加強氣壓調節控制優化天然氣使用

莊賓 牛亞軍（大港油田采油三廠集輸作業區官一聯合站，河北滄州061035）

加強氣壓調節控制優化天然氣使用

莊賓 牛亞軍（大港油田采油三廠集輸作業區官一聯合站，河北滄州061035）

隨著油田開發的不斷深入，地層能量在逐漸下降，油井采出的原油和天然氣在生產和處理過程中的損耗加大，造成大量的天然氣資源的浪費，為了利用這些寶貴的資源，通過天然氣發電這一措施，取得了較好的經濟效益。

前言

在聯合站對油氣進行處理過程中，雖然油氣經過油氣分離系統的分離、處理，大量的伴生氣已從油中分出，但由于氣液相間關系，仍有大部分輕組分留在原油中，使原油蒸汽壓升高，在輸送和儲存過程中揮發到大氣中去，造成損耗。

一、現狀

官一聯合站使用的天然氣主要由油井來液和系統來液經三相分離器使原油和天然氣進行分離后分離出的天然氣，和原油穩定系統閃蒸分離出來的不凝氣組成，再通過兩具立式分離器，及光管干燥器進行脫水、干燥，主要用于加熱爐系統和天然氣發電機組，剩余天然氣進行外排。官一聯合站燃氣壓力一直波動較大，正常燃氣壓力為0.12MPa，最低燃氣壓力為0.04MPa，最高燃氣壓力達到0.2MPa，壓力波動達到了0.16MPa。經常導致加熱爐和兩臺燃氣發電機不能正常運行，雖然每臺發電機用氣量每小時為100m3，但是由于燃氣壓力的不穩，使發電機的效率較低。當燃氣壓力低時加熱爐不能正常運行，生產參數不達標；燃氣壓力高的時又不得不外排，來保證氣壓的穩定，不僅污染了環境，而且也造成寶貴的氣資源浪費。對生產系統的平穩運行增加了難度，加大了操作員工的勞動強度。

二、查找原因，解決存在問題

對系統來液進行分析，有以下方面的原因：

1.在用的四臺三相分離器自1996年投產以來，由于分離器內部積砂，使用年限較長，造成分離空間變小，分離器的分離效果變差，分離器的油氣水界面的調節難度增加，造成油中帶氣進入沉降罐，輕質組分損耗。

2.造成氣壓不穩的原因主要是由于系統來液不穩定，忽大忽小，原油中所攜帶的輕質組分不穩定，分離器的分離程度變差，造成油中帶氣進入沉降罐，部分輕組分揮發。

三、針對現狀，確保氣源穩定采取的措施

為了能夠合理天然氣資源，必須首先解決氣源不穩定帶來的生產問題，為此我提出了以下建議，來穩定氣源：

控制脫后原油進原油穩定系統，提高不凝氣質量。

1.控制好脫水排量及沉降罐液位，來保證熱化學脫水器的脫水效果；調節好沉降罐的液位，一方面保證脫前含水，另一方面也杜絕了泵抽空，來確保脫后含水。同時也減少因排量不穩造成原油穩定加熱爐溫度燒不上去。

2.合理控制脫后原油含水在1%-2%之間，一方面保證了閃蒸氣的能夠順利從氣出口流出，得到質量較好的不凝氣，另一方面也避免了由于含水的增加使原油穩定塔的塔壓增高，危險系數增大，甚至造成沖塔事故。

四、利用天然氣資源的解決方案

根據生產實際情況合理調節氣壓，保證設備、設施使用和正常運行，充分利用天然氣資源，減少資源浪費，從以下幾個方面提出改進方案。

1.合理利用閑置設備3#三相分離器。

08年4月，3#三相分離器由于內部隔板損壞，清砂后一直閑置。我提出將閑置3#三相分離器做為一個百方的儲氣罐使用的建議，經過上級技術部門分析論證后，于2008年5月實施。將3#三相分離器的氣出口與燃氣管網連通，采用氣動調節閥自動控裝置進行控制。即合理設置分離器壓力，在分離器放空管線處安裝一個氣動閥，通過采集的氣壓信號和人為設置的要求信號進行對比，自動控制氣動閥的開啟程度，來保證天然氣壓力；當燃氣管網壓力高時，儲存多余的天然氣；當燃氣管網壓力降低時，自動放出天然氣，以穩定管網壓力。通過壓力的設定起到穩壓、儲氣的效果。

2.架設更換天然氣管線，將天然氣管線加粗。

通過采取相應措施控制天然氣壓力，經過對外排放空天然氣進行計量，外排的天然氣量為每小時300m3，每天外排的天然氣量達到4000m3。為了合理利用這部分外排的天然氣，經過上級部門論證，于2009年7月2日將原來一條φ50mm的管線更換為φ80mm的管線，并相應的增加了兩臺發電機組，管線的更換保證了發電機組的供氣量，避免了供不上氣的現象。

五、實施后效果及經濟效益

1.3 #三相分離器做為一個百方的儲氣罐此措施實施后，穩定了燃氣壓力，燃氣管網的壓力波動只有0.01MPa，有效地保證了加熱爐正常運行，保證了生產運行參數的達標；也增加了燃氣發電機的氣量，提高了發電機的發電量，日增加發電量400余度。累計創效10余萬元。通過氣動閥的自動調控，不僅為加熱爐提供了穩定的氣源，有效保障了加熱爐的正常運行和參數達標，同時也大大降低了員工的勞動強度。

2.架設更換天然氣管線，將天然氣管線加粗這一措施實施后，提高了燃氣的供給，降低了因管線細而造成的截流，同時四臺發電機組分別由各自的φ80mm管線單獨供氣，保證了發電機的正常運行，有效地利用了剩余天然氣，使天然氣資源的損耗降到最低程度，每天增加發電量10000度，一度電按0.685元計算，10000×0.685=6850元=0.68萬元，使緊張的成本形勢得到緩解，減少了電費成本的發生。

六、結語

通過分析氣壓不穩的因素，造成天然氣損耗的原因，并采取有效措施來保證，減少揮發損耗，更好的利用和使用天然氣這一寶貴的資源，創造出更大的經濟效益。但是在生產中的一些具體環節中還存在著很大的工藝優化潛力，一個很小的改變可能會帶來極大的效益，需要我們去探索分析。