個月后，對倒罐后外交原油含水數據進行了對比，外輸原油含水從啟泵后沒有出現高含水現象。

經過一年的運行和驗證，外輸原油在規定時段內達到了外交協議規定的含水率0.05以下，完全達到了交接的標準。減小了外交原油由于含水率居高不下造成的損失。據此，對7號儲油罐出口管線位差的工藝改造是一次成功的案列。

五、推廣應用

2018年該站在8號罐維護過程中也檢查出了外輸線與倒罐線之間的管線高低位差缺陷，依據7號儲油罐的改造經驗對8號罐也實施了改造。

2019年，在維護6#儲油罐時，查出了另一種缺陷的存在方式。見（圖三）

由于倒罐線為Ф159管線，外輸線為Ф273管線，在同一水平中軸線時，倒罐線底部高于外輸線底部約57mm。因此，倒罐時，罐底的含水乳化油倒出不徹底，外輸線下方57mm仍為乳化油，造成用外輸泵外輸時出現高含水。

依據7、8號儲油罐的工藝改造經驗，2019年對6號儲油罐也進行了工藝改造。

六、工藝改造產生的效益

經過2017年7號儲油罐改造成功后，按改造以前每月交接外輸罐3次計算，一年交接36次以上，平均每次扣罰6噸，每年被扣罰原油216噸。等于每年為采油二廠節約產量216噸以上。挽回經濟損失約86萬余元。

七、結論

通過儲油罐管線工藝缺陷的改造，外輸原油完全達到了外交協議規定的原油含水率0.05以下，減小了外交原油由于含水率居高不下造成的扣罰損失。為以后轉油倒罐后含水超標找出了問題的關鍵，減小了外輸原油交接造成的損失，也為今后儲油罐的改造開創了先河。