油气集输联合站节能降耗措施分析

油气集输联合站节能降耗措施分析

丛 明 张 勇 崔会璀

冀东油田分公司油气集输公司；河北 唐山 063200

摘要：油气集输场站在油气资源处理中发挥着至关重要的作用，涉及到很多的环节，有很强的应用优势，但在实际的油气资源处理过程中会不可避免的出现能耗，对油气资源的利用率有很大的影响。针对于此，必须积极探究油气集输联合站节能降耗措施，最大限度的实现节能降耗目标。本文对油气集输联合站节能降耗的要点与措施进行较为系统的分析论述，期望能够为从事此类研究的朋友们提供一些建议。

关键词：油气集输联合站；节能降耗；采油系统

油气集输联合站可以负责油田油、气、水的分离、处理、储存、输送和站间管道的运行管理及油气产品的销售工作。正是因为牵涉到这样多的处理环节，导致油气集输联合站会不可避免的出现污染和能耗，对油气资源的利用效率与质量均会造成很大的影响。从目前油气集输联合站的运行来看，最为常见的两种能源损耗包括电能和热能，其中热能主要是为集输系统运行提供支持，由于集输系统内具有很多加热设备，且热负荷较为分散，对燃料消耗大，热能损失多；电能损耗体现在压缩机及机泵泵运转动力等设备设施方面，因为它们需要电能驱动。可以说，油气集输联合站节能降耗的实现是有着较大难度的，非常值得探究。

1. 油气集输联合站的能耗来源

集输联合站在油气的生产与开采过程中发挥着至关重要的作用，广泛分布在整个油田领域中。从当前油气集输联合站运行过程中所产生的能耗来说，主要有两个方面，一是天然气损耗，二是电能损耗。具体来说，油气集输联合站在进行油气资源的集输与处理过程中，会不可避免的消耗较多的天然气，且在生产作业过程中各种大型功率设备会造成大量电能的损耗^[1]。除此之外，在油气集输联合站运行的过程中，也可能会受到人为因素的影响，同样会导致能源浪费和消耗情况的发生。针对油气集输联合站运行过程中所产生的能耗，必须有针对性的去加以控制。

2. 油气集输联合站产生能耗的原因

   1. 处理液量不断增加

现代社会发展对石油资源有着很大的需求，这让石油资源的开采生产呈现不断上升的趋势，尤其是在近年来油气资源的产量已经得到了很大的提升。在这样的一种背景下，油气集输联合站在日常工作中势必需要处理更多的液量，在液量不断增加的过程中油气集输联合站需要输出更多的动力和负荷，最终导致能耗量增加。

1. 2. 锅炉综合含水量过高

从当前阶段的油田开采来看，有很多的油田均已经进入到了开采的后期阶段，原油中含有很多的水量，一些油田中的原油含水率甚至已经超过了90％。当油田采出液含水较多时时，油气集输联合站在开展油气水分离处理中会有较大的难度，而且加热炉的负荷会有很大程度的增加，若是含水量达到了锅炉运行的临界值，则锅炉运行中的热负荷会呈现出一种直线上升的趋势。因此可以说，当锅炉综合含水量过高时，天然气的消耗量会有所增加，无法实现最佳的节能降耗目标。

1. 3. 油田油品开采性质存在差异

不同区域的油田在油品性质方面存在很大的差异，尤其是井下开采原油的性质是较为复杂的。具体来说，当油品的开采性质存在较大的差异时，开采原油的密度与粘度均会形成较大的差异，这导致油气集输联合站在处理油品的过程中需要考虑更多方面的因素，尤其是脱水处理环节会产生较多的加药费用，这让脱水处理环节的能耗与费用控制变得更加重要^[2]。因此可以说，当油品性质存在较大的差异时，会导致油气集输联合站运行过程中产生较多的能耗。

3. 油气集输联合站节能降耗措施

   1. 建立节点能耗分析制度

油气集输联合站运行过程中所产生的能耗是较为复杂和多样的，实际处理起来有较大的难度，为最有效的提升油气集输联合站节能降耗的质量，非常有必要去建立节点能耗分析制度，以此为后续的节能降耗措施制定提供数据支撑。总的来说，在建立节点能耗分析制度时，要重点从以下方面来着手：

①始终立足于油气集输联合站的生产作业实际，制定出科学合理的节能降耗方案，同时对每一个生产环节所出现的能耗进行量化分析，尤其是要去认真分析每一个生产环节的燃气消耗参数与电能消耗参数，并做好这些数据的记录分析工作。

②在油气集输联合站的日常生产运行过程中必须确定出具体可行的节能控制目标，并将其视为一项硬指标和死任务去践行，从细节着手，开展精细化的节能降耗管理工作。

③在油气集输联合站开展各项生产加工作业时要严格管控非生产用电，比如要对站内的电灯、空调等电气设备做好严格的管控，推行削峰填谷的用电措施^[3]。

1. 2. 原油脱水系统的节能降耗

在油田的加热炉运行中，将油田生产过程中伴气湿气当作染料，在原油脱水系统中能量的消耗主要包括气量、电量和药剂量，节能降耗也主要从这些方面考虑。

①要结合实际生产情况，对泵机组合理选择，避免出现脱离实际需求而导致耗电量的过多消耗；要根据离心泵和管路系统运行特性的曲线图综合分析，找到和确定离心泵的最佳化工况点，基于此对离心泵的运行参数合理调整与优化，保证离心泵能够处在高效区运行。同时，还可以选择变频器使用，以变速调节实现节能的目的，保证泵能够一直处在高效区内运行；借助变频调速的装置，能够使平均达到58%的节电率，提升系统的运行效率；和自动变频相比，通过手动变频还能够减小对流量计以及电网产生和的冲击作用，实现能耗的再次控制。

②原油脱水中做好对破乳剂的使用，结合实际生产的环境和原油性质，对破乳剂合理选择，并在流程的关键节点适时添加，且控制好药品添加的时机和浓度，如采取断点加药，就能够有效实现生产成本的控制。

③在油气集输联合站生产运行过程中，一些老化的电机设备很容易便产生能源损耗。因此，必须积极做好电机设备的日常维修与保养，对于一些老化严重的电机设备要及时更换，以求最大限度降低能源损耗，实现节能目标。

④从当前油气集输联合站在节能降耗方面的工作经验来看，大范围的去使用节能设备是一种可行措施。比如当前所使用的节能性电机均是值得推广应用的节能设备，可以很好的实现节能降耗目标，值得推广。

⑤变频控制系统在油气集输联合站的节能降耗中发生着较为显著的优势，其最大优势在于可以完成抽油机软启动、能量回馈、任意改变冲程，均可以起到较好的节能降耗效果^[4]。以其中的抽油机软启动与能量回馈为例来说，能够大大降低油气集输联合站运行过程中的能耗，而其中的任意改变冲程可以非常有力的提升泵效。

1. 3. 油气集输的节能降耗

油气集输在油气集输联合站的生产运行过程中发挥着至关重要的作用，是最为核心的一个工作单元，因而所产生的电能损耗与热能损耗也是较为严重的。在开展油气集输环节的节能降耗工作时，可以重点从以下方面来着手：

①科学改造加热炉、换热器等设备设施，提升热能的利用效率，一方面要做好加热设备的日常维护工作，另一方面要使用一些先进的加热设备。如可以对加热炉进行节能燃烧喷嘴的安装，促进天然气燃烧质量的提升；加热炉中进行高效热管的合理布置，增大炉内换热的面积，促进传热速度的提升，从而实现加热炉热效率的提升，达到节能降耗的效果。

②在油田的开采后期，因为所开采的原油含有较多的水分，若是继续采取传统的加热方式，势必会造成较大的热能消耗。针对于此，可以考虑去使用低温破乳技术，以求最大限度降低热能损耗。

③若是原油集输管道没有设置防腐保温层，则原油在运输过程中会散发很多的热量，此时原油集输管道内的原油温度会大大降低。因此，必须要对原油集输管道使用保温防护技术^[5]。

④油气分离技术在整个油气集输联合站生产运行过程中发挥着重要作用，尤其是会影响到脱水效果。因此，要将油气分离技术的应用与研究始终放在重要位置上，并使用气液分离器。

4. 结语

油气集输联合站生产运行过程中产生能耗的原因是多方面的，并且极易引发风险事故，做好集输联合站能耗分析与控制是尤为关键的。在实际落实油气集输联合站的节能降耗工作中，要重点从技术层面和管理层面来着手，尤其是要大力应用油气集输节能降耗技术，以此不断去提升节能降耗水。

参考文献

[1]张丙贺.浅析集输联合站能耗分析与控制对策[J].中国化工贸易,2019,11(33):10.

[2]张永飞,夏光铭,赵玉红,等.探讨油气集输系统耗能分析及节能措施[J].中外企业家,2020,674(12):234.

[3]孙建.应用油气集输工艺技术提升节能降耗水平[J].化工设计通讯,2020,46(12):14-15.

[4]延懿宸,陈文德,杨皓凯.油气集输站风险事故分析及管控[J].石化技术,2020,27(03):331-332.

[5]赵忠旺.油气集输节能降耗技术探究[J].中国化工贸易,2020,12(01):23-24.