合同能源管理在油田節能行業應用的風險分析

周勝利（大慶石油管理局有限公司技術監督中心）

目前國內油田企業普遍進入開采中后期，存在著設備老化、工藝設計與運行工況不匹配等情況，進行節能改造勢在必行，但隨著油田產能下降，生產成本緊張，很難投入大量資金進行節能改造。合同能源管理作為一種基于市場的節能項目運行模式，有效解決缺少改造資金的問題，同時把油田進行節能改造的風險與提供合同能源管理服務的公司分攤。今年油田開展了一系列的合同能源管理，取得了良好的效果，但在項目運行的過程中，出現一些風險，導致合同能源管理項目不能達到預期效果。

1 合同能源管理概述

合同能源管理EPC是一個基于市場，以提高能源利用效率為目標的模式，采用該模式可以有效降低企業的能耗，因此受到政府和企業的關注[1]。能源服務公司（ESCO）是按合同對能源進行管理，以贏利為目的的能源專業化服務公司[2]。能源服務公司與企業簽訂合同，提供節能設備和技術，降低能耗，企業以未來的節能效益作為保證，節能收入按照合同約定比例進行分享，作為能源服務公司的回報[3]。合同能源管理有很多類型，油田企業經常采用節能效益分享型模式，此模式具有責權明晰、效益計算簡單等特點[4]。EPC 項目的對于用能單位而言，能夠分攤或轉移實施節能項目的潛在風險，僅需要開放市場制定合理的規則，而對于能源服務公司，能夠實現以技術和風險來交換市場。

2 合同能源管理主要運行環節及風險分析

合同能源管理的實施過程主要有以下5 個環節，對每個環節的分析能夠有效的防控風險，保證項目的順利實施[5]。

2.1 市場調研及測試

市場調研及測試環節的主要工作是通過現場調研及必要的測試、分析和評價來確定項目的節能潛力進而經濟評價，來初步判斷項目的可行性。實施過程中的主要風險是不能夠準確的測試設備的能耗水平，尤其是對于油田內工況波動比較大的設備（如機采設備），測試時的狀態不能代表設備平均的能耗水平，造成項目實施后實際產生的節能效益低于預期，導致項目失敗。應對措施即對客戶改造設備進行全面細致的調研，仔細對比近年的能耗變化，做出系統性的能耗預測，同時計算分析應該按照雙方都認可的方法或者行業通用做法。

2.2 改造方案設計

改造方案設計環節的主要工作是基于市場調研及測試環節，針對需改造用能設備的運行特點，同時因油田工藝復雜，應系統考慮方案的設計，制定出技術上可行，經濟上合理節能改造項目，此方案應具有可行性，選用領先的節能技術方案，明確相關標準和要求，細化選用設備和材料的規格型號，精確估算所需的工程量，給出具體的工程進度安排，并給出HSE相關要求及應急預案。主要風險是設計的改造方案不適用現場實際情況，因設計方案未考慮系統性影響，或設備選型不能滿足項目的要求等。應對措施即需要在油田相關領域專家的聯合論證和指導下多方充分研討方案，進一步論證方案的適用性。

2.3 改造項目實施

項目的實施階段主要工作是按照改造方案施工，確保所有的更新改造設備按預期目標運行，培訓相關人員對新設備進行管理和操作，向客戶提交記載所作設備變更的參考資料，并提供有關新設備的詳細資料。在具體實施過程中應嚴格按照設計規范進行，并加強施工過程中施工質量的監督，以及相應的安全風險排查，尤其是對于委托第三方施工時，施工質量及安全施工監督檢查尤為重要，因為油田節能改造一般情況是在正常運行的設備或生產過程中進行，施工應盡量不影響油田的正常生產，油氣生產站場多為易燃易爆場所，安全為施工過程中的重點。主要風險是施工過程中的安全風險以及施工過程中因其他因素導致的延期風險。應對措施是強化施工監管杜絕安全隱患，合理安排施工進度，必要時可以與專業保險公司簽訂風險分擔合同。

2.4 項目運行及維護保養

項目運行及維護保養主要任務是對節能改造后的設備進行日常的維修維護及運行管理，并制定相應的操作規程，按照要求移交約定的技術資料，同時通過系統優化及對操作人員的培訓使設備達到并保持到最佳運行狀態，使節能量達到預期效果。主要風險是使用維護不當導致設備不能夠正常運行，尤其對于需要較復雜人為操作的設備，由于培訓或管理不到位導致設備的異常運行。應對措施制定詳細的設備操作規范，加強對于相關人員的培訓，定期委派專人對設備進行檢測，將隱患扼殺在萌芽中。

2.5 收益分成

收益分成階段主要是按照合同約定，甲乙雙方按約定分享項目產生的效益。節能服務公司通過分享的效益來收回項目運行過程中的成本及合理的利潤。在項目合同期內，節能服務公司對與項目有關的投入擁有所有權，并與油田企業分享項目產生的節能效益。項目合同期結束后，設備的所有權一般將轉讓給油田企業即甲方。油田企業最終將獲得高能效設備和節約的能耗成本，并享受接下來的全部節能效益。主要風險是甲乙雙方對實際的節能量有爭議[6]。應對措施：合同簽訂時，應該明確節能量認證的全部必要因素（包括計量器具、計算方法和測試條件）及認證方法，或者積極引入第三方認證機構，通過第三方認定節能量，規避爭議。

3 實證分析

1）項目簡介。某油田企業因生產工藝變化需要把2 臺6 kV 高壓注水泵（功率均為1 400 kW），加裝2 臺高壓變頻器，要求在不影響注水泵效率，保證工藝要求的流量條件下，對2臺高壓水泵電機進行改造，增加變頻節電控制裝置，安裝調試，擬采用合同能源管理方式實施。

2）甲方企業評估。甲方為油田企業，屬于大型國有企業，近三年財務良好，債務可控，從財務指標及銀行評級等方面，綜合判斷出該客戶當前經營生產處于正常水平。

3）效益評估。效益的評估主要應用單耗法進行計算，即將改造前后（基期與計算期）的注水單耗做差，然后用計算期的注水量乘以注水單耗得出計算期節電量。本項目基期注水單耗平均為6.78 kWh/m3，計算期為6.02 kWh/m3，計算期注水量為134.64×104m3，計算期節電量為88.86×104kWh。

4）主要技術風險。市場調研及測試環節，對于高壓電動機變頻改造項目，節能效益來源明確，節能收益診斷簡單可信，該環節發生風險概率低，風險水平可控。

在改造方案設計環節，高壓電動機變頻改造項目，實施方案相對簡單，只要選擇好對應的容量及運行頻率，項目比較容易實施，變頻器需要具有成熟技術儲備的大型公司，以保證變頻器的可靠運行。同時建造過程中還需要考慮土建對于站場及正常生產的影響及安全風險，綜合考慮該項目易實施，風險水平可控。僅需要確定好頻率所對應的注水量，日常操作相對簡單。因設備磨損或性能不穩定而影響節能效益的風險概率較小。

5）主要經濟風險。主要經濟風險來自該油田企業能否按約定正常分享收益，此油田企業為油田開采的中后期，產量逐年下降，配套的注水量也逐年降低，因注水量下降使注水泵負載過低，導致實際產生的節能量低于預期值。此環節風險發生概率較大，且風險不易控制。應對措施主要為提高合同能源管理公司年度節能效益分享比例，縮短效益分享期在合同中，加入防范客戶生產規模大幅度調整的違約條款。

6）風險控制成效。節能服務項目實施后的第二年，該油田企業石油產量下降明顯，相應的注水泵的負荷率大幅降低，此項目節能效益沒有達到預期。由于采用了上述得當的風險控制措施，確保了節能服務提供商的基本權益。

4 結論

合同能源管理模式，在國內油田節能行業已有廣泛應用，隨著國家及石油行業對此模式的支持和企業自身的需要，未來會有越來越多的成功案例，同時此種服務模式運行過程中存在著多種潛在的風險，所以也要注重項目的風險識別及風險控制。本文從合同能源管理的主要環節入手分析，識別潛在的技術風險和經濟風險并有針對性的提出針對性的防控措施，并以高壓電動機變頻改造項目進行剖析和闡述。通過對節能項目的風險分析研究可為合同能源管理項目的順利運行提供一定的參考和借鑒。

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