油田油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究

孫建 鄭成新 樊興望 孫思琪 裴先柱

摘 要：油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)與油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有密切關(guān)系，油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)主要是指將天然氣以及石油等產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)輸和儲(chǔ)存，送達(dá)應(yīng)用端、天然氣處理終端以及煉油廠中。本文主要針對(duì)油田油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行分析和探究，希望給予我國(guó)相關(guān)油田企業(yè)以些許參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：油氣企業(yè);油氣集輸儲(chǔ)運(yùn);工藝設(shè)計(jì)

油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)作為油田企業(yè)的基礎(chǔ)性工作，油氣屬于高危易爆易燃物質(zhì)，集輸儲(chǔ)運(yùn)具有運(yùn)輸線(xiàn)路長(zhǎng)、油田數(shù)量多以及化學(xué)處理較為復(fù)雜等特點(diǎn)，在運(yùn)輸中存在較大的安全隱患。因此，想要提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，保證集輸儲(chǔ)運(yùn)的安全性，需要對(duì)工藝方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。

1 油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)

新時(shí)期下，隨著我國(guó)石化行業(yè)的快速發(fā)展，油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)的線(xiàn)路不斷延長(zhǎng)，已經(jīng)形成了橫跨東西和縱貫?zāi)媳钡倪\(yùn)輸管網(wǎng)，但是油氣輸運(yùn)需要以先進(jìn)技術(shù)作為支撐，優(yōu)化油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝是促進(jìn)油田企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和前提。

油氣儲(chǔ)運(yùn)主要是指將石油副產(chǎn)品、天然氣以及石油進(jìn)行科學(xué)收集，在經(jīng)過(guò)處理和加工后，將能源送到用戶(hù)和煉油點(diǎn)的過(guò)程。由于油氣屬于高危產(chǎn)品，其在運(yùn)輸中存在一定的困難，例如管線(xiàn)較長(zhǎng)、采油點(diǎn)較遠(yuǎn)以及采油點(diǎn)較多等，同時(shí)，石油產(chǎn)品需要通過(guò)高壓以及高溫處理，如果在加工和生產(chǎn)中出現(xiàn)失誤，容易引發(fā)安全事故，為企業(yè)造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。油氣儲(chǔ)運(yùn)和集輸屬于兩個(gè)環(huán)節(jié)，二者相互影響、相輔相成，科學(xué)合理的工藝設(shè)計(jì)可以提升儲(chǔ)運(yùn)效率和安全性。

2 油田油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)計(jì)

2.1 明確設(shè)計(jì)原則

在油氣儲(chǔ)運(yùn)和集輸設(shè)計(jì)中，油田企業(yè)要明確和遵循既定的設(shè)計(jì)原則，結(jié)合集輸系統(tǒng)現(xiàn)狀、油田自然條件以及地理位置，確定以及優(yōu)化設(shè)計(jì)原則。通常情況下，將節(jié)約投資、設(shè)備節(jié)能和簡(jiǎn)化流程作為基本原則，對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析和確定，例如氣象資料、集輸系統(tǒng)參數(shù)、地層水性質(zhì)、天然氣性質(zhì)、原油性質(zhì)等，為工藝設(shè)計(jì)夯實(shí)基礎(chǔ)。

2.2 優(yōu)化整體布局

科學(xué)合理的整體布局是工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，首先，要綜合考慮油田特點(diǎn)和位置，對(duì)地面工程合理布局，科學(xué)選擇站址，明確布站方案，保證方案的合理性以及科學(xué)性;其次，在整體布局中要遵循可預(yù)見(jiàn)性原則，明確建設(shè)整體規(guī)模，結(jié)合具體需求對(duì)整體布局進(jìn)行完善和優(yōu)化。

2.3 選擇儲(chǔ)存器具

原油儲(chǔ)存罐是油氣儲(chǔ)存的重要設(shè)備，當(dāng)前較為常用的儲(chǔ)存設(shè)備包括浮頂罐、套頂罐、拱頂罐、無(wú)力矩頂罐、有桁架頂罐等，油田企業(yè)要結(jié)合自身實(shí)際情況合理選擇儲(chǔ)存設(shè)備。同時(shí)，為了保證操作和維護(hù)安全，需要科學(xué)設(shè)置欄桿、梯子、進(jìn)出油短管、入孔、排污管、透光孔、量油孔、安全閥、防火器以及呼吸閥等附件。

2.4 站外工程設(shè)計(jì)

在站外工程設(shè)計(jì)中，當(dāng)前較為常用的模式為單井集油，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：第一，做好選擇集輸管材、閥組間部署以及單井計(jì)量等工作，組織人員開(kāi)展工藝計(jì)算;其次，在工藝計(jì)算中，重點(diǎn)加強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算、水力計(jì)算和熱力計(jì)算，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，保證其準(zhǔn)確性;最后，結(jié)合計(jì)算結(jié)構(gòu)對(duì)站外工程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，根據(jù)工程實(shí)際需求調(diào)整以及優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 站內(nèi)工程設(shè)計(jì)

站內(nèi)工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)為油氣處理，其主要分為原油脫水和油氣分離兩方面，在具體設(shè)計(jì)中，油田企業(yè)要結(jié)合油品性質(zhì)，選擇針對(duì)性較強(qiáng)的原油脫水和油氣分離設(shè)備與設(shè)計(jì)，對(duì)工藝流程科學(xué)設(shè)計(jì)。在選擇設(shè)備中，要注重設(shè)備的節(jié)能性，根據(jù)技術(shù)現(xiàn)狀和生產(chǎn)需求確定技術(shù)方案。同時(shí)，為了保證方案的合理性，需要測(cè)試油氣損耗，根據(jù)氣相色譜分析結(jié)果和原油性質(zhì)，分析其穩(wěn)定規(guī)模，選擇適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定工藝。

2.6 外輸工程設(shè)計(jì)

外輸工程水是油氣儲(chǔ)運(yùn)集輸工藝設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，油田企業(yè)需要結(jié)合未來(lái)發(fā)展和實(shí)際需求，對(duì)工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提升儲(chǔ)運(yùn)的安全性以及合理性。首先，明確相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算、熱力計(jì)算以及水力計(jì)算，結(jié)合計(jì)算結(jié)果確定管線(xiàn)外徑，在管線(xiàn)線(xiàn)路設(shè)置中，要注重走向的合理性，明確敷設(shè)方式，對(duì)于跨越管線(xiàn)要進(jìn)行防腐處理，設(shè)置熱力補(bǔ)償區(qū)，明確固定墩位置;其次，在輸油管道中要科學(xué)配置清管設(shè)施，配備清管器的接受裝置和發(fā)射裝置;最后，在設(shè)計(jì)輸油中間站中，要根據(jù)熱力計(jì)算結(jié)果，明確設(shè)計(jì)數(shù)量和設(shè)計(jì)需要，同時(shí)，在輸油末端設(shè)計(jì)中，要對(duì)注入壓力、入口溫度、換熱點(diǎn)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

3 油田油氣集輸儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

首先基于油田企業(yè)的情況不同，油氣儲(chǔ)運(yùn)集輸工藝方案也各不相同，在具體設(shè)計(jì)中，方案要盡量做到優(yōu)化、簡(jiǎn)化;其次在工藝設(shè)計(jì)中，需要合理選擇站址，特別是油田建設(shè)，要注重優(yōu)化防火設(shè)計(jì)，保證不出現(xiàn)火災(zāi)等安全事故;再次在油氣儲(chǔ)運(yùn)集輸工藝設(shè)計(jì)前，油田企業(yè)要組織人員做好油田勘探工作，對(duì)產(chǎn)能進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，結(jié)合油氣儲(chǔ)運(yùn)和集輸?shù)膶?shí)際需求，確定各項(xiàng)工藝參數(shù);最后注重加強(qiáng)安全設(shè)計(jì)，重點(diǎn)做好防爆炸、防雷擊以及防靜電設(shè)計(jì)。

總而言之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的蓬勃發(fā)展，居民生活和社會(huì)生產(chǎn)對(duì)能源的需求量持續(xù)增加，油氣儲(chǔ)運(yùn)集輸與油田企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展具有密切關(guān)系，同時(shí)也對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)建設(shè)具有直接影響，在工藝設(shè)計(jì)中，需要注重提升工藝方案的合理性自己科學(xué)性，加強(qiáng)設(shè)備更新?lián)Q代，保證管道和容器的密封性，降低儲(chǔ)運(yùn)中的能源消耗，實(shí)現(xiàn)油氣的穩(wěn)定供應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

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