節能減排經濟評價管理體系的建立與應用

劉斌 許艷 雒長江（遼河油田公司經濟評價中心）

隨著我國經濟的快速發展，資源和環境壓力越來越大，能源已經成為經濟社會健康發展的制約因素。為了應對國際競爭的挑戰，提升企業競爭力、促進企業可持續發展，中國石油明確提出“十二五”的戰略目標是建設綠色、國際、可持續的綜合性國際能源公司，節能減排是提升核心競爭力的重要手段。遼河油田是國內最大的稠油、高凝油生產基地，以熱力開采為主，具有高能耗的生產特性；同時受開采工藝復雜、用能設備多、設備老化的影響，能源綜合利用效率較低。遼河油田通過構建節能增效經濟評價管理體系，以節能項目經濟評價為基礎，以技術指標服從經濟指標為原則，以節能項目規模與經濟效益、節能項目投入與高效產出的科學匹配為目的，在油田開發生產管理的全過程、全方位實現節能增效經濟評價管理體系，從源頭上控制高耗能項目，實現節能項目規模與經濟效益的有機結合，實現石油企業綠色環保、節能增效的開發管理。

1 節能減排經濟評價管理體系的建立

1.1 建立節能項目經濟評價制度，降低投資風險

由于節能增效項目涉及面廣、投入資金大、風險高，任何一項決策都會對整個油田的生產經營產生重大影響。因此，在節能項目方案可行性研究階段，由各個部門協同合作，對項目的技術、經濟、安全環保等開展綜合可行性研究，同時對多個備選方案進行多方案綜合優選。對經濟不可行的項目，實施經濟評價“一票否決制”，杜絕一切無效益項目實施，有效降低項目的投資風險。

在項目實施過程中，按照不同節能增效項目的生產需要，建立月度、季度跟蹤經濟評價制度，定期評價各類項目的運行情況，測算項目的投入產出比和經濟效益，對不同時段經濟效益波動項目及時查找和分析原因，為節能理領導小組進行決策提供依據，及時叫停無效益的在建項目，確保節能增效項目經濟效益最大化。

1.2 建立節能增效項目綜合評價指標體系[1-2]

從石油企業生產實際出發，根據節能項目技術經濟評價體系的優化思路和原則，在綜合考慮節能項目的基礎上，從經濟評價指標、能源降耗指標兩個方面考察可行性，即綜合效益指數。

各層次指標按重要程度進行排序，重要的放在前面，次要的放在后面。依據各指標之間的內在邏輯關系，向油田開發建設有關專家咨詢，廣泛采納相關專家學者的意見，建立按相對重要程度排序的項目技術經濟評價指標體系[3]（圖1）。

在構建的節能項目綜合評價指標體系中，絕對指標數據可以直接從項目資料獲取，而一些相對指標值則需要根據其含義把原始數據通過一定的計算得出。

圖1 技術經濟評價指標體系

1.3 建立節能項目綜合評價優選方法[4]

一是建立節能項目綜合評價的優選程序。基于節能項目技術經濟評價的優化思路，建立節能項目的綜合評價優選程序（圖2）。

圖2 綜合評價優選程序

二是建立節能增效經濟評價模型。首先建立指標體系，明確項目評價目的，對評價總指標進行多層次的分解，并按重要程度分主次排序，形成倒立的樹狀目標層次結構。上層指標一般是相對比較定性化的，難于直接量化，逐層向下分解到可以直接計量的指標即可，所以只需要獲取最下層指標的原始數據就可以了。其次確立各層次指標的突變類型。然后各指標進行無量綱化處理，由于節能降耗項目的技術經濟評價涉及技術、經濟、社會、環境等的很多方面，設置的各評價指標的內容、量綱單位也各不相同，因此需對控制變量的原始數據進行無量綱標準化處理，將實際值轉化為[0，1]間的標準值。最后利用歸一公式進行突變級數評價，可以把系統中各個控制變量的不用質態化為狀態變量表示的同一質態。對于每個狀態變量，控制變量利用歸一公式計算出的數值采用“大中取小”原則或取其平均值。

三是建立節能項目的評價優選模型。根據節能項目的技術經濟評價指標體系以及相互之間的關系，確立節能項目的突變評價優選模型（圖3）。

圖3 突變評價優選模型

通過不同層次模型計算各指標評價值，即可以計算其他指標層控制變量對應的上一層的指標評價值，即狀態變量值。最后通過綜合評價值進行比較優選。

2 節能減排經濟評價管理體系的應用

以遼河油田公司近年來的一個新建整裝油田為例，介紹節能增效經濟評價管理體系在油田生產現場的實施情況。

2.1 在機械采油系統的應用

2.2.1 節能抽油機優選

該油田目前共有油井106口，利用抽油機采油，通過生產現場應用發現無法適應該油田井深、油稠的開采特點，通過技術咨詢和經濟效益測算，選用12型抽油機更有效，目前主要有CY J12-5.0-73H B 游梁式曲柄平衡抽油機、CY JP12－5.4－73H F下偏杠鈴復合平衡節能抽油機、XLJ12-6-18H F 箱輪式系列長沖程抽油機，為了實現最佳的經濟生產效果和開發效益，對三種抽油機進行優選評價，擇優應用。

綜合評價指標顯示，CY J12-5.0-73H B 抽油機預計系統效率15%，電動機日耗電為600kW h，在三種抽油機中耗電量最高。對CY JP12-5.4-73H F 節能抽油機、XLJ12-6-18H F 抽油機兩種型號抽油機進行經濟評價，根據評價結果，應用兩種抽油機都有良好的經濟效益。根據已建立的節能增效技術經濟評價指標體系，同時結合兩種抽油機自身的特點，考慮各級指標的重要性，按指標的重要程度排序，得出兩種抽油機的評價指標體系，計算得到相應的評價指標值然后對部分絕對指標值進行無量綱化處理得到相應的三級標準化指標值；根據三級指標評價值，計算出CY JP12-5.4-73H F、XLJ12-6-18H F 型號抽油機的二級指標評價值，最后再分別計算出一級指標評價值和綜合指標評價值，XLJ12-6-18H F 的綜合評價值為0.9480，比CY JP12-5.4-73H F 的綜合評價值高0.061 1， 說明XLJ12-6-18H F 抽油機的綜合效益較好。

應用節能抽油機后，每口井平均日增油0.51 t，日節電85.3kW h，全年可節能增效84.58萬元，在該油田使用節能抽油機共64 口，采用優選后的節能抽油機年增效4 901.12萬元。

2.1.2 節能電動機優選

該油田的抽油機井原來均采用Y 250型電動機，單井平均日耗電569kW h，能耗較高。利用經濟評價體系開展優選，選定Y S J225L-8雙功率三相異步節能電動機進行試驗，單井使用該節能電動機比Y 250型電動機日節電150 kW h，年節電量為49 500 kW h。在85 口生產油井上使用節能電動機，年增效286.11萬元。

2.1.3 節能生產制度制定

該油田共有低產低效井28口，單井生產系統年耗電591 kW h，根據經濟評價分析，這些井抽油生產不僅耗費了大量的電能，同時這些井均屬于負效益開采，因此建議對低產低效井進行動態間開，在不影響原油產量的情況下最大限度降低用電量，經統計單井日可節電310 kW h，全年累計節電10.23×104kW h。油井間開工作制度沒有投入，只是通過改變油井的工作制度達到節能的目的，年累計節電10.23×104kW h，按電價0.68元/kW h計算，年節約電費6.96萬元。對低產低效油井實施間開制度28口，年節約增效194.88萬元。

2.2 在注水系統的應用

注水系統節能增效工作重心是開展注水泵減級工作。該油田注水站單臺注水泵平均日耗電4490 kW h，能耗高；同時由于注水泵出口壓力高，給限壓回流管線閥門沖擊大，導致注水泵限壓回流管線閥門刺漏。技術部門在了解到注水泵生產情況后，與經濟評價部門聯合分析，開展方案優選，決定對現三級注水泵進行減級，降低注水泵出口壓力與注水干線壓差，保障注水系統平穩運行，降低能耗。通過將原三級注水泵減級為兩級注水泵，流量不變，將注水泵出口壓力由25 M Pa降低至16M Pa，降低注水泵出口與干線壓差，實現注水系統平穩運行，節能降耗。根據經濟評價結果顯示，注水泵減級具有較好的經濟效益，實施注水泵減級4臺，年增效120.92萬元。

2.3 在原油集輸系統的應用

隨著該油田勘探開發的持續深入，目前共發現有33口井有套管氣，其中26口井具有可燃燒套管氣。目前該油田油品伴熱采用電加熱工藝，高耗電是油田開發操作成本居高不下的一項重要因素。回收利用套管氣，通過火管爐燃燒帶動熱循環系統的循環液，代替電加熱棒對大罐內原油進行加熱，實現回收利用放空能源，替代節約常規能源。完成13套油井套管氣利用裝置17個用氣點，解決了16臺油井儲油大罐、2套洗井熱水火管爐以及1臺管桿清洗煮鍋用氣需求，日節電4320kW h。通過停用現場儲油罐電加熱棒，單臺儲油大罐平均日節電260kW h，年可節電8.58×104kW h。

通過套管氣回收利用裝置還可以提高脫水效果，降低原油拉運成本。該油田目前集輸方式為罐車拉運，運程350km，安全隱患多，拉運成本高；全年需要拉運10.53×104t液量，全年發生原油拉運費6.32萬元；利用套管氣回收裝置提高原油脫水效果，減少無效拉運液量0.4×104t，全年減少原油拉運成本支出84萬元。

使用13套油井套管氣利用裝置，年累計節電111.54×104kW h，年節約電費75.85萬元，減少原油拉運成本84 萬元；全年累計節能增效159.85萬元。

通過在注水、采油、集輸三大系統推行節能增效經濟評價管理體系，應用先進成熟的節能技術措施，當年累計節能增效5 775.45萬元。

3 應用效果

3.1 提升了節能增效管理水平

節能減排經濟評價管理體系的應用，進一步提高了節能項目實施的有效性，實現了資源節約與資源優化相結合、資源節約與經濟效益相結合、投入與產出相結合。形成了“低投入、低消耗、低排放、高效率”的節約型增長方式，不斷提高了石油企業能源利用效率和能源產出效益。

3.2 改善了節能項目產生效益滯后的現象

由于技術水平的欠缺，石油企業一些節能的技術創新和回收期較長的節能項目投資發揮作用，轉化為效益增量，需要一個過程，有些節能增效項目的投資還沒有起到節能增效的作用。因此，在從長遠的眼光全面考慮節能項目長期效益的基礎上，合理優化節能增效項目的節能技術經濟評價體系，能夠使節能增效項目的長期潛在績效在各個時期合理分配，通過進行科學準確客觀全面的綜合效益評價，從而在一定程度上改善節能減排投資發揮作用滯后的現象。

3.3 取得了顯著的經濟效益和社會效益

1）經濟效益。單獨從該油田實現節能增效經濟評價管理的綠色生態開發來看，2011年開展節能項目優選，現場實施論證，取得了很好的經濟效益。實施的各種節能技術，較好的解決石油企業天然氣資源浪費問題、油井節電問題和油井生產難題。累計節電約1 162.25×104kW h，節能增效5 775.45萬元。

2）社會效益。通過節能增效經濟評價管理體系的構建與實施，在資源利用效率、節能減排和礦區環境等方面成效十分顯著，2011年，遼河油田獲得集團公司“十一五”節能型先進企業榮譽稱號；三個基層站隊獲集團公司節能先進基層單位稱號；4 人被評為集團公司“十一五”節能先進個人。節能增效經濟評價管理體系的構建與實施為石油企業轉變經濟增長方式，實現持續有效和諧發展提供了強有力的技術支持，在企業實現發展造福地方經濟的同時，也實現了與周圍環境的和諧共生，為社會可持續發展做出了突出貢獻。

4 結論

節能減排經濟評價管理體系，利用前期經濟評價指導項目決策，優選節能項目，從源頭規避資金風險，減少無效低效投入；利用跟蹤經濟評價實施項目過程管理，實時反饋節能項目效益情況，為下步決策提供依據。

通過節能減排經濟評價管理體系的建立與應用，將石油企業節能開發和經濟效益的統一納入到了油田發展的戰略規劃之中，實現節能項目規模與經濟效益的有機結合，并通過效益評價的形式不斷賦予油田節能增效開發的嶄新內涵，實現石油企業生產經營由定性管理向定量管理的轉變，由粗放管理向精細管理的轉變，為油田企業走挖潛增效、綠色生態開發的新型工業化之路提供了成功經驗。

[1]楊華峰,張華玲.論循環經濟評價指標體系的構建[J].科學與科學技術管理,2005(9):123-127.

[2]孫春芬,許紅,趙連增,等.石油企業節能技措項目經濟效益評價方法[S].2009:1-7.

[3]宋杰鯤,張在旭,張宇.油田企業節能評價指標體系設計與應用[J].價值工程,2007(3):6-8.

[4]張敬惠,袁彥.循環經濟評價體系的建構及分析[J].綠色經濟,2007(12):51-53.