宋延平(勝利油田新春采油廠 山東東營 257000)
油氣集輸系統的正常運行是保證油田穩定發展的前提,油氣在集輸的過程中會消耗大量的能量,如果能夠對消耗的能量進行有效的控制和節約,將會大大的降低油田集輸系統的能耗,從而降低油田的生產成本。油田經過不斷的開采,油田采出液中含油量在逐漸的降低,而且隨著油田集輸各生產設備的持續運行,各個裝置設備的工作效率在逐漸的降低,這樣也會大大的增加油田集輸系統對于能量的消耗。而且油田每年都會增加一定數量的生產井和注入井,這樣就會不斷的增加油田集輸系統的壓力和能量的消耗量。通過對油田集輸系統各個部分的分析和研究,得到影響到集輸系統能量消耗的各個因素和工作參數,對于能量消耗和損失的大的環節,需要采取相應的節能措施,優化油田集輸系統各個環節的運行參數,將油田集輸系統的能耗降到最低,節約油田集輸系統的運行能量。
油田集輸系統在工作的過程中,涉及的設備多、消耗的能量大。通過對各個部分和環節能量消耗的分析,可以有針對性的進行油田集輸系統能量節能措施的研究。根據熱力學的基本原理,對油田集輸系統的各個部分,例如轉油站、管道、脫水站等進行熱力學的分析,分析各個部分對于能量的使用和耗散情況,并且給出每一個部分能量消耗的評價指標。首先油田集輸系統能量消耗的一個重要部分,就是集輸管網的能量消耗。其他的能耗主要發生在集輸系統的脫水站和轉油站,根據實際的工作狀況分析,得到油田集輸系統各個部分能量消耗占到總能量消耗的比例,從而為集輸系統的節能和提高效率提供支持。集輸管道的能量消耗主要分為兩個部分,一是轉油站到油井之間的集輸管線,該部分的管線的能量耗散量可以通過測量管線入口和出口的溫度差,以及進出口的壓力差來獲得,而另一部分是轉油站和脫水站之間的集輸管線,該部分管線的能量耗散量可以通過計算管線進出口的能量差來得到。轉油站能量的消耗是集輸系統能耗的重要部分,該部分的能耗主要由加熱爐和采暖爐的能量消耗構成。轉油站所消耗的能量的基本上都到集輸的介質中。轉油站在工作的過程中,需要用到各種各樣的泵,例如輸送泵、摻水泵等,這些電泵消耗的電能包括在轉油站的能量消耗中。脫水站的能量消耗包括電能的消耗和燃氣的消耗,脫水站電能的使用主要用各個泵和其他電動裝置的工作,消耗的燃氣主要用于加熱鍋爐的加熱。通過結合現場的實際,對特定的采油廠集輸系統的分析得到,集輸系統能耗主要存在從井口到轉油站管網、轉油站和脫水站管網、轉油站三個部分,其中轉油站能量消耗較多是對燃氣的消耗。因此要想有效的降低油田集輸系統的能耗,就重點解決這三個部分的能量消耗問題。通過利用不加熱輸送,提高集輸管線的保溫性能,提高加熱鍋爐的能效,提高電機和泵的效率等措施,可以有效的降低油田集輸系統的能耗。
通過油田集輸系統能量消耗的綜合分析,可以得到相應的提高系統節能的措施。首先要結合具有采油廠的實際情況,制定相應的有針對性的節能措施方案。根據油水井的注入和產液量、含油量等方面,確定出最佳的單井摻水量。細化集輸系統的每一個環節,在摻水的溫度設計方面,根據環境的溫度要進行實時的調節,在溫度高的夏季,可以摻混常溫水。加強油田集輸系統保溫節能的管理,在采油廠設立相應的管理領導小組,制定出科學合理的集輸系統保溫節能方案措施,加強節能措施的管理和實施,從而保證節能措施落實到位。在全廠要積極的進行節能意識的宣傳,提高全廠員工的節能意識,認識到節能對于采油廠以及自身發展的重要性。定期的采集井口壓力數據,對于井口壓力高的井,要重點進行監控,及時的發現的問題。對于情況特殊井,要重點特殊對待。有計劃的控制摻水的溫度,在集輸的過程中,如果一直采用常溫集輸,就會導致井口回壓的升高,通過提高摻水溫度的方法可以有效的降低井口的回壓,但是何時升高摻水的溫度,需要通過研究分析并結合現場實踐來確定。嚴格控制集輸摻水的水質,定期的對現場集輸介質進行抽樣檢查,確定摻水的水質,如果摻水的水質不達標,會影響到集輸管線和其他設備的正常運轉,出現問題要及時解決。為了能夠最大限度的降低集輸加熱系統能量的消耗,要對加熱爐進行精細管理,合理的控制加熱爐的工作時間,充分的利用現有的能量,盡量的避免不必要的浪費。小鍋爐的能效一般都很低,通過集中加熱的方式,可以有效的提高加熱的效率。充分利用熱洗水的剩余能量,利用剩余的熱洗水進行管道的循環和清洗,從而延長集輸回壓升高的時間。在轉油站摻水環節,在夏季溫度較高時,可以不進行摻水的作業,停止摻水的時間可以根據實際的情況來確定。對于輸送管線較長的井、邊緣井和稠油井等,可以利用熱水定期沖洗的方法,來提高系統的運行效率,從而降低回壓。對于特殊的井,為了能夠保證正常的生產運行,可以通過提前熱水清洗的方法,可以降低井口回壓上升的幅度。
油田集輸系統是油田生產重要的一個部分,集輸系統設備多,規模龐大,所消耗的能量多。通過對油田集輸系統各個環節的分析,得到能量消耗較高的部分,從而進行有針對性的提出相應的節能措施。集輸管道的能量消耗分為兩個部分,一是轉油站到油井之間的集輸管線,另一部分是轉油站和脫水站之間的集輸管線。轉油站能量的能耗主要由加熱爐和采暖爐的能量消耗構成。通過制定相應的有針對性的節能措施方案,確定出最佳的單井摻水量,設立相應的管理領導小組,定期的對現場集輸介質進行抽樣檢查,充分利用熱洗水的剩余能量等措施,可以有效的降低油田集輸系統能量的消耗,降低油氣集輸的成本,提升油田的效益。
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