油氣集輸管道效率分析方法及節能研究

馮繼偉

摘要：油氣集輸管道作為油田生產過程中的重要環節，受到了油田企業的高度重視。只有確保油氣集輸管道的工作效率，才能夠充分發揮油田集輸管道的真正作用。然而傳統的集輸管道設計存在著很多問題嚴重，影響著管道的有效運行，因此相關工作人員要充分分析，目前集輸管道系統中能耗過高問題，提出相應的改進措施，才能夠有效提高油氣集輸管道的工作效率。

關鍵詞：集輸管道;效率分析;節能

隨著我國對油氣產品的需求量一直在不斷增加，然而我國很多油田的油氣產量逐漸降低，依靠傳統的油氣集輸模式，已經無法滿足實際需求，并且油氣集輸管道中所存在的問題導致油氣集輸效率低下，在這種情況下必須進一步優化油氣集輸管道，才能夠有效增加油田油氣集輸效率。

1管道效率分析方法

目前油田企業對管道效率的評價通常是以單耗和管效來作為重要的工作指標，從而有效判斷管道的儲運能力。在舊指標中所存在的問題是各油井采出液的特征參數相差較大，流體特性參數差異會造成運動流體在管道內出現不同的流動狀態，進而會產生不同的單耗。單耗與管效只能反映能量損失的多少，不能夠充分反映管道本身的運行效率。因此傳統的指標模式不能夠合理評價管道的運行效率。

為了能夠合理分析管道的效率，本文提出了對比分析法及判斷標準：先將管道運行工況和流體特征參數，按照管道的設計條件，通過水力、熱力計算出理論的損耗狀態。再計算出實際損耗值與理論損耗值的比值能夠有效判斷出輸油管道的工作效率。

利用該方法來判定管道效率高低的優點為：可以有效排除管徑、流量、黏度等差異性對管道流體能量損失的影響，可以真實地反映出管道的保溫效果以及內部水力摩阻的大小。然而該方法的使用難點需要對油水、兩相或者油、氣、水三相混輸管道進行壓降和溫降計算，這也是影響理論對比分析法準確性的關鍵環節。

2油氣集輸管道系統的能耗狀況及原因分析

油氣集輸管道系統的設備與生產工藝的不匹配性越來越嚴重。例如當油田進入到后期以后，油氣中的含水量越來越高，而產油量會逐漸減小，耗費了大量的電能來進行運輸。而一部分油田生產工藝陳舊，油田集輸效率低造成了能源浪費的現象，因此也進一步加劇了我國能源短缺問題的。

油氣集輸管道系統存在不同程度的超負荷或者低負荷的運行狀態。這主要是由于隨著油田的不斷開發，原油中的含水量逐漸增加，對于油田生產的各種設備來講，尤其是油田管道系統中的加熱爐和注水泵等設備，為主要的耗能設備，未按照規定的時間進行檢查和維修，導致存在不同程度的老化問題，從而降低了油田集輸管道系統的生產效率，也加強了設備損壞和安全事故發生的概率。

集輸管道面臨腐蝕問題的。管道發生腐蝕會嚴重影響到油田集輸系統的正常運行，如果不能夠進行及時解決，會給油田企業帶來嚴重的經濟損失。

3油氣集輸管道系統中的節能技術探討

3.1優化改造加熱設備

要想集輸管道系統能夠充分發揮節能效果，就需要對加熱設備進行優化改造。首先，需要將加熱設備的優勢充分發揮出來，在實際應用過程中，加熱爐會受到多種因素的影響，例如系統的排煙速度和熱能回收效率，會直接影響到加熱爐的工作效率。因此工作人員在進行管道集輸系統設計時，需要突破其能源制約的因素，通過對高效真空加熱爐的應用來代替傳統的加熱爐，使系統數據監控效率得到有效提高。油氣集輸裝置可以有效地進行資源規劃和傳送路徑，利用信息采集的方式是線段距離獲取數據，并將所獲得的效果傳送至服務終端，將不同階段的燃燒器運行效率呈現出來。其次，還需要應用引射式輻射管結構進行構建，同時在爐壁上利用散熱劑，利用伴生氣，從而使污染得到有效降低。

3.2選用合理的節能設備

集輸管網中所利用的設備隨著時間的增加會導致設備老化以及高能耗現象的發生，因此需要采用全新的工藝技術對設備進行改造，從而有效確保集輸效率，得到有效提升，減少能源方面的消耗。不斷完善相關設備的參數變化以及設備運行中所采用的變頻調節技術，能夠有效降低能源消耗，增加設備的安全，穩定運行，因此針對目前油田企業技術系統中的設備應當進行檢查，并且要定期進行更新，選擇合理的節能設備對提高企業的經濟效益有著非常重要的作用。

3.3選用耐腐蝕管道

在相關設備改造之后，需要對集輸系統中的管道進行優化，對于集輸系統中已經發生腐蝕的管道需要進行及時更換，選擇耐腐蝕性較強的管道材料，這樣做的目的可以在很大程度上減少油氣資源在運輸過程中的能耗過高問題，并且可以有效防止管道發生泄漏。另外，如果油氣集輸管道系統中存在多處安全隱患，需要采取合理的保護措施，降低管道的散熱損失，針對集輸管網改造主要體現在兩個：一方面是凈化管道;另一方面是加強管道的耐腐蝕。這樣做可以有效降低集輸管道在運輸過程中的能源消耗。

油氣田在實際開采過程中大部分會選擇金屬管道來進行運輸，但是金屬管道的耐腐蝕性較低會嚴重影響到后期的油氣資源運輸問題，因此，可以選用鋼骨架復合管來構建油氣集輸管道系統，該形式的管道具有較強的耐腐蝕性和耐磨損能力，可以有效減少油氣資源在運輸過程中的能耗問題。

結束語：

綜上所述，通過對油氣集輸管道效率分析方法及節能研究，從多角度對節能降耗技術進行設計和生產管理，能夠提升油田企業的經濟效益，減少開采成本。從多方面對油氣管道運輸的環節進行研究和分析。根據油田的實際情況，選擇合適節能設備，提高運輸技術措施等方面降低各種能量的消耗。在油氣資源運輸過程中制定合理的生產機制，運用合理的生產運行參數，通過對油田設備和工藝技術的管理，能夠幫助油田企業實現節能降耗的工作目標。

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