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石油集输系统节能技术的应用研究

作者:杨骞 王占娟 日期:2014-07-08 09:32 来源:化工管理
(石化西北油田分公司)
摘要:本文首先分析了石油集输系统的现状,然后探讨在应
用到石油集输系统中节能技术。
关键词:石油;集输系统;节能;应用
前言
在油田建设中,石油集输系统是一个非常重要的设施,其主
要作用是,对油田的采出液进行集中、处理和储存,在这其中有大
量的电力、热能等的消耗。
一、石油集输系统的现状
1.不断增加的石油集输系统负荷
随着石油开采量的不断增大,油气集输和处理过程中的负荷
也在增大,现有的技术流程很复杂,系统的能力不能够满足开发
后期生产的要求。现在的许多油田采用的设备主要是针对石油
开发中期的需要而进行生产设计配套的,但是到了石油开发的后
期,采出液会具有乳化的特性,介质特性也有了很大的变化,现有
的集输方式、设备处理等等不能够适应这个变化,造成了能源的
浪费和过度消耗,石油集输系统的负荷也在增大。
2.污水处理不达标
在进行石油开采集输的过程中,不可避免的会产生大量的污
水,对这些污水进行净化处理也是石油集输的重要环节,现在的
污水处理量不断增大,水质要求不断提高,但是石油生产地区的
流程和设备落后,常规的污水处理方式已经不能满足生产要求,
就形成了恶性循环,造成环境的污染。
3.处理洗井和污水增加了系统能耗负担,加剧了后期后期防
腐问题
由于注水系统注水量的增大,电力负荷在急剧增加,加上注
水井的洗井次数增多,造成了洗井的能耗和污水处理系统负担增
大,这就导致了水质处理不好,污染严重,有许多的油田还造成了
防腐措施的严重破坏,经常性的管线穿孔、设备被腐蚀等等问题
已经严重影响了油田的正常使用和生产。
4.相对低效率、和高耗能的输油泵
输油泵出现低效率,其主要因素为:输油泵低效率的运行;低
效率铭牌的输油泵。针对这两个问题,我们可以进行如下措施进
行处理:用高校泵代替低效泵,在更换了高校泵之后,能够大幅度
的降低输油泵的耗电量,而且还可以在段时间内收回焕泵投;还
可以用小泵代替大泵,因为离心泵的高效区一般在额定排量的士
20%范围之内,如果超过了这个范围,离心泵的效率就会大幅度
的降低,如果用小泵代替了大泵,可以加强输油泵的保养维护和
检修工作,减少泵内损失磨光,这样输油泵的运行会更加平稳,振
动的幅度降低,所以泵的扬程会上升,输油能力大大加强,泵效一
般能够提高2 一4个百分点。
二、应用到石油集输系统中的节能技术
1.节能技术在原油处理工艺中的应用
有一部分的国家进行原油脱水时,只选择在矿场条件之下来
进行,而且按照系统的特性、原油的物性,含水率、伴生水的矿化
度、生产油田的方式和开采条件,还有该地的气侯条件等因素,通
过这些因素来选取相应的工艺。像德国的一家叫做BACΦ的公
司,把研制出来的分离剂28 应用到某一个工程当中,在15℃条件
下,通过使用一级处理,通过该技术处理之后,降低了原油的含水
量,从百分之三十降到百分之一至百分之二之间;提高设备的功
能,并优化其结构。
对于国内的油田来说,应该对脱水工艺进行强化和完善,把
分离器在油田中的处理能力进行提升,并大量研发常温脱水破乳
剂、加大开发新型聚结填料,通过上述措施来适应开发之后,对技
术改造的需求。
2.节能技术在污水处理工艺中的应用
国内外的含油污水处理工艺基本上一致,通常有除油和过滤
两级处理,对污水处理之后回注。在确定处理的深度、选择净化
工艺和设备时按照注水地层的地质特性来进行;如果其地层的渗
透性好,普通的污水在除油和过滤之后,就可以回注;而对低渗透
地层,则要进行二级或三级过滤。如大庆油田,污水经气浮选、双
滤料过滤器、滤芯式过滤器处理后即可回注:目前,胜利油田改造
高渗透层的重力沉降过滤流程,创新为聚结过滤和气浮选法配套
工艺,其效益是非常良好的。
3.节能技术在注水工艺中的应用
我国的注水工艺通常使用二级流程,因为注水系统的效率不
是很高,而且洗井工艺比较落后,使得注水系统能耗较高。
4.节能技术在三次采油工艺中的应用
对于三次采油地面部分工艺来说,其主要工艺有注入工艺和
产出液的处理工艺。国内外在进行注入工艺时,通常注重对聚合
物降解进行防止的问题,普遍使用的混配介质是除氧、杀菌、除铁
后的清水,注入流程为单泵对单井。不过有一个缺陷,就是在三
次大规模的采油之后,如果完全使用清水来进行配注,就会造成
油田污水回注成为不可能,要是采用单泵对单井的流程,就会增
加工程的经济投入,这样的话,推广三次采油技术就显得很难。
所以,必须研发污水混配,已经新的注入工艺,以便推广三次采油
技术。
5.节能技术在防腐性技术的应用
国外油田使用的外防腐涂料通常有煤焦油、沥青、石蜡、预制
薄膜和热效涂层等,一些数据显示,煤焦油层使用寿命可以超过
五十年。通常使用煤焦油环氧、催化环氧聚合物和纤维玻瑞加强
聚脂作为内防腐的涂料。一种新的外涂料,高密度聚乙烯
(HDPE)外涂料被研发出来,使用在寒冷和沙漠地区,其使用寿命
可达30 年。
结束语
经济在飞速发展,因此需要对石油资源进行科学高效的利
用,所以要开发出新设备,研究出新方法,对石油集输节能降耗采
取科学有效的管理,才能使得石油行业获得稳定、高效和可持续
性发展。
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