油田智能變頻電磁防蠟裝置應(yīng)用及評(píng)價(jià)

惠南南（中國(guó)石油浙江油田分公司）

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油田智能變頻電磁防蠟裝置應(yīng)用及評(píng)價(jià)

惠南南（中國(guó)石油浙江油田分公司）

摘要：為了解決油田油井清蠟降黏等問(wèn)題，減少熱洗井頻率，縮短檢泵周期，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，開(kāi)展了豐5-12井、袁1-26井的智能變頻電磁防蠟裝置試驗(yàn)。智能變頻電磁防蠟裝置是一種利用磁場(chǎng)和聲波組合空化效應(yīng)的防蠟裝置，該裝置采用微電腦控制，掃頻磁場(chǎng)、聲波，溫度受控功率可調(diào)整。通過(guò)試驗(yàn)，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，用電少，耗能低，可以延長(zhǎng)油井熱洗周期，有效減少加藥費(fèi)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2口井節(jié)電率達(dá)到60%，年節(jié)約費(fèi)用29萬(wàn)元，取得了較好的節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：油井；清蠟降黏；磁場(chǎng)聲波；節(jié)能降耗

智能變頻電磁防蠟裝置是將交流電變換為可控的直流電，變換后的直流電通過(guò)電磁變換將電能變換為不斷變化的磁場(chǎng)；石蠟分子在磁場(chǎng)的作用下被極化，變成單個(gè)的極性相同的石蠟分子，蠟晶之間以及蠟晶與膠體分子之間的黏附力被削弱，分子的活化性提高，從無(wú)序變?yōu)橛行虻难赜凸芘帕?，抑制了蠟晶的聚集，不易析出黏附到油管壁上，極易被油流帶走；從而達(dá)到防蠟、防垢、除垢及降黏的目的，進(jìn)而減少管道日常維護(hù)[1]。

1　裝置結(jié)構(gòu)

1.1控制裝置

1）電磁防蠟裝置提供電磁轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生電磁波和電磁場(chǎng)；

2）將工頻交流電源轉(zhuǎn)換成直流電，作為電磁轉(zhuǎn)換器所需要頻率變化的電源；

3）根據(jù)油井產(chǎn)液量及油井含蠟情況進(jìn)行參數(shù)調(diào)整；

4）電磁轉(zhuǎn)換器或電纜等設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)電路瞬間切斷電源。

1.2電磁轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)

電磁轉(zhuǎn)換部分將電能轉(zhuǎn)換成變化的電磁場(chǎng)，通過(guò)控制部分及電磁轉(zhuǎn)換器，發(fā)出單一方向、頻率從50~300 Hz可調(diào)的電磁波，同時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)油井內(nèi)電流體產(chǎn)生作用。在此過(guò)程中，變化的電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁波作為傳輸源，在管線(xiàn)內(nèi)向油井深處延伸；電磁場(chǎng)作用于流體后，可改變石蠟分子排列結(jié)構(gòu)，組織石蠟微小顆粒結(jié)晶、凝聚從而使其不易析出，延緩石蠟顆粒在油管內(nèi)壁及油桿外壁的聚集。智能防蠟器裝置見(jiàn)圖1。

圖1　智能電磁防蠟裝置示意圖

2　應(yīng)用情況

近年來(lái)，智能變頻電磁防蠟裝置在國(guó)內(nèi)多個(gè)油田推廣使用。為了探索智能防蠟裝置對(duì)油井作用，開(kāi)展了2口井的試驗(yàn)。

2.1油井熱洗周期延長(zhǎng)

2014年10月，在豐5-12、袁1-26兩口井安裝試驗(yàn)智能變頻電磁防蠟裝置。安裝前，這2口井正常情況下在45~60 d需熱洗清蠟。安裝智能變頻電磁防蠟裝置后，試驗(yàn)時(shí)間超過(guò)了洗井周期的4.8倍。在試驗(yàn)期間油井生產(chǎn)正常，大大減少了油井及管線(xiàn)的熱洗周期，工圖載荷無(wú)明顯變化，提高了油井產(chǎn)量。

2.2節(jié)電效果顯著

豐5-12井每日開(kāi)井8 h耗電320 kWh。安裝智能變頻電磁防蠟裝置后，開(kāi)井前預(yù)加熱2 h耗電83 kWh，開(kāi)井后關(guān)閉井下加熱實(shí)現(xiàn)冷抽采油，節(jié)電率達(dá)到55%。

袁1-26井井下加熱24 h連續(xù)運(yùn)行。安裝智能變頻電磁防蠟裝置后，井下加熱開(kāi)2 h停4 h，周期性運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)抽油井平穩(wěn)生產(chǎn)，節(jié)電率達(dá)到60%以上。

2.3工藝簡(jiǎn)單，安裝方便

智能變頻電磁防蠟裝置工藝簡(jiǎn)單，安裝方便，沒(méi)有任何阻止油流流動(dòng)的部件，對(duì)油井生產(chǎn)管理不造成任何影響，通電后自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，不需要保養(yǎng)，安全可靠。智能防蠟器裝置現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖2。

圖2　智能電磁防蠟裝置現(xiàn)場(chǎng)安裝

3　經(jīng)濟(jì)效益分析

試驗(yàn)安裝智能變頻電磁防蠟裝置的2口井，熱洗、檢泵的周期明顯延長(zhǎng)，節(jié)電效果明顯[2]。智能變頻電磁防蠟裝置安裝前后用電對(duì)比見(jiàn)表1。

4　結(jié)論

1）該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，通電后自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，不需要保養(yǎng)，安全可靠。

表1　智能電磁防蠟裝置安裝前后用電量對(duì)比

2）電磁防蠟裝置既可以用于結(jié)蠟油井也可以用于輸油管線(xiàn)防蠟措施。

3）該防蠟裝置用電少、耗能低，油井防蠟裝置最大運(yùn)行功率700 W，24 h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)平均每小時(shí)耗電不超過(guò)0.5 kWh。

4）安裝防蠟裝置后不用加藥的情況下延長(zhǎng)油井管線(xiàn)的熱洗周期，大大減少了油井熱洗次數(shù)；同時(shí)，提高了油井產(chǎn)量，不耽誤生產(chǎn)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]覃藝.變強(qiáng)變頻電磁防蠟降粘器的研制與實(shí)驗(yàn)[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2007.

[2]趙振智，解寶貴，薛德貴，等.油田企業(yè)成本核算與控制研究[M].北京：石油工業(yè)出版社，2006：43-52.

（編輯李珊梅）

遼陽(yáng)石化污水排放全部達(dá)標(biāo)

“總排出水COD為32.05 mg/L，同比降低10.3%，累計(jì)減排COD 18.06 t”。這一組數(shù)字顯示，2015年前7個(gè)月，遼陽(yáng)石化經(jīng)過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排目標(biāo)，總排出水COD、油、氨氮、磷酸鹽等指標(biāo)100%達(dá)標(biāo)。

今年以來(lái)，遼陽(yáng)石化結(jié)合工作實(shí)際，以節(jié)能增效為抓手，深挖內(nèi)部潛力，確定了污水處理系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行、污水處理裝置剩余污泥脫水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行等項(xiàng)目，并通過(guò)優(yōu)化機(jī)組匹配運(yùn)行，合理調(diào)整化工藥劑投加，降低生產(chǎn)運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)污水處理裝置電單耗由2.124 kWh/t降至1.866 kWh/t，尿素消耗由45 t降為29 t，聚合氯化鋁消耗由1305 t降為368 t。

遼陽(yáng)石化還根據(jù)污泥脫水系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)，進(jìn)行多批次聚丙烯酰胺藥劑試驗(yàn)，優(yōu)化開(kāi)停機(jī)操作步驟，確保了污泥脫水系統(tǒng)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，降低了脫水污泥含水率，提高了脫水質(zhì)量，脫水污泥平均含水率由去年的87.47%降至86.83%，脫水污泥量同比減少4.87%。

來(lái)源：中國(guó)石油網(wǎng)付亞榮供稿

收稿日期2015-11-20

作者簡(jiǎn)介：惠南南，2009年畢業(yè)于北京理工大學(xué)，從事油氣田節(jié)能節(jié)水、設(shè)備管理工作，E-mail：huinn85@petrochina.com.cn，地址：浙江省杭州市留下鎮(zhèn)荊山嶺浙江油田公司生產(chǎn)運(yùn)行處（機(jī)關(guān)），310023。

DOI:10.3969/j.issn.2095-1493.2016.02.004