油氣集輸系統節能降耗論文

導語：油氣集輸系統節能降耗論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、油氣集輸系統節能能耗現狀及原因

油氣蒸發損耗高主要是在油氣處理過程中的揮發和損耗比較嚴重，需要加大系統密閉，減少能源浪費。其次，油氣集輸系統的熱負荷比較分散、產熱設備數量多、運行效率低等是當前油氣集輸系統能耗嚴重另一個突出特點，當前油田開發中使用大量加熱爐，但是這種設備的運行效率低于70%，是油氣集輸系統的突出問題。油氣系統中存在著超負荷運行和低效的情況，用于油田開發和生產的各種設備，比如鍋爐、加熱爐注水泵和抽油機等，存在老化現象，缺乏定期和規范的維護和檢修，造成主要耗能設備的效率低下，系統可靠性差，造成設備故障、造成停產的事件也時有發生。再者，目前油氣集輸主要通過采用石油燃料獲得熱能，生產所需要的電力和動力是由電網提供，由小型鍋爐和加熱爐提熱能，油田開發生產中的用電、用熱主要采取分別供給的方式，分布也比較分散，利用率比較低。油田的生產和開發中還存在腐蝕的問題，比如管線穿孔和設備腐蝕等情況，如果沒有得到及時處理，可能會造成油氣集輸系統的無法正常運行，造成重大經濟損失，影響運行效益。

二、油氣集輸系統節能降耗措施及改造方案分析

油氣集輸系統作為油田開發的重要內容，能耗比重比較大，這個環節中對電能和熱能的虧損比較嚴重，實現此系統的節能降耗能有效減少油田開發中的油田消耗，提高油田開發的運行效益。合理調節動力結構和能源結構，嚴格把控油氣集輸的流程，不斷優化改造運行參數，加強對設備的檢測管理，有利于實現油氣集輸系統的節能降耗。

1.加熱設備的優化改造設計

加熱爐是油氣集輸系統里的主要供熱設備，很多因素影響著加熱爐的效率，比如爐型結構、爐內的熱損失、排煙溫度、余熱回收和燃燒器等都制約著增加了加熱爐的能源消耗?？梢詰孟冗M的加熱爐節能技術，首先淘汰更新落后的加熱爐，推廣使用真空加熱爐并采用高效的燃燒器，提高熱效率；其次要優化加熱爐的監控系統，通過監控加熱爐運行情況控制各種異常的發生，控制加熱爐的運行參數，減少不必要的熱損；還可以加強對加熱爐的維護、除垢工作，緩解加熱爐的損壞情況，采用引射式輻射管改造加熱爐結構，實施加熱爐涂層減少爐體對外的熱散失；最后要努力尋找比燃油更節能的替代品，在水焦漿、水煤漿和油煤漿的基礎上，開發應用更新型的燃料。

2.不加熱集油和低溫集油工藝的運用

在油田開采后期，加熱處理含有大量水分的原油會造成能源的浪費，加大生產成本，可以推廣應用不加熱集油的新工藝。傳統的雙管摻水技術，雖然具有安全方便的優勢，但是需要消耗大量的電能和熱能。不加熱集油包括單管和雙管不加熱集油、摻常溫水不加熱集油、季節性不加熱集油和摻低溫水不加熱集油[1]。油田可以根據自身所處的開發階段、原油特點、自然條件實施不加熱集油工藝，通過取消單管加熱流程中的進口熱爐和計量站、集輸線上的加熱爐，簡化加熱保溫系統，降低成本投入并且方便管理。單管不加熱是停摻原有摻水管線，是依靠油井生產中的自身壓力和溫度將油氣經過管線運送到計量間；雙管不加熱集油是在將原有摻水管線停摻的情況下，將此改為集油管線并改造井口和計量間，實現雙管同時出油，能夠隨時回復摻水功能，方便冬季作業；低溫水環狀不加熱集油是指經過一條集油管線將幾口油井串聯成一個環形集油系統[2]，計量閥組件在環的一端摻水，在另一端把油田生產的油、水、氣集中到計量閥組件匯管里，這種技術已經在很多油田大規模使用，具有顯著效果。

3.應用熱泵回收余熱

熱泵是基于逆卡諾循環原理的熱回收裝置，通過載熱物體從低溫余熱中吸收到熱量，在溫度較高的地方釋放熱量，可以有效的把低溫位熱能轉化為高溫熱溫能，能夠有效回收低溫余熱，提高能源的利用效率。由于目前很多油田油氣集輸系統系統含水率較高，同時原油采出液逐年上升，從而造成油田現有設備能力超出一定負荷，無法滿足油田生產所需。基于此，筆者針對某油田設備的能耗情況，以降低原油脫水加熱能耗為目的，提出將油田集輸系統中主要能耗設備原油加熱爐替換為吸收式熱泵機組，為原油儲量系統提供熱源。通過上述分析得知，此方案在供熱量、溫度以及介質性質方面都比較適合油田生產的實際情況，同時通過進一步深入分析發現，此種方案的應用對油田集輸系統的節能降耗具有非常顯著的效果。

4.應用油氣混輸技術

油氣混輸技術是海洋石油業廣泛應用的新興技術，是將未經分離的油、氣水介質通過混輸泵經海底管道運輸到油氣水處理終端，再進行綜合處理。以往海洋油氣集輸工藝運用的設備比較多，投資成本比較高，不易管理，整個工藝流程需要經過分離器、外輸泵、壓縮機和獨立的油、氣、水管道。油氣混輸技術只需要混輸泵和混輸管道就可以進行外輸，能夠有效增加單井采收率，延長油田壽命，簡化例工藝流程，減少了購置設備的資金和對海洋的占地面積，提高了油田開發的經濟效益，縮短了投資回報時間。

總之，我國日益增長的能源需求量和日趨嚴峻的能源情況的矛盾越來越明顯，油氣集輸系統的節能降耗工作對整個油氣開采系統的正常運行和經濟效益有重要意義，只有從油氣運輸系統的客觀情況出發，深入分析當期此系統的發展現狀和問題，根據其特點分析節能降耗的對策，才能實現油氣集輸系統的節能降耗目標，加快建設資源節約型社會。

作者:王婧 單位:大慶油田第十采油廠規劃設計研究所