節能降耗技術在石油企業的應用

摘要：石油石化企業是國民經濟的重要組成部分，其在發揮重要作用的同時，也是主要的能耗企業，因此節能降耗是國內乃至國際油田企業所要解決的重大疑難問題。建設資源節約型油田，已成為油田企業可持續發展的客觀要求。文章結合現階段我國油田在各個方面存在的能耗問題，采取了合理有效的技術措施降低能耗，希望可以為油田的管理工作提供路徑。

關鍵詞：油田；石油企業；節能降耗技術；供配電環節；用電環節；機械開采 文獻標識碼：A

中圖分類號：TE08 文章編號：1009-2374（2015）28-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.28.050

1 我國石油企業節能降耗現狀

石油企業既是生產能源的企業，同時也是消耗能源的巨鱷，在開采石油的過程中就是以消耗大量的能源為代價的，消耗的能源成本占開采總成本的20%～30%。現代社會經濟發展相當迅速，時局易于變化，立足于當代社會必須思索如何解決這種尷尬的局面，降低油田的能耗成本、提高工作效率，將節能降耗作為一個新的經濟增長點。在結合油田實際情況的基礎上，分析節能降耗的問題所在，積極拓寬石油開采節能思路是很多企業想要解決的棘手問題。當前，在我國的石油開采的過程中，能源消耗存在著很大的問題，這些問題影響到節能降耗目標的實現。根據國內目前的現狀來看，一個規模中等大小的油田生產企業，其用電的成本支出大約在6億多元左右，這部分大約占油田生產可支配成本的四分之一，由此可見這成為影響石油企業經濟社會效益的重要因素之一。根據約7%的平均配電網損率來估算，一個普通石油企業配電網每年的輸電損耗大約為6300萬千瓦時，相當于4300萬元人民幣。配電網的電能損耗是相當巨大的，同時也告訴我們，這部分的節能降耗潛力是可觀的。由上述數據可知，如果降低一個百分點的損耗，就會減少萬元的損失。

2 節能降耗技術具體應用情況

通過以上對國內的油田企業生產過程中存在的問題進行分析，筆者認為要想使油田企業在節能降耗中取得很大的進展，可以試著從下面的四個方面開展工作：

2.1 供配電環節節能降耗技術的應用

選用合適的導線降低能耗，導線的橫截面積越大，線損越小，但是橫截面積越大導致導線的成本變高，因此必須根據經濟電流密度選擇導線截面積。凱爾文定律指出，輸電導線最省電的橫截面積就是使每年攤銷的一次投資與每年產生的損耗的成本之和最小。綜合了多方面的因素，結合我國的實際情況，按照經濟電流密度0.3～0.6A/mm2選擇導線的截面積是比較經濟劃算的。

選擇合適的輸電電壓降低損耗，油田在開發的過程中是隨著油井而搭建的，這使得6kV電路的線路偏長，負載過大，末端的電壓偏低，使用10kV線路就可以避免這種問題的存在。如果從經濟的方面考慮，10kV同樣具有明顯的好處，在線路輸送的功率和線路參數無法改變的情況下，輸電的損失與線路中的額定電壓成反比，輸電電壓越高，損失就越小。據有關統計，10kV線路的線損是6kV線損的35%。根據現在的技術，10kV的高壓輸電電機已經能夠成熟應用，因此在以后的油田輸電網的架設中，建議采用10kV作為高壓輸電線路的電壓。

選擇合適的配電線路降低能耗，目前大多數的石油企業采用單電源的供電方式，這種方式結構簡單，投入的資金少、運行快，但是一旦發生故障，供電就會中斷，影響到整條線路的運行，影響范圍大，供電的可靠性不高。為避免這種事情的發生，以后的油田建設就需要采用新的供電方式，比如單側環網和雙側環網這種具有兩個電源的供電方式。這種方式的好處就是，在正常運行時開環，出現故障需要檢修或者遇到事故停電時可以通過倒電源，這樣就可以減少停電帶來的損失。

2.2 用電環節降低能耗技術的應用

2.2.1 加強電氣設備的選購、使用和管理。最重要的是應用節能環保的電氣設備，將機器安裝在合適的場所，例如通風的地方，這樣可以減少機械通風，降低在建筑物里的損耗。還要將能產生大量熱量的設備，例如變壓器采取隔熱措施，減少能源的耗損。

2.2.2 油田企業要加強措施，優化電力設備運行環節。油田企業結合本身的生產運行的周期，根據不同的負載量，投入使用與之相匹配的配電的設備，及時調整和設置好配電變壓器的相關參數和運行臺數，這樣可以減少變壓器出現空載的能耗，達到節能降耗的指標。

2.2.3 根據能源優化分配原則，做出最優化的接線方案。要根據損耗最小、線路距離最短的能源優化分配原則來選擇油田電力系統接線方案。在石油企業不同的運行模塊中，根據電力線路鋪設的距離遠近、原材料的消耗量、投資額度、運行成本等因素來核算該區域中的各類損耗，再通過各個不同模塊的經濟比較，采用最優化接線方案。

2.2.4 供配電系統是五大系統（機采系統、注水系統、集輸系統、供配電系統、熱力系統）中不可或缺但也是能耗巨大的系統，其電能傳遞效率的高低與質量的好壞直接影響到與之相聯系的其他的系統工作效率。無線網絡在線監測與人工檢修相結合的技術，利用無線網絡進行在線監測，是一種有效地提高抽油機井管理水平的方式手段。投入使用的無線監控系統主要有安全監控和數據采集兩類，安全監控包括在井場安裝攝像頭，監控漏油、偷盜等安全問題；數據采集包括對抽油機井實時采集電機電壓、電流以及示功圖等數據資料。

2.3 機械采油中節能降耗技術的應用

不同規模的油井可以采用不同的方法，如果把常規的開采方法運用在那些規模小、產量低、滲透率低的油田區域中，就是殺雞用牛刀，資源的浪費是很必然的結果。對于這種油田不能采取不開采的方法，可以采用間歇開采的技術，得到我們想要的結果。下面介紹兩種常用的間歇采油方法：活動式螺桿泵間歇采油技術和提撈采油技術。

2.3.1 活動式螺桿泵間歇采油技術的系統在油礦井下方采用螺桿泵，而在地面上方采用拖拉機作為動力，采用萬向連軸節銜接好螺桿泵井口驅動頭的原理進行變速，這樣就可以成功地驅使礦井下方的泵進行轉動，來達到采油的目標。被抽出來的原油被直接裝載入油罐車中，運去中轉站進行再加工。這種方法的好處就是可以省去大部分成本，同時還將采油的程序簡單化。螺桿泵間歇抽油的重要環節就是要解決起抽時的啟動扭矩問題，間歇時間的決定因素是扭矩和油井恢復程度，充分了解每個采油井的特點之后，就可以駕輕就熟地采用螺桿泵間歇采油的技術了。

2.3.2 另一種間歇采油的方法就是提撈采油技術。機采的成本抽油機采油的成本主要是作業成本、藥劑費用和用電費用，其中電費所占的比例較大。提撈采油的方法不會消耗電量，不會產生電費的成本。另外，這種方法產生的作業費用也比普通的抽油井作業費小。在運用提撈采油技術時，有些設備如集油管線、電力設施等都用不上，這樣可以大大減少投資，縮短回收的周期。開發階段處于中后期的油田，原油的儲量降低甚至不出油，使開采加大了難度，也加大了人力和資源的浪費，給管理工作帶來很多困難，通過運用提撈采油技術可以有效地解決這些棘手的問題，而且還能夠提高油田企業的管理水平。

2.4 油田企業加強管理水平節能降耗

油田的節能降耗工作是一項需要長期堅持的持久戰，大家應該充分認識到節能降耗的重要性，需要在日常的工作中提高節能降耗的意識，漸入佳境。因此，油田企業的領導者應具有長遠的目光，把握企業的前進方向，采用創新的管理方法和理念，提高日常的管理層次和標準，在能源的管理方面更要精益求精，進一步細化和深化管理工作和任務，從而不斷提升企業節能降耗的效率和水平。另外還要加強節能資金的管理，設置專門的管理部門進行管理，這也同樣是保證節能降耗目標實現的關鍵步驟之一。經濟效益是一切企業的重中之重，油田企業同樣適用，如果在節能降耗方面投入過多的成本也是不合理的。因此，對有限的節能資金進行合理配置，監督資金的實際應用情況，可以促進油田中使用的能源在價值方面與國際市場接軌，提高能源消耗在企業整個生產成本中占據的比重，為節能降耗工作的順利展開展奠定良好的基礎。

3 結語

從定義上看，節能降耗就是節約能源，能少消費就不要多消費，降低消耗的標準。從生產效益的角度來看，節能降耗就是要通過優化產業結構、采用新技術、科學有效管理和合理利用有限資源等方法，降低從能源開發到消費中各個環節的不必要的損失和鋪張浪費，爭取用最低的能源消耗標準來產生最大化的經濟社會效益。節能降耗是經濟發展的永久性話題，落實科學發展觀，保障社會可持續發展就必須走節能降耗的道路。

能源是人類生存發展的重要保證和基礎。石油的生產為人類提供了需要的能源，但是也同時消耗能源，因此油田企業要采取節能降耗的措施才是其出路所在，也是企業增強自身綜合實力和提高經濟社會影響力的客觀需要。油田企業在進一步把節能降耗的任務放在事關自身生存和可持續發展的重中之重，加大節能降耗的步伐，采取切實可行的措施，采用節能降耗新的技術手段和管理水平，擔負起節能降耗的歷史重任，促進油田企業快速高效地發展。

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作者簡介：楊銳（1976-），女，吉林松原人，大慶鉆探工程公司鉆井四公司工程師，碩士，研究方向：管理工程。

（責任編輯：秦遜玉）