原油集输系统原油损耗原因及对策分析

发表时间:2020/3/13   来源:《基层建设》2019年第30期   作者:杜蕾1 宋佳2 陈文娜3
[导读] 摘要:原油集输系统的运行会消耗大量的能量,通过原油集输系统相关节能措施能够降低原油在运输过程中的能耗,降低油田生产的成本。
        1大庆油田采油三厂第三油矿采油四队;2大庆油田采油三厂第五油矿采油五队;3大庆油田采油三厂第二油矿北二一联合站工区
        摘要:原油集输系统的运行会消耗大量的能量,通过原油集输系统相关节能措施能够降低原油在运输过程中的能耗,降低油田生产的成本。油田采出液中的含油量会随着油田的开采而不断降低,各个装置设备的工作效率也会降低,导致原油集输系统增大了能耗。本文主要对原油集输系统的节能措施进行了分析与研究,从而降低原油集输系统的能耗,提高原油集输系统的效率。
        关键词:原油集输;系统节能;措施
        1、原油集输系统能耗影响因素分析
        原油集输系统的工作具有设备多、能耗大的特点。通过对原油集输系统的各个环节的能耗进行分析,实现对原油集输系统能量节能措施进行有针对性的研究。依据热力学的原理对原油集输系统进行热力学分析,对各个部分的能力使用与消耗情况进行分析。
        1.1集输管道的能量消耗
        集输管道的能量消耗是整个原油集输系统能量消耗中的重要部分。集输管道的能耗主要包括两个方面:一方面是油井至转油站之间的集输管线,这部分集输管道的能量消耗能够通过对入口与出口处的温度或者压力进行测量、比较得出;另一方面是转油站至脱水站之间的集输管线,这部分的集输管道的能耗能够通过对入口与出口处的能量进行计算得出。
        1.2转油站的能量消耗
        转油站的能量消耗的构成包括热炉的能量消耗与采暖炉的能量消耗,主要集中在集输介质中。此外,转油站的能量消耗还包括输送泵、掺水泵等电泵消耗的电能。在整个转油站的能量消耗中,燃气的消耗最多。
        2、原油集输系统原油损耗对策分析
        对发生的原油损耗都会造成一定程度的经济损失和环境污染。因此,无论是从经济效益方面考虑,还是从环境保护上考虑,采取措施降低原油损耗都应该引起人们的重视。(1)相关部门应该组织专门队伍对整个油田公司的油气损耗加以界定,量化每年从采油厂油井产出到外输至下游站中间的每个环节中因不同阶段管输过程造成的正常损耗值,以引起企业领导和员工的全面重视,一方面采取措施降低损耗以减少企业效益的流失;另一方面是基于对环境的保护和肩负的社会责任。(2)降低蒸发损耗以减少对环境的污染。原油与成品油之间有很大的不同,主要表现在物理化学性质、储运工艺等方面。为此,我们在采取原油储运耗损措施的时候,可以将成熟的轻质成品油损耗机理进行对照分析。首先,分析轻质成品油的成分,发现其成分是相对来说较为固定的,其气体大部分都是C3~C6之间的烃类,一般以C4~C5居多,在气体中还会夹杂着少许的油雾,总之其成分中含有较轻的组分较多。因此,从这里我们得出:原油在进行输送的过程中,需要事先将其经过低温冷凝处理,减少蒸发损耗量。然后从储运工艺的方面考虑,轻质成品油与原油的储运工艺是不同的,一般情况下,轻质成品油采用的大都是装车运输,而原油采用的是管道输送。

在实际输送的过程中,考虑到原油具有粘性强的特点,需要对管道进行加热,一般加热的温度需要超过原油凝点的20~30℃,这个温度是高于大气温度的,当温度越大的时候,其与大气温度之间的差距就越来越大,传热的质量越来越小,自然原油损耗量也就不断减小。因此,要减少蒸发损耗,原油则应该选在温度较高的白天输送到管道。(3)避免原油意外泄漏。我们一是要优化管线视频监控系统,保证任何地方都能从视频上监控到;二是加大管道安全巡护的力度,三是要加强员工培训、应急预案的完善与演练。当管道真的发生泄漏时,人们能及时发现并遏制事故恶化。尽可能地减少原油损耗和对环境的污染。(4)安装呼吸阀挡板。在对油罐内的原油进行收发的过程中,经常会由于原油液面的上下浮动造成原油损耗,为了有效地解决这一问题,有关设计人员在油罐的呼吸阀下面安装了一块挡板,这块挡板的存在,使得空气在进入油罐内,不会直接冲向油液面,而是先冲向挡板,然后再向四周扩散,挡板在这里起到了缓冲的作用,且还会使油罐内的蒸汽出现分层的现象,使得当气体要排出油罐时,先是浓度较小的气体排出,然后才是浓度较大的气体排出,这样一来,可以有效地降低蒸发的损耗。此种措施的效果较为明显,因此在实际的应用中效果较好。(5)提高操作水平及管理水平。对油罐进行有效的管理也是减少原油储运损耗的有效方法之一,在实际的管理过程中,有关人员需要保证有关设备灵活、好用、性能高,没有损伤和生锈的现象。定期对关键部分进行检查和保养,例如呼吸阀。除此之外,还需要对油罐内外的管线进行检查,一旦发现问题及时解决,防止出现漏油现象。在工作人员对原油进行卸油或者收油操作过程中,需要按照相关的规定和要求进行操作,切记盲目操作,并建立安全责任负责制,将责任落实到个人。进行装油操作时,需要操作人员密切关注油面的高度,一旦出现问题,立即停止装油,并进行处理。卸油要干净,残留的油品不能超过规定标准。(6)加强管道保温防腐设计。为了全面预防原油储运损耗,需要有关人员对输送管道进行设计,保证管道的自身新能不会给原油损耗带来不利影响。现阶段的原油输送管道正在向着防腐材料的方向发展,且还要具有一定的高硬度、高性能;在对管道进行防腐设计的过程中,一般采用涂层防腐和阴极的双重保护措施,国外有一些国家会采取强制电流的方法,不管怎样,这些方法都使用于长输管道运输,能够起到良好的防腐保护作用。而在管道的保温设计过程中,为了保证管道设计整体结构的严谨性,一般采用经济保温厚度。
        结束语
        原油集输系统是整个油田生产过程中不可或缺的一部分,具有设备繁多、规模庞大的特点,因此原油集输系统的能耗也比较大。通过对原油集输系统的分析与探讨,从中找出了整个系统中能耗较高的部分,针对这些部分提出了有针对性的节能措施。集输管道能耗包括转油站到油井之间、转油站和脱水站之间两部分集输管线的能耗,转油站的能耗包括热量消耗与电能消耗等。通过制定节能措施方案,从而对单井掺水量进行优化;对集输介质进行抽检;对热洗水等剩余能量充分利用等措施能够降低原油集输系统的能耗,提高油田效益。
        参考文献:
        [1]荆浩驰.浅析油田集输系统原油损耗规律研究[J].化工管理,2016(35):129.
        [2]张钰.管输原油损耗原因与改进措施[J].中国石油石化,2016(S2):176.
        [3]李哲,饶洪波,杨丰铭,魏立新.油田集输系统原油损耗规律研究[J].当代化工,2016,45(07):1579-1582.
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