油氣集輸工藝技術(shù)中的節(jié)能降耗措施

劉洋(大慶油田采油七廠，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

在這幾年的發(fā)展中，我國經(jīng)濟(jì)水平顯著增長，經(jīng)濟(jì)的提升使得對(duì)各項(xiàng)資源的需求越來越大，加上工業(yè)化進(jìn)程的加快，致使石油需求急劇上升，需要不斷開采新的石油滿足日益上漲的需求。石油開采是一個(gè)綜合性的過程，在開采過程中，包含了多個(gè)操作流程，其中油氣集輸是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，為了保證石油能夠穩(wěn)定運(yùn)輸?shù)侥康牡?，需要做好各個(gè)方面的準(zhǔn)備工作，降低集輸過程中的能耗。油氣集輸過程中產(chǎn)生的能耗是比較大的，要對(duì)石油的產(chǎn)量和濃度進(jìn)行合理的調(diào)控；石油開采又是一個(gè)持續(xù)性的工作，在長時(shí)間的作業(yè)過程中，開采物中的石油比重會(huì)發(fā)生一定的改變，隨著時(shí)間的推移，石油的濃度系數(shù)會(huì)逐漸降低，這對(duì)于原油的質(zhì)量有著較大的影響。也正是基于這種情況，要通過對(duì)油氣集輸?shù)墓芸?，提高工藝技術(shù)的水平，最大程度上降低集輸產(chǎn)生的損耗。

1 油氣集輸工藝存在的問題

油氣集輸是整個(gè)石油開采過程中非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，油氣集輸包含的內(nèi)容比較多，涉及了多個(gè)操作環(huán)節(jié)，通過對(duì)各項(xiàng)性能參數(shù)的調(diào)控，包括水分含量、融合氣體量、使用電量等，達(dá)到相互結(jié)合的效果，使石油開采形成一個(gè)系統(tǒng)性的框架體系。在油氣集輸過程中，需要做好前期準(zhǔn)備工作，首先就是準(zhǔn)備相應(yīng)的設(shè)施設(shè)備，對(duì)于設(shè)備的選擇要符合標(biāo)準(zhǔn)，開采出來的原油需要通過集輸系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)目的地。因?yàn)榈竭_(dá)目的地的距離比較長，所以在石油運(yùn)輸過程中，常常會(huì)產(chǎn)生較大的能耗，而且還經(jīng)常出現(xiàn)石油泄漏的情況，這對(duì)于石油穩(wěn)定運(yùn)輸有一定影響。從目前的油氣集輸系統(tǒng)運(yùn)行情況來看，無法很好的滿足油水配比。采出液的含水量與油氣系統(tǒng)的運(yùn)行程度有關(guān)，采出液越多，那么對(duì)集輸系統(tǒng)的運(yùn)行性能要求就越高。但是目前我國不少企業(yè)還使用原有的系統(tǒng)，在系統(tǒng)效率和適應(yīng)性方面存在很大的局限性，再加上沒有對(duì)工藝進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，使得集輸系統(tǒng)無法滿足油水配比，使得采油效率極大程度上降低。油氣集輸過程中需要使用到的設(shè)備比較多，很多設(shè)備都是處于一個(gè)長期運(yùn)行的狀態(tài)，設(shè)備老化速度比較快，對(duì)于設(shè)備要進(jìn)行定期的維修和檢查，但從實(shí)際情況來看，不少企業(yè)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中都沒有安排專門的部門人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，進(jìn)一步加快了設(shè)備的老化速度。設(shè)備長時(shí)間運(yùn)行所產(chǎn)生的負(fù)荷值是非常高的，油氣技術(shù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間超過了標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，加熱爐效率不達(dá)標(biāo)等問題非常突出。隨著含水量的增加，還會(huì)使得設(shè)備出現(xiàn)不同程度上的腐蝕，影響設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 油氣集輸工藝技術(shù)節(jié)能方案的確定

2.1 無須操作加熱的油氣運(yùn)輸技術(shù)

這種不需要加熱的油氣運(yùn)輸技術(shù)，具有顯性的特點(diǎn)。體現(xiàn)在油氣運(yùn)輸方面，出井原油不需要經(jīng)過加熱就可以直接進(jìn)行運(yùn)輸，滿足出井原油的溫度需求，沒有經(jīng)過處理的原油，其內(nèi)部成分比較多，最多的就是水分。如果原油中的水分含量比較適中，可以采用直接集輸?shù)姆绞?，不加熱，這樣對(duì)于后期持續(xù)性運(yùn)輸可以起到一個(gè)能耗降低作用。不同的油氣其運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)和要求不同，使用的運(yùn)輸方式各有區(qū)別，需要根據(jù)油氣集輸?shù)木唧w情況進(jìn)行合理的調(diào)控，將能耗控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)[1]。

2.2 油氣集輸技術(shù)的應(yīng)用

將原有的設(shè)備進(jìn)行整合，提高設(shè)備的各項(xiàng)性能指標(biāo)，從而使得油氣集輸工藝技術(shù)水平能夠得到進(jìn)一步的提升，這樣可以綜合油氣集輸?shù)墓δ苄?，最大程度上發(fā)揮設(shè)備的使用作用，對(duì)于油氣的損耗也會(huì)逐漸降低。技術(shù)應(yīng)用過程中，利用輸油泵和壓力管道，實(shí)現(xiàn)對(duì)井口氣體、水分、原油的集中運(yùn)輸，這樣可以避免運(yùn)輸過程中三者分離的情況，保證了油氣集輸?shù)姆€(wěn)定性。當(dāng)油井口采出的物質(zhì)進(jìn)入裝置內(nèi)部之后，原油的消耗率會(huì)降低。應(yīng)用合適的技術(shù)，設(shè)備連接成本也會(huì)降低，對(duì)于石油企業(yè)是非常有利的。

2.3 油氣處理技術(shù)的節(jié)能改造

油氣處理技術(shù)的改造，要從多個(gè)方面入手，做好各個(gè)環(huán)節(jié)的對(duì)接工作，這是一個(gè)階段性的過程。首先就是將原油出井后的氣體和液體進(jìn)行分離，主要就是對(duì)于水分的分離處理，將游離的水分集中到一起，然后綜合處理，可以提高后續(xù)處理效率，提高加熱質(zhì)量，降低加熱負(fù)荷。然后利用高壓作用進(jìn)行深度脫水處理，使油的性質(zhì)更加穩(wěn)定。當(dāng)油氣輸送到油罐的時(shí)候，要減少中間環(huán)節(jié)，簡化不必要的操作。降低資源的消耗，達(dá)到節(jié)能的目的[2]。

3 油氣集輸工藝提升節(jié)能降耗的具體技術(shù)應(yīng)用

3.1 集油工藝信息化運(yùn)行

隨著信息化技術(shù)的進(jìn)一步提升，它在油氣集輸中的應(yīng)用更加廣泛，主要體現(xiàn)在集油工藝信息化的基礎(chǔ)上，這也是目前應(yīng)用最廣的一種，在信息技術(shù)的調(diào)控下，可以最大程度上提高油氣資源的利用效率。在使用過程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)基于其強(qiáng)大的性能優(yōu)勢，可以對(duì)油氣集輸?shù)恼麄€(gè)運(yùn)行過程進(jìn)行深度化管理，從數(shù)據(jù)層面上來說，可以很好的保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，不會(huì)出現(xiàn)較大誤差的情況。在對(duì)信息資源進(jìn)行整合的時(shí)候，可以結(jié)合石油技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行計(jì)量化處理，使得石油數(shù)據(jù)能夠得到保障，便于后期石油資源更加有序穩(wěn)定的傳輸。

3.2 油水泵實(shí)現(xiàn)變頻處理

隨著對(duì)油田的深度開采，石油中的含水量會(huì)逐漸上升，當(dāng)原油中含水量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后，這種原油就無法使用。所以為了含水量超標(biāo)的原油能夠繼續(xù)使用，需要從石油開采過程中入手，以原油泵進(jìn)行全面的處理，提高原油中的油成分，降低其含水量。在原油泵使用過程中，可以結(jié)合合適的工藝技術(shù)提升其設(shè)備運(yùn)行效率，基于原油泵的使用特點(diǎn)，可以與變頻技術(shù)相結(jié)合，這樣在具體應(yīng)用過程中展現(xiàn)的效果比較好。除此之外，原油泵與變頻技術(shù)進(jìn)行結(jié)合時(shí)，可以對(duì)集輸過程的各項(xiàng)流程進(jìn)行全面的監(jiān)控，掌握其每項(xiàng)流程的操作信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，通過技術(shù)工藝的優(yōu)化完善，使得整體運(yùn)行水平得到一個(gè)明顯的提升[3]。

3.3 自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)

要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗這一需求目的，可以從油氣集輸?shù)慕嵌瘸霭l(fā)，進(jìn)一步提高油氣集輸效率。要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的對(duì)接工作，協(xié)調(diào)好每個(gè)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備工作，在石油開采和集輸過程中，全面推進(jìn)無功動(dòng)態(tài)理念，這樣做的主要目的在于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的補(bǔ)償。自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)要注重對(duì)設(shè)備運(yùn)行的調(diào)控，降低各項(xiàng)環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，在應(yīng)用這個(gè)技術(shù)的時(shí)候，其應(yīng)用效果也是相對(duì)來說比較理想的，對(duì)于降低油氣集輸?shù)膿p耗比較突出。

4 促進(jìn)油氣集輸節(jié)能工藝高效落實(shí)的具體途徑

4.1 樹立節(jié)能意識(shí)

在油氣集輸過程中，要想最大程度上體現(xiàn)節(jié)能降耗這一需求，需要對(duì)集輸過程中每一個(gè)節(jié)能措施都落實(shí)到位，這是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。從工作人員層面入手，做好人員的思想意識(shí)培養(yǎng)工作，對(duì)節(jié)能意識(shí)進(jìn)行針對(duì)性的培訓(xùn)，當(dāng)工作人員有了一個(gè)節(jié)能意識(shí)后，在開展工作后就會(huì)有意識(shí)的去注意節(jié)能這個(gè)問題。而且隨著人們綜合素養(yǎng)的提高，很多工作人員都對(duì)能源危機(jī)有了一個(gè)較為直觀的認(rèn)識(shí)，知道節(jié)能的重要性，這種認(rèn)識(shí)促進(jìn)工作人員在具有工作過程中做好每個(gè)節(jié)能工作。工作人員的能源危機(jī)意識(shí)要高，對(duì)于每項(xiàng)節(jié)能措施都要一一落實(shí)，企業(yè)要全方面培養(yǎng)工作人員的行為意識(shí)，促進(jìn)節(jié)能效率的提升。

4.2 加強(qiáng)對(duì)油氣的運(yùn)輸管理

在油氣資源運(yùn)輸過程中，存在很多不可控因素，這就對(duì)管理者提出了更高的要求，要對(duì)整個(gè)油氣集輸過程進(jìn)行全面的管理，加強(qiáng)其管理力度，做好相關(guān)對(duì)接工作，這樣可以有效保證后期運(yùn)行的穩(wěn)定性，降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。儲(chǔ)藏的石油最為重要的就是存儲(chǔ)技術(shù)方面的創(chuàng)新優(yōu)化，因?yàn)橐獙?duì)含水量進(jìn)行控制，使含水量不能過高，始終保持在一個(gè)相對(duì)平衡的狀態(tài)，這樣可以有效提高石油含量指標(biāo)。當(dāng)油氣資源處于密閉環(huán)境中，經(jīng)常使用的就是儲(chǔ)油罐，要采用合適的方法提高其密封性，控制好儲(chǔ)油罐的內(nèi)部溫度，避免溫度過高造成能源消耗，從輸送管道方面來說，要對(duì)管道進(jìn)行定期保養(yǎng)，保證油氣運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性，確保油氣資源不會(huì)被浪費(fèi)。

4.3 結(jié)合技術(shù)更新，對(duì)集油技術(shù)進(jìn)行調(diào)整

在油氣集輸過程中，需要對(duì)集油技術(shù)進(jìn)行全面的調(diào)整，利用信息化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，集油工藝包含的內(nèi)容比較多，比較難以管理，包括對(duì)于油氣資源水氣的處理和油氣資源的防腐處理等。這些都是需要借助于技術(shù)上的創(chuàng)新，要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工藝技術(shù)的研究，提高工藝技術(shù)的整體水平，從而保證石油集輸能夠穩(wěn)定運(yùn)行，最大程度上降低能源損耗。

4.4 充分利用低熱資源

低熱資源涉及的范圍比較廣。發(fā)電站運(yùn)行的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，可以將其中的余熱進(jìn)行回收利用，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用；油田開發(fā)的位置區(qū)域有著一定的特點(diǎn)，在地下深處往往蘊(yùn)涵豐富的低熱資源可供利用，隨著對(duì)油田開發(fā)的深入，地下低熱逐漸減少。為了充分利用低熱資源，可以在油田內(nèi)部安裝發(fā)電機(jī)余熱回收裝置，將其余熱進(jìn)行回收。

5 結(jié)語

石油開采是一個(gè)綜合性的過程，針對(duì)于油氣集輸工藝，要從多個(gè)方面入手，綜合考慮各項(xiàng)影響因素，做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，創(chuàng)新工藝技術(shù)，提高工藝應(yīng)用效率，積極應(yīng)用信息技術(shù)，保證運(yùn)輸效率的提升，同時(shí)達(dá)到節(jié)能降耗的目的。