一、 引言
油气集输的主要作用是分别测得各单井的原油、天然气和采出水的产值后,汇集、处理成出矿原油、天然气、天然气凝液,经储存、计量后输送出去。油气集输生产环节大致分为6个方面,油气集输过程各个生产环节形成相应的单元工艺,根据各油田的地质特点、采油工艺、油气物性及自然条件等方面的不同,将油气各单元工艺合理组合,形成不同的油气集输工艺流程。各单元工艺组合原则是:油气密闭输送、密闭处理:操作平稳可靠,产品质量稳定;化学助剂相互配伍;尽量利用自然能量。油气集输工艺流程按油气输送的形式分为油气分输流程、油气混输流程;按油气集输系统的布站方式可分为一级半、二级和三级布站集输流程;按油井集输方式可分为单管加热(或不加热)流程、双管掺热水流程和三管热水伴随流程。油气集输系统分为集输、脱水、稳定和储运4个过程,根据目前集输生产的能耗统计分析,这4个过程中集输能耗约占集输总能耗的绝大部分,因此,降低集输过程能耗是集输系统节能的关键。
二、目前油气集输系统中节能降耗的现状
由于原油中的综合率含水量较高、耗能设备的效率较低以及原油脱水加热,因此,造成油气集输系统的耗能相对较高。近年来,我国先后使用了一些先进技术及新设备,并取得了很好的效果,例如当前被广泛使用的常温游离水雨脱出技术,此技术是将规定剂量的破乳剂放入含水较高的采出液中,在不用加热的情况下就可以使游离水分离,具有较好的净水作用。自然不加热集输设备的应用可以在油田产液的含水量超过60%时,将油包水型乳化液转化为水包油型乳化液,从而减少流动阻力,增加液含水,当产液温度达到原油凝点时,可以在不加热的情况下直接输送。油气集输系统作为极其复杂的系统,其中动力、热力以及分离设备的效率至关重要。油气集输系统中的热力设备就是平时人们的熟知的加热炉,其作用是提供能量。要想使热力设备的热效率有所提高,必须结合热力学第一定律进行科学分析,并对其中存在的问题进行及时地解决。在油气集输系统的动力设备中,泵的作用极其关键,应该以理论泵的知识原理为参考,完成新泵的设计,从而提高效率。分离设备中分离器是至关重要的,可以在原油的分离器上进行加以改进和创新,使工作效率有所提高。
三、目前油气集输系统中节能降耗技术存在的问题
油气集输系统在实际运行中,由于采出液中的含水量不断增长,给油气集输系统中的系统效率的提高、节能降耗以及油水处理等工作带来了较大的难度。此外,一些偏远地区小规模的油田开发带来了新的难题,其中包括油水处理过程中耗能过高以及计算混乱等问题,这些问题的出现严重影响了正常的油水处理工作,并且部分设施存在较大的问题,必须加以重视进行相应的改造。由于在油气开发的过程中,能量被大量的挥发,从而造成油气损耗的增长,要解决这一问题,必须加以重视密闭运行系统的状况,并进行必要的改造。计量混乱情况的发生,直接影响了分队计量系统的正常运行,造成众多采油厂无法对个体采油队以及产水、产气进行单独的计量,因此,这一问题必须及时地进行处理。在油气集输系统中存在能耗问题较为复杂,其中包括由于开发工艺的不断更新,对油水的性质造成了较大的改变,从而造成原油集输无法适应以及由于油水比例发生了较大的变化,从而造成无法适应原有的技术、设施等。
四、节能降耗技术在油气集输系统中的应用
1.信息技术的应用,使运行程序得以完善
近年来,随着我国信息技术的不断发展,油田开采中逐渐实现了信息化管理。而油气集输系统可以同时完成对数据的采集、分析和传输,并能对相关部门管理人员的决策及时地提供准确的信息。通过对进站油气水以及原油外输计量系统的完善,可以严格的控制高效加热以及机泵变频闭环,并实现了对管线、污水、储罐、用电量、加热炉、以及燃料油气自动计量分离器的实时监控。从而在完善运行程序的同时大大提高了油气集输系统的工作效率。
2.油水泵变频技术的运用,使机泵运行效率得以提高
由于在石油开采过程中含水量的增加,使处理原油的机泵数量也随之增加,因此,使电耗量有了明显的增长。为了解决这一问题,近年来,油水泵变频技术在油田开采中得到了广泛的应用,在提高机泵运行效率的同时,可以有效地节省电量。此外,通过自动监测系统和变频调速的结合,可以实现闭环的自动控制。此外,通过不断地加大对油水泵的改造,合理的选择泵的型号,并对系统的运行参数进行合理的配置,从而在很大程度上提高了油水泵的工作效率。
3.无功动态自动补偿技术的应用,使系统损耗大大降低
由于油田生产能力的不断变化,油气集输泵站的实际处理能力和实际产量存在较大的差距,众多设备的运行效率较低,使机泵无法在高效区运行,从而使系统效率大大降低,针对这一情况,并结合油田个采油厂的配电室用电负荷根据生产需要而变化的具体情况,提出运用无功动态自动补偿技术,通过对其实施进行实施动态补偿应用试验,取得了较为理想的实际应用效果。不但大大提高了油田电网运行的功率因数,降低了系统损耗,也有效地提高了电力能效的综合利用效率,节能效果比较明显。
五、结束语
综上所述,油气集输系统作为油田生产过程中的重要组成部分,其能耗的高低是影响油田的运行成本和经济效益的关键因素,因此,必须充分利用节能降耗技术,以减少油气的消耗,提高油气集输系统的运行效率,从而在降低运行成本的同时提高油田开发的经济效益。
参考文献
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