油气集输系统的节能综合技术应用
   来源:中国科技博览     2021年08月20日 23:05

油气集输系统节能降耗技术2精选.ppt

徐燕平+田丽

[摘 要]油田地面工程包括油气集输(以下简称油气集输)、油田采出水处理、供排水、注水、供电等系统。地面工程约占油气田开发总投资的 30%~40%,占气田投资的 60%~70%。其核心是油气集输系统,担负着油气计量、收集、分离、净化处理、储存、以及外输的重任,同时也消耗着大量的能量,是油田生产中的主要耗能环节之一。

[关键词]抽油井 加热炉 压力系数 影响 研究

中图分类号:TE863 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)06-0006-01

一、油气集输系统的节能措施和新技术推广

针对上述的油气集输系统能耗特点和原因,以及前人的研究成果,通过新技术的推广可以达到节能降耗的目的。

(1)原油降温集输技术

随着油田进入高含水期,传统的集油工艺技术,消耗大量热力和电力。近年来,各大油田都在大力推广原油降温集输技术。例如将三管伴热输送流程,改为井口掺液输送双管流程,有效降低了成本。中原油田应用单管常温集油技术简化原有的集油系统工艺流程,通过在单管加热流程上取消井口加热炉后,精减了加热保温系统,降低投资和管理成本,节能效果显著。

目前,单管常温集油(加注破乳剂)、双管不加热集油、掺低温水环状不加热集油、低温采出液游离水脱除、离心泵输送低温含水原油等技术田得到推广并取得良好效果。

(2)加热炉节能措施

加热炉是油气集输系统中的重要供热设备,影响其效率的因素有:炉型结构、燃烧器、炉膛热损失、空气系数、排烟温度、余热回收等。目前,加热炉节能技术应用有:

1)高效燃烧器;2)真空加热炉;3)加热炉优化运行监控系统;4)加热炉安装物理清洗装置;5)加热炉引射式辐射管;6)加热炉涂层。

二、降低加热炉耗能的几条建议

1)首先,要选择高效加热炉,如高效的燃烧器、真空加热炉等。2)其次,加强管理,控制加热炉的工作参数,合理调整空气系数,减少不必要的热损失。例如,采用无机传热余热利用装置、高温节能涂料和自动比例式转杯燃烧装置等节能技术。3)定期维护,除垢,缓解加热炉的腐蚀、损坏状况。此外,节能还可以采用新技术:多井式加热炉。多井式加热炉是一台加热炉可以同时对2~4口气井进行加热和节流,可以同时满足高压气井节流加热的需求。4)对加热炉的火嘴进行设计,改制成炫风式,气流进入烟道,在经过特殊设计的成排扇页片,风进来后变随着叶片成炫风式进入烟道,增加了热效率,效果很明显。

三、油气混输技术

油气混输技术是石油工业的一门新兴技术,是将井口流出物中的油、气、水三相介质,在经分离的情况下,直接用单双螺杆混输泵经单井集输管道泵送到油气水处理终端进行综合处理的工艺流程。传统的油气集输工艺,需要分离器、外输泵、压缩机以及独立的油、气、水海底管道,不仅设备众多,投资大,而且管理成本高。随着油气混输技术的推广,仅需混输泵和混输管道即可实现外输,减少了设备的投资,增加了单井采收率,直接增加了油气田的效益,因此混输技术具有很好的应用前景。

四、日常在线阀门维护

在线阀门可以维修且泄漏可以密封,管线阀门泄漏问题能够经济、快速、容易地消除掉。通过采取安全预防措施并遵循这些被证明可行的步驟,突发喷射事故可从源头上得到遏制。一次一个阀门,有效的阀门养护使产品将长时间保证密封,从而将阀门的维修寿命延长数月甚至数年。

(1)活动阀门

①活动阀门作为日常维护的一部分,好处是:活动阀门会使密封剂在密封表面区域周围蔓延开来。抑制阀门生锈和可能发生的卡死。

②活动阀门的条件:在活动任何阀门之前,得获得来自监督人员以及管线维护和施工部门的书面许可。因为阀门带压所以这通常被称之为高危作业许可证。活动阀门之前,停止注射密封脂或阀门清洗液并注脂枪泄压。要确保所有的排污/放空咀已经紧紧关闭了。还要润滑齿轮组轴承。使用低压注油枪并通过齿轮组上不同位置的油嘴儿注射少量的Sealweld?Eterna-Lube1000。

(2)排除阀门内聚集已久的污染物

如果在气体中存在氢氧化合物,则排污/放空咀或加长杆可能会在高压气排放过程中冻结。这有可能造成混淆,因为看上去似乎阀腔已经完全泄压了。

(3)注阀门润滑剂或密封剂

在注入清洗液或密封脂时不要转动阀门。在转动阀门之前停止泵压并泄放注脂压力。

(4)检测阀座的密封性能:

泄漏速度取决于实际操作运用因素,在许多情况下低于30CFM的泄漏速度是可以接受的。可使用气体测量装置来检测泄漏速度。在处理泄漏之前要记录泄漏速度。

(5)阀门泄漏的解决办法

①重新校正阀门开关

②注射清洗液、润滑脂,可能需要使用密度越来越大的密封脂

(6)阀门维护工具

手持工具

使用材料和工具检查表有助于了解工具的使用和存放情况。做好工具的存取记录,这样可是随时找到遗失的工具。去工作现场前,一定要考虑清楚该用什么工具来完成现场的工作。考虑现场事故发生的所以情节,决定处理意外事故的适当计划,其中就包括选择合适的作业工具。这对偏远地区尤其重要

使用适当的工具

选择适当的作业工具应当遵循生产厂商的指定或实践的指导。活扳手容易滑脱而使工人收到伤害或使要松动的螺帽变圆。使用螺纹松动脂,这时可用小而稳的扭矩来操作扳手,用小锤来敲紧螺母。如果接头或部件难以旋出,此时必须先用一个备用扳手稳固住这部分,最好是来回活动部件来松动。注意:此问题的产生可能是多年累计的结果,因此可能需要多次的处理才能最终得到解决,要有耐心。

五、节能降耗配套技术

(1)采用大罐气体回收设备。在联合站的油罐上安装大罐气体回收装置,并逐步取消一批单井拉油罐,更换为密闭输送,减少油田油气损耗。

(2)采用变频启动应用,提高单井节能。例如,中原油田采油五厂开发控制柜变频技术及井口产状分析自动化设计。游梁式抽油机系统的效率在使用了这些创新的节能技术后大大提高,取得明显节能效果。

(3)污水处理采用高效的除油技术,简化为一级除油和一级过滤流程;对部分水质要求较低的污水站采用高效多功能处理技术。热泵回收含油污水余热技术,利用热泵能将低品位热能转换成高品位热能,从而提高能源的有效利用率。

参考文献

[1] 金毓荪主编《采油工人岗位练兵问答》第一册P45,1991,石油工业出版社.

[2] 李中华等:《油气集输技术研究及应用》,《断块油气田》期刊社,1997.

文章 加热炉 阀门