田永剛(中石化華北分公司第一采油廠,甘肅慶陽745000)
聯合站工藝流程探討
田永剛(中石化華北分公司第一采油廠,甘肅慶陽745000)
聯合站是油氣集輸系統的重要組成部分,也是油田生產活動中的重要環節。聯合站的技術水平和工作效率將直接影響到油田生產的成本,尤其是隨著我國油田的大規模開發,我國的油田大部分已經進入開采后期,開采的難度在逐漸的增大,在這種嚴峻的形勢下,優化、改進聯合站的設計運行,會有良好的經濟、社會效益。
聯合站;工藝;效率
隨著我國社會經濟的快速發展,能源資源對社會經濟發展的作用越來越重要,但是就石油和天然氣資源來說我國并不是一個儲量豐富的國家,面對這樣嚴峻的石油開發形勢,從石油開采關鍵環節——聯合站著手,優化聯合站工藝提高石油開采效率是有效的解決辦法。
隨著我國各大油田的開發活動都進入后期,油田開發過程中的含水量開始急劇上升,原油開采量開始逐漸減少,對石油處理工藝的要求也開始逐漸提高,石油開采的整體效率嚴重下降。在原油集輸過程中降低能源的消耗提高聯合站運行的效率,是油田企業現階段關注的主要問題,面臨的最大挑戰。首先,作為油田關鍵部分的聯合站本身是一個高耗能系統。
1.解決電能消耗問題
油田開采活動中的聯合站實際上是泵站的一種高級形式,其本身還保留著泵站的基本特點,在聯合站中運行的電氣設備功率都極大,而且因為油田生產的需要,這些設備的一般都是二十四小時不間斷運行的,這種大功率設備的長時間運行本身的耗能就極為龐大,加上一些聯合站因為運行時間過長導致的系統老化,電力的消耗情況就更為嚴重了。
在聯合站的集輸優化活動中,可以通過引進先進技術和應用高效率設備的方法,提高聯合站運行效率的同時,大大降低聯合站的電能消耗。使整個油田系統的能源消耗降低,效率提高。
2.解決天然氣消耗問題
在聯合站的運行過程中,因為有對原油進行加溫的環節,所以聯合站中存在著以天然氣為燃料的鍋爐和加熱爐,這些設備在運行過程中會消耗大量的天然氣,同時因為聯合站中鍋爐設備的老化,這些加溫設備的燃燒效率始終角度,造成了嚴重的天然氣資源浪費。
在聯合站集輸優化活動中,可以通過聯合站內工作流程的優化改造,減少天然氣的消耗量,進而提高聯合站的工作效率。
1.簡化油氣處理工藝流程
在聯合站的集輸優化活動中實施區域優化,采取集中處理的方式,簡化油氣集輸的的工藝流程是根本性的方法,在優化活動中嚴格遵守聯合站設計的處理目標,并積極的以石油開采系統未來發展的趨勢相適應。構建區域化的油氣聯合站,將一定區域內部的原油都集中到一個聯合站中進行統一處理,這樣的區域化處理方式,能夠最大化的利用聯合站中的資源,同時也能夠關閉多余的聯合站以降低能耗成本,并將節約出來的資金用于區域聯合站的優化升級。
2.利用節能設備,提高運行效率
節能減排是當前社會經濟發展的主要趨勢,在聯合站的集輸優化活動中,節能也是一個必須考慮的問題,所以在聯合站的技術優化活動中,要堅持站在節能減排的角度,對聯合站中的重要設備進行節能減排改進,針對聯合站運行活動中暴露出的突出問題,進行技術設備的升級,技術參數的改進。
1.原油處理主要流程:
分站來油——進站閥組——加藥——螺旋板換熱器——四相分離器——浮頭換熱器——螺旋板換熱器——原穩塔——浮頭換熱器——(原油儲罐)
原油儲罐——外輸
2.主要處理工藝:
分站來油匯集到進站閥組,原油經閥組匯管加藥后至螺旋板換熱器(五臺)換熱,,換熱器的熱介質為飽和蒸汽,壓力為1.25MPa,溫度為200度(換熱面積為60m2)。原油在換熱器內的初步壓力為0.35MPa,換熱后溫度達到55度左右,然后進入分離器(五臺)進行油氣水及泥沙的分離。分離器的基本工作壓力為0.35MPa左右,溫度為55度左右,處理液量為1500m2/d,初步處理過的原油經浮頭換熱器(三臺)進一步換熱(管層),換熱后的溫度為93度左右(換熱器換熱面積為800m2)然后進入螺旋板換熱器(兩臺)進行換熱,換熱后的溫度為120度左右(換熱面積為120m2),經原穩塔進行原油穩定(脫出輕烴)進入浮頭換熱器(殼層)后溫度降至70-90度后進入外輸管線經外輸泵外輸也可進入原油儲罐。原油也可經分離器油氣水分離后直接進罐然后合格的原油外輸。
聯合站經過系統科學的工藝流程改造后,相對于傳統的聯合站工藝流程新工藝流程環節大大減少,讓原有的川梨過程變得更加簡便。同時由于這些處理環節的減少,聯合站中很多高耗能的設備項目得以剪除,這種工藝環節上的改進創新,不僅讓石油加工活動的質量極大的提升了,同時也精簡了聯合站的工藝設備需求,大量的高耗能設備得以從聯合站中剪除,讓聯合站的運作重現活力,同時現存設備的數量也極大的降低了,這種工藝環節和機械設備數量的降低都能夠極大的減少聯合站運行活動中的能源消耗,提高聯合站運行的效率。
面對我國當前嚴峻的能源供應形勢,進行石油開采系統降低能耗、提高效率的改造進行一種必然,作為石油開采系統中重要的組成部分,聯合站的能源消耗和運行效率對石油開采系統的影響是巨大的,所以在石油開采系統的升級改造過程中優先對聯合站進行工藝流程優化,無疑是正確的選擇。
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