油气集输系统运行效率分析与研究

油气集输系统运行效率分析与研究

黄立新1 黄振江1项友兵1张志祥1宋坚波1 刘斌俊2

1.新疆油田公司百口泉采油厂 新疆克拉玛依  834000

2.新疆油田公司风城作业区 新疆克拉玛依834000

摘要：在我国经济持续快速发展过程中，对石油运输的要求逐步提高，而石油管道受到多方面因素的影响容易出现安全事故。由于石油管线所处的环境比较复杂，对其正常运行存在较大隐患，所以做好安全管理与保障工作就变得尤为重要。在油气运输的过程中，管道的腐蚀越来越引起人们的关注，选择何种方式对管道开展防腐工作是需要认真对待的问题。本文首先简要介绍了油气集输系统，然后结合相关资料和自身工作经验，对油气集输系统耗能进行了分析，最后对如何实现油气集输系统运行效率提出了几点对策，以期降低油田企业的生产成本，促进油田企业的可持续发展。

关键词：油气管道；集输系统；质量；效率

1导言

我国是一个发展中国家，正处在工业高速发展的时期，所消耗的资源十分巨大，如石油和天然气。目前，我国石油和天然气的消耗量和进口量位居世界前列，消耗量和进口量逐年递增，但是产量却增长缓慢。为了保障我国的能源安全，近些年以来我国持续加大勘探开发的投入力度，油田企业也在竭尽全力追求高产能，但是却忽视随之而来的高污染、高能耗。特别是我国很多油田已经步入开采的中后期，油井的采收率降低，而含水率升高，极大地增加了油气开发的难度，各种仪器设备的负荷不断加大，消耗的能源也随之增加，严重影响了企业的稳定发展。

2油气集输系统概述

2.1油气集输系统主要构成

油气集输是将油田生产的石油、天然气和其他衍生品开采出来，经过必要的分离、纯化处理后输送至炼油厂和天然气客户的工艺过程。从工艺流程上看，油气集输涵盖的主要包括油气分离、油气计量、原油脱水、天然气净化、油品稳定、轻质烃回收等。从设备构成上看，油气集输系统包括空气压缩机、导热油炉、多相传送泵、井口加热炉等。

油气运转流程如下：油田多种压缩机将开采出来的油气压缩成符合相关要求的流动态输送至集中处理站，而集中处理站发挥着原油脱水稳定、油气分离和天然气脱轻质油的作用，最后将加工处理的石油和天然气输送至油库储存或者下游客户。

2.2油气集输系统能耗特点

油气集输过程通常伴随着巨大的能量消耗。据不完全统计，对于一座中型采油企业，利用油气集输系统进行油田生产过程需要消耗电力1185万kW·h/a，燃料总量1800万t/a。由于原有中水分含量较高，同时原油成分复杂，在高速输送过程打破原有油水想界面发生类似互溶的现象，单纯依靠加热脱水分离工艺需要消耗大量的能量，而油气加热过程中轻质烃类由于沸点较低，容易挥发损失，客观上造成了油气资源的浪费。

3油气集输系统运行管理存在的问题

3.1安全管理职能落实不到位的问题

石油和天然气管道运输是一个长期的发展产业，它的建设和营运周期很长，所以它的质量问题就显得尤为重要。施工和维护管理是油气管道运输质量和效率的根本保证，由于油气管道本身具有的特殊性，对其管理和监督本身存在较大难度。例如，由于其埋设在地下的特殊情况，难以对其进行实时监测与管理，检修等也有难度，检测与维护的工作均较为复杂。在这种情况下，如果管理部门没有严格执行好安全责任体系，整个工作过程严格规范操作，安全管理未受到真正重视，管道安全就很容易出问题，出了问题也难以得到及时处理。再如，由于有的管线存在着管线管理与分区不明确等问题，如果出现了安全事故，就很容易发生各种推诿责任的现象。从当前的情况看，有的建设单位的确存在着对管理问题的认识不够深入，相关的规章制度缺乏科学性和完整性，须予改善的问题。

3.2装置设备老化

有些石油作业平台具有数十年的开采历史，石油开采中伴随着含硫、氮组分溢出而发生化学腐蚀，此外周围环境作用如暴晒、风沙、雨雪等因素的影响，造成高耗能采油设备运行效率大大降低，几近报废使用。而油田设备更新换代工作没有及时跟进，缺少节能增效工作的长远规划，不熟悉油气集输工作规律，设备改造资金缺位，设备登记管理混乱，造成许多机械设备只有发生故障才被发现。石油开采设备和集输设备的老化，不仅造成油气资源传输效率降低，同时也威胁着油气集输系统安全平稳运转，对企业整体能源生产形势构成严峻挑战。由于设备老化同样会对相关数据统计基础型工作带来负面影响，例如标准能耗被高估，计量监测数据失真，成本重复计算等，由此引发后续的定额管理、评价分析、绩效考核等问题，从而影响节能减排的最终效果。

4油气集输系统运行效率提升措施

4.1提高油气管道安全管控的风险意识

油气管道的施工建设是一项存在着较大安全性和危险性的大工程。因此在油气管道工程施工的初期就必须树立超前的风险管控意识，尽可能通过详尽的调查，排列出各种可能出现的风险隐患，并及时制订排除、应对处置预案。

油气管道的安全管控首先必须从油气管道的危险源辨识开始。油气管道的施工单位和工作人员必须具备强烈的风险意识，能准确辨识出可能出现的各种风险。从某种意义上讲，树立强烈的风险意识，要比培养和增强职业意识更为关键，更能反映一个公司和个人的安全素质和能力。

以油气管道自身的质量控制作为风险管控的出发点，工程建设单位作为承建方，如果发现油气管道的材质存在质量问题，一定要及时反映到材质的生产单位，要求生产厂家“亡羊补牢”，妥善处置，并加强对材质质量的监测与控制。同时应向质监机构反映存在的问题，敦促其加强监督，强化查处能力。在油气管道的工程设计环节，工程建设及相关单位如发现问题，应根据设计项目的具体内容，向设计方反映情况，并在仔细分析设计方提出的建议后，做出相应的设计调整。管道内部的焊缝是确保油气管道不出现渗漏的关键环节，施工单位应及时预判焊缝中可能面临的风险和问题，予以妥善处置。

4.2加快设备更新迭代，淘汰高耗能设备

加快油田设备更新迭代步伐，及时淘汰高耗能设备，加大资金倾斜力度，将有限的设备升级改造资金投入到老化设备的替代上，为提升油田集输系统节能减排的工作质量提供可靠的物质保障。在思想上，在保证油气产量的同时，领会油田节能减排的相关文件精神，坚决执行以节能增效为主题的发展策略，走出一条能源消耗少、产品质量高的可持续发展道路。

4.3管线工艺设计的优化

在对管线设计阶段，需要工作人员对管线所要经过的环境系统的分析，将实际环境情况与管线设计相互的结合，管线设计整体追求简单方便易于维护，简单的结构能避免油气在某一位置积累，造成结垢的情况，引发严重腐蚀。在设计中尽量保证管线沿着直线前进，这种弯曲的情况会造成管线出现应力，这些应力存在的点会造成管线出现严重的腐蚀情况。在管线选择上尽量使用无缝钢管，无缝钢管内所含有的杂质数量少，能将腐蚀效率降低。

4.4加快集输系统信息化改造

随着科技的不断进步，计算机网络得到了高速发展，各种新技术、新方法应运而生。因此，在油气集输过程中，油气田企业应该采用更加高效、智能的技术手段，提高油气集输系统的运行效率。例如，可以将信息技术应用于油气集输数据管理、采集以及监测等过程，利用高科技手段来对已有的油气集输计量工作进行不断完善，实现计量数据的自动传输和分析，并且还可以对加热、增压仪器进行精确、实时的控制，不但可以降低油气集输系统的能量消耗，而且还可以提高系统的运行效率。

4.5改进和优化生产管理制度

在油气集输作业过程中，工作人员必须坚持安全生产、绿色发展的理念，采取有效措施，确保管理和生产可以达到QHSE的相关要求，主要有以下10点措施：①加强对油气集输各个环节的管理；②加强对仪器设备的安全防范；③加强消防预警系统的安全管理；④加强对工作人员日常工作的管理；⑤加强安全生产相关的规章制度宣传与教育；⑥加强生产监督，强化制度约束；⑦提高工作人员的综合素养；⑧建立健全QHSE安全生产责任制度；⑨加强仪器设备的维修保养；⑩建立风险评价和管理机制。

结束语

综上所述，随着经济的发展进步，国家对石油资源的需求数量也在快速的增加，在油气进行运输中，腐蚀问题逐渐引起管理者的关注，选择合适的防腐形式是保证油气管道运输按照的有利保证油气的运输安全。本文只是简述了其中的小部分，在后续的实际工作中，还应该认真总结，提出更多有效、实用的针对性建议，对集输系统进行不断的调整和优化，以此提高油气集输系统的运行效率，有助于油气田企业实现更大的经济效益，最终有效解决我国石油和天然气的供需矛盾问题。

参考文献

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