自動化技術在油氣儲運工程中的應用

馬連亮

摘 要：油氣儲運作為石油生產(chǎn)、運輸及銷售等各個過程的重要環(huán)節(jié)，具有關鍵性作用。在石化企業(yè)的發(fā)展中，為了能夠更好的體現(xiàn)出油氣儲存和運輸?shù)闹匾裕托枰邪l(fā)和應用一些新技術，以此提高油氣儲運系統(tǒng)的節(jié)能水平和油氣企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營水平，很大程度上還可以降低企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營成本。目前來看，我國的油氣儲運技術正處于發(fā)展初期，在各個環(huán)節(jié)中還存在著一定的問題，本文對自動化技術在油氣儲運工程中的應用進行分析，以供參考。

關鍵詞：自動化技術;油氣儲運;應用

引言

油氣儲運指的是石油天然氣的存儲和運輸，油氣長輸管道與戰(zhàn)略性油氣儲備成為當前油氣儲運工程中的熱點問題，鑒于油氣本身具有易燃易爆危險的特點，很容易在存儲、運輸中產(chǎn)生安全事故。為此，隨著現(xiàn)代油氣儲運系統(tǒng)開發(fā)技術和存儲技術的進步，使得油氣儲運工程的高危性特征日益明顯。為降低危險系數(shù)，確保油氣儲運全過程的安全穩(wěn)定，必須對原有的儲運技術進行改進優(yōu)化，對油氣儲運中的參數(shù)及其程序進行優(yōu)化。而采用自動化技術，并和計算機網(wǎng)絡技術相結合，不僅可以實現(xiàn)對油氣儲運過程的全過程動態(tài)監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)異常并排除，而且也提高了儲運的效率，確保設備運行的安全穩(wěn)定。

1油氣儲運系統(tǒng)節(jié)能技術分析

1.1加熱蒸汽節(jié)能控制

在石油天然氣儲存運輸系統(tǒng)的損失中，蒸汽的損失大于水和電的損失。一般情況下，蒸汽損失的主要原因包括兩點：①油氣與油箱壁接觸時產(chǎn)生的熱量損失;②油氣輸送功率低。所以需要從以上兩點出發(fā)，對節(jié)能技術進行充分應用，進而使整體的能耗得到更好地處理和控制。在油氣儲存過程中，應對油氣的最低溫度進行控制，確保其最低溫度比固化溫度高10℃以上，這樣才能提升熱量消耗與傳輸功率的平衡性。同時，還應做好油罐的保溫和清潔工作。在絕緣設計過程中，需要確保導熱系數(shù)和抗壓強度能夠符合相應的絕緣要求。塔里木油田阿克蘇油氣儲運中心充分將蒸汽節(jié)能技術利用在油庫冬季運維過程。經(jīng)過設備改造，先進的真空相變加熱爐取代傳統(tǒng)的水套爐，大大提高了加熱爐的換熱效率，經(jīng)過現(xiàn)場使用的測試以及能耗統(tǒng)計，經(jīng)過計算得出傳熱效率提高了20%-30%。

1.2變頻技術

對于變頻技術，它是一種非常有效的節(jié)能技術。通過自動變頻的方式來調(diào)整油泵的流量，讓其始終處于高效的狀態(tài)下運行。在以往的油泵流量調(diào)節(jié)中，需要通過離心泵出口閥，雖然該調(diào)節(jié)方式比較簡單方便，但在流量控制方面沒有較高的精確度，很容易造成能源浪費的現(xiàn)象。隨著變頻技術的不斷發(fā)展，提高了流量控制的精度，只需要借助該技術就可以調(diào)整油泵的頻率。在應用變頻技術時，需要在泵站和輸油點上安裝一個變頻器，通過控制變頻，就可以降低出口閥節(jié)流損失和電機設備損耗，以此延長機泵的使用時間。

2油氣儲運工程自動化技術應用分析

2.1原油脫水中的應用

油氣生產(chǎn)對于企業(yè)而言是一項系統(tǒng)性的工作。而在油氣生產(chǎn)過程中，原油脫水是最重要的一道工序。原油脫水的過程主要是通過對于分水器的運用，在脫水裝置能夠正常安全運行的前提下，對于原油進行高效的脫水工作的開展。但是在當前的油氣儲運工程中，設備出現(xiàn)故障異常的情況時有發(fā)生，因此，在工作中，要加強設備的檢驗和調(diào)試，如果設備出現(xiàn)問題導致原油在脫水處理后無法滿足水分清理的要求時，就會使油氣工程中生產(chǎn)出來的油氣產(chǎn)品質(zhì)量達不到標準，嚴重時還會出現(xiàn)油氣與水混合的現(xiàn)象。通過自動化技術的運用能夠幫助油氣脫水工序的開展更加的高效，通過對于原有的一些效率較低的原油脫水技術的革新，能夠使油氣產(chǎn)品的品質(zhì)具有保障。其次，針對于自動化技術的運用還可以對于高效分水器進行改造，通過對于高效分水器的檢測效果提升以及對于中央處理器的參數(shù)調(diào)整，能夠使高效分水器的整體效率得到提升，使油氣儲運能夠在更加安全穩(wěn)定的環(huán)境下開展工程，從而使我國的油氣行業(yè)能夠走向可持續(xù)發(fā)展的道路。

2.2在報表自動化生成領域的應用

油氣儲運工程所包含的工作領域十分復雜，因此，在工程中的環(huán)節(jié)較多工期較長，造成了油氣儲運過程中形成的報表內(nèi)容繁多。因此，工作人員在工作中，要對于油氣儲運過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)報表進行不斷的分析與優(yōu)化才能夠確保油氣儲運過程中所制定的相關策略以及實施方法是更加具有科學性的。在傳統(tǒng)的油氣儲運工程中，由于人工操作為主要的方式，所以油氣生產(chǎn)的結果會受到較強的人工干擾，與管理人員的專業(yè)能力以及判斷力具有重要的聯(lián)系。隨著自動化技術在油氣儲運工程中的不斷推進，對于這一現(xiàn)象進行了改善?，F(xiàn)階段，工作人員通過自動化技術的運用能夠使油氣采集工作更加的自動化，對于數(shù)據(jù)內(nèi)容的分析能夠依托于自動化技術具有一個數(shù)據(jù)依據(jù)，從而能夠使工作策略的制定更加的高效，使油氣儲運工程的開展水平不斷的提升。

3自動化技術在首站生產(chǎn)運營中的應用

3.1原油脫水生產(chǎn)管理中的應用

首站原油脫水生產(chǎn)，是通過高效分水器完成原油的脫水，因此分水器的質(zhì)量直接影響脫水的效果。在未自動化改造前，受到來液不穩(wěn)和控制裝置為傳統(tǒng)浮球連桿機構的影響，使得分水器出油含水波動較大，且頻繁出現(xiàn)超壓和油氣帶水的問題。引入自動化技術進行設備改造以后，對原有分水器內(nèi)油水界面、油氣界面以及操作壓力等參數(shù)進行了檢測和優(yōu)化，實現(xiàn)對分水器參數(shù)的實時自動化控制，通過準確設定PID控制參數(shù)使各項參數(shù)能穩(wěn)定在給定值上，提升了分水器設備的各項指標，使得自動化改造以后的分水器脫水效率大幅提升，同時也減少了加熱負荷，使脫水系統(tǒng)能安全穩(wěn)定的運行。

3.2設備運行效率

泵類設備的運行效率直接影響單位的能耗，首站對于大型外輸泵運行效率采用自動化監(jiān)控以后，利用能耗計量表計量電機設備實時耗電量，再通過泵的進出口壓力與流量來確定泵的輸出有用功，結合智能化運算計算泵的實時效率，找出泵效率發(fā)生變化的原因，對于過濾器摩擦阻力損失和出口閥組節(jié)流、原油溫度和黏度進行控制，使首站泵的運行效率始終控制在標準以上。對于加熱爐設備而言，一方面改變了原來人工控制火量的方式，增加安全監(jiān)測和保護系統(tǒng)以后，不僅可以獲得實時能耗數(shù)據(jù)，而且也確保設備運行的安全性。另一方面完善了加熱爐的自動化監(jiān)測，增加多個監(jiān)測點實時監(jiān)測各項設備數(shù)據(jù)并進行完善，不僅提高了燃燒效率，而且通過連鎖保護系統(tǒng)的設置提升了設備的安全可靠性。

結束語

油氣儲運應用技術是目前石油企業(yè)開采原油所需要落實的新課題，全面提高油氣儲運技術，可以有效提高油氣儲運質(zhì)量以及效率，避免造成油氣泄露等情況，減少油氣能源的消耗量，加大對油氣自動化技術的推廣與應用，實現(xiàn)石油企業(yè)對油氣儲運工程的成本控制，安全控制等。此外，石油企業(yè)還需要對原油開采以及油氣儲運技術進一步進行優(yōu)化，對各項油氣儲運技術進行完善，實現(xiàn)自動化監(jiān)督系統(tǒng)，使我國油氣儲運技術可以與國家先進的油氣儲運技術接軌，為企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟效益的同時，也能夠是油氣儲運達到國際商業(yè)化水平，為油氣儲運工程應用技術的發(fā)展奠定良好的基礎。

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