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浅谈联合站的节能减排

发表时间：2020/10/16 来源：《基层建设》2020年第19期作者：何群郭建平黄月

[导读] 摘要：随着油田开发逐渐进入开采后期，由于原有产量递减，原油处理工艺高耗低效的矛盾日益突出，一方面是电耗大，另一方面是天然气消耗量大，集输系统中天然气消耗主要是加热炉。

        华北油田公司第四采油厂河北廊坊 065000
        摘要：随着油田开发逐渐进入开采后期，由于原有产量递减，原油处理工艺高耗低效的矛盾日益突出，一方面是电耗大，另一方面是天然气消耗量大，集输系统中天然气消耗主要是加热炉。采用高效节能设备，提高设备设施运行效率，采用新工艺新技术更新改造陈旧老化、能耗高、效率低的油气设备。
        关键词：节气、节电、减排、优化
        目前华北油田各个联合站基本都是十年、二十年以前建造的，为了将来扩大再生产考虑，一般机泵、加热、处理量等都要有倍量，当时节能减排工作没有现在重要，目前节能减排就提到了日程。
        随着油田开发逐渐进入开采后期，由于原有产量递减，原油处理工艺高耗低效的矛盾日益突出，如果解决好油田集输处理能耗问题，使油田保持较低的能耗和运行成本，实现联合站系统的节能降耗，提高油田的整体经济效益是当务之急，对整个系统进行优化已经迫在眉睫了，现有联合站是一个高耗能系统。电耗大，热量损失大，污水及气体外排浪费大，怎样解决就是这次活动的目的。
        1目前联合站的具体现状调查分析
        联合站的装备都是几十年前的老设备，运行参数都是以前高产量时期的运行参数，虽然经过多次改造还是耗能过高，加热炉基本都是200万大卡以上的多台炉子并联，在目前节能减排及管道冷输的应用后加热能力过大就显现出来；外输泵、脱水泵、热水泵等等都随着产液量、输送量的降低排量都过大了，虽然采用了变频器调整，但能耗大的问题还是摆在面前；油站的大罐气体进出液体及昼夜温差气体都会从呼吸阀排出造成浪费；水站的污水池总是满了再排入系统进行处理，造成一部分液体挥发造成浪费。
        2针对联合站的现状针对性处理
        2.1联合站加热系统的调整
        加热炉是联合站的主要设备，各个联合站基本都有几台加热炉，在运行时有并联运行或单独运行，并联的加热炉可以停一台或几台运行；单井输送到联合站有的采用了冷输，加热炉不用给各个单井加热，只给站内加热，外输量、处理量都减少了很大，目前还用大的加热炉造成燃料浪费，大炉子空间大及达到高热效率，需要高一些的温度，不同炉子效率最高的温度也不同，但目前是大马拉小车，浪费太多，如果先测算出所需热量进行更换适合大小的加热炉，就比较合理，我们工区就把200万大卡的加热炉，下调为175万大卡的加热炉，每天节约的燃料天然气600方，换热器并联的也可以关闭一台，能达到运行温度即可。

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        2.2联合站对机泵的调整
        各种机泵在联合站的应用是最广泛的设备，也是耗电的主要设备，外输泵、脱水泵、提升泵、热水循环泵、燃料泵等等，随着油田开发逐渐进入开采后期，由于原有产量递减，所用的外输泵、脱水泵的排量都过大了，用了变频器把电机的转速降低，以达到减少排量的目的而可以节约一些电能，但变频器自己也耗电，并且有要求变频器不能高温，还装配了空调进行降温，空调的耗电和节约的电能相抵，怎样才能更加合理的节约电能呢，要经过测算，测算出目前联合站需要输送的液量；热水循环泵也是随着目前各个小站采用了冷输，热水循环泵不用把热水再打入站外的伴热系统，只进行站内循环，而热水泵的排量就大了，进行合理选配合适的机泵，以达到机泵的效率最高，为了减少机泵的浪费，各个联合站的机泵可以合理的调换进行配备，以达到节约的目的。
        2.3联合站对节气的调整
        在联合站是油气聚集场所，各个单井来油进入小站，小站再进入联合站，再进入联合站后进行加热、分离、脱水、水处理，处理出来的油外输去下一站直到炼油厂；处理的水去水站经过浮选、过滤处理后把合格的水，注入地层补充地下能量；分离出来的气进入燃料系统到达加热炉燃烧，小站的来液中是油、气、水的混合物的，在分离过程中先加热，加热会加快它们之间的分离，在分离过程中，气体析出取决于压力、温度，怎样节出气量就要从这两方面调整，小站来液首先经过总机关进入联合站，以前是伴热输送，到达联合站时混合液是温度高的，目前是很低的温度，直接进行分离，分理出来的气体就少了，其余未分离气体随着原油就进入大罐，在大小呼吸过程中造成了浪费，我们对流程进行改造，先让小站来液进入换热器进行加温，温度达到分离最佳温度，分离出来的气体就多一些；还有一个就是分离气体还有压力，压力高分离出来的气体就低，压力调整到满足系统运行的压力就够了，那样分离出的气体就最多，分离出来的气进入干燥器内进行游离水分离，分离出的气体去加热炉当作燃料参与燃烧；大罐昼夜温差外排的气体及大罐进出液时通过呼吸阀排出的气体也可以回收再利用。
        2.4联合站的外排污水的调整
        联合站各个机泵及一些设备外排出的污水，在目前的环保优先大环境下，首先就要解决减少污水，各个机泵要用机封代替密封填料减少漏失量，电脱水器看窗冲洗的废水也要节约，看脱水器内部不同液位的介质情况的时间也要合适，不能长时间放空，冲洗水也要适量，冲洗头的喷嘴形状也要改成冲洗效果最好的形状，以达到冲洗效果最好最短；注水站注水泵漏失量也要控制；排放出的各种污水流到水站的干化池内，在干化池内时间要尽量减少，能回收的尽量早些回收回系统，减少挥发对自然的污染。
        2.5 联合站还有许多小的节能减排
        各屋内外的照明、目前都是人为开关，有的也是时间控制器开关管理，但也不能随着天黑而亮天亮而黑，要加个光控开关进行自动开关，达到节约电能，采用太阳能加LED照明更加合理；联合站内许多小的容器散热点要做好保温以减少热量损失，比如热水罐罐头液位计安装处，总机关分离器，许多外露管线都要进行保温；以减少热量损伤。
        2.6 技术创新点
        实施缩减机泵及供热系统的改进，油气处理区域优化、集中处理时改变工艺流程，坚持与生产能力相匹配的原则，停运部分大能耗设备，减少能量消耗，降低油气处理成本。
        3 结论
        通过优化机泵达到节电减少电耗，通过改造流程使分离出的气体更多达到节气，通过整个联合站各处保温达到减少热量损耗，解决了设备陈旧、效率低下的问题。通过采用先进技术和高效设备，可有效提高电效率，减少电量消耗，节约气体等等取得节能减排的目的。
        参考文献：
        [1] 中国石油天然气集团有限公司人事部. 石油石化职业技能培训教程.集输工. 石油工业出版社, 2019年。