新时期采油厂集输系统节能降耗技术研究

新时期采油厂集输系统节能降耗技术研究

徐朋 董虎 王华

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摘要：在我国经济建设发展过程中，各行业各对于石油化工能源的需求量越来越多，石油开发项目也持续扩大。在油田生产中，由于石油开采较为复杂，为了能够满足石油开采企业经济效益，采油厂通过集输系统节能降耗技术，减少石油运输中的耗损。本文首先对集输系统节能降耗技术进行概述，然后对采油厂集输系统节能降耗技术现状进行探讨，最后提出几种重要的采油厂节能降耗技术，望采纳。

关键词：采油厂；集输系统；节能降耗技术

新时期，能源节约型社会已经达成了社会共识，也是我国重要的战略目标。越来越多的企业都积极相应能源节约型战略，并取得了初步的成效。采油厂在油气开采过程中，采用集输系统，减少在油气运输过程中损耗，真正意义上实现节能。基于此，加强对新时期采油厂集输系统节能降耗技术的研究具有十分现实的意义。

1 油气集输系统简述

一般来说，在油气开采过程中，在完成油气资源勘探工作后，就能够进行后续开采设施建设、油气开采等。开采区域相关建设工作开展过程中，必须做好生产设施、生活设施以及辅助设施建设，只有满足相应的开采条件，才能还是后续开采工作。

油田开采中，油气集输系统具体工作任务体现在以下几个方面：第一，对单井每口水、天然气、原油产量进行计量，是油田动态监测的重要方式；第二，将开采出的原油从油井运输到地面的加工站；将开采的天然气运输到天然气集气站场；第三，在原油处理站点，对于注水开采的石油利用相关技术进行油水分离处理，根据分离次数不同得到不用种类的油气产品，必要时分离原油中固体；第四，集输系统可以将原油中挥发性、稳定物质进行分离，并将其处理为满足出矿标准的原油产品；第五，输气、输油作用集输系统最重要的任务，就是将液化石油气、天然气、原油产品等利用输送管道配送给用户，实现生产、销售的紧密结合。

2 采油厂集输系统节能降耗现状

我国石油开采经过了几十年集中开采，很多油井都已经进入了开采的后期阶段，通常采用注水开采方式，导致原油中综合含水量越来越高。同时，现阶段很多采油厂所使用的集输系统由于原油含水量较大，所以其整体的能耗水平也会升高。尽管在油田生产中，我国很多大型油田逐渐引入先进的开采设备、技术，在提升开采效率、降低能耗上取得了一定成效，但与日益减少的能源来说显然不够。例如，现阶段油田开采中利用常温游离水雨脱出技术，对于采出液中含水量较高的，可以在其中放入规定剂量的破乳剂，这样不用向传统技术那样对采出液进行加热处理，就能够将游离水从原油中分离出来，油水分离效果较好。这种无加热的油水分离集输系统，通常用于综合含水量高于60%的采出液油田中，产出原油后，将“油包水”转化为“水包油”乳化液，不用加热可以直接进行输送，对于提升油田开采效率具有较大的作用。

3 几种常见的采油厂集输系统节能降耗技术介绍

3.1 原油热处理技术

从化学层面上，原油是有机混合物的一种，在原油开采、运输中，其本身容量会持续扩散，油温也会随着扩散而降低，当原油温度降低到析蜡点时，原油当中溶解的石蜡就会形成醋晶，如果其温度持续下降，从原油中析出的醋晶从晶体状态逐渐转变为枝状网络结构，提升原油的稠度，不利于原油运输工作开展。一旦在原油运输过程中，管道内壁剪切应力不能破坏这种网络结构，就会导致原油停止。因此，在原油集输过程中，一些凝固点较高、粘度较高的原油，需要在运输中进行加热升温处理，目的是保证原油具有足够的流动性，同时减少在输油中内壁出现阻塞管线、结蜡现象。

原油热处理技术在原油集输系统中的运用，能够起到更好的节能降耗效果。但从目前实施的情况来看，原油热处理节能效果提升还受到一定制约因素影响，必须进行妥善控制。第一，在热处理过程中，处理温度必须妥善控制，选择最佳处理温度，如果温度过高，则不仅投资额增加，还会造成更多的热损失；而如果处理温度过低，无法满足热处理效果。经过大量实践表明，需要控制最佳的处理温度为高于蜡熔点40℃；第二，冷却速率必须合理设置。原油中石蜡成分差异较大，析蜡量不同，就需要根据不同温度，设置与之相符合的冷却速率值；第三，对剪切强度进行合理控制。选择的冷却方式不同，原油冷却中剪切强度也会存在差异，即使选择相同的冷却速率，也会出现不同的冷却效果。可以说，原油热处理技术对相关条件要求较高，在实际使用中，必须严格对相关运行参数进行控制。

3.2 油气不加热技术

所谓的不加热技术，就是在油气输送过程中不进行加热，其节能性更高。依靠管线保温不加热方式实现，采用单管进计量集输流程的出油管线，利用更加优质的保温材料，让输油管线保持良好的温度，实现材料保温。双管集输流程中，可以将原油脱水总分离出常温水直接掺入，并在其中加入降粘剂，如粘稠度较高的原油破乳、转相，且在油滴周边、管壁间形成活性水膜。

3.3 保温防护技术

通常来说，在原油集输系统运行过程中，如果集输管道没有设置防腐保温层，传输中就会散发大量热量，管道内的原油温度也会不断降低，为了降低原油温度下降的速度，一般采用加热集数模式。具体来说，采油厂需要设置较多的加热炉，每500~100米距离的集输管网中设置一个加热炉，但由此会产生大量的燃料消耗。根据相关的实践证明，3000万吨年产量的油田，如果采用加热输送模式，每年燃料花费值为80~110万吨。而采用保温防护技术，能够有效的节约燃料，减少燃料消耗，这就显得输油管道防腐保温更有必要。

3.4 气液分离技术

在油田油气资源开发过程中，气液分离作为关键环节，气液分离的效果对油气资源后续脱水、输送、产品质量都会造成较大影响。现阶段，很多大型油田在三相分离器基础上进行优化处理，对气液分离后续采出液处理流程进行简化，建立更加高效的气液分离技术，节能降耗效果更加明显，典型的包括紧凑型分离器。

4 总结

通过上述分析可知，油气资源是我国重要的资源类型，但由于油田处于野外，开采出来的原有通常需要进行远距离运输，在运输中消耗的能源十分庞大，不符合当今节约型社会建设需求。因此，在油气集输系统中必须利用节能降耗技术，这对于提升石油企业经济效益、社会效益具有重要作用。在实际节能降耗工艺选择中，应该根据实际情况，不断提升集输系统能源利用率，同时在原油方面，增强原油输送效果，降低运输中能源消耗，提升集输过程的效率。

参考文献：

马海龙.新时期背景下采油厂集输系统节能降耗技术[J].化工设计通讯.2017,21(8):54-56.

马云秋."躲峰填谷"在扶余采油厂联合站集输系统的应用[J].化工管理.2017,12(3):99-102.

郑志龙.基于地面集输输油系统能耗的分析及优化改进的对策探究[J].化工设计通讯.2018,22(5):41-43.

袁敏，王焕之，邓艳琴.浅谈如何在石油集输生产过程中实现节能减排[J].当代化工研究.2017,24(3):187-189.

瑞文强.石油集输生产过程中的节能减排方案探析[J].化工管理.2017,6(8):24-26.

作者简介：姓名：徐朋，男，出生年月：1973年6月，籍贯：山东省胶州市，学历：克拉玛依技工学校，技能等级：技师，研究方向：石油集输工艺。