探讨油气田集输系统的节能降耗技术

2022-09-12

油气田深井开采的不断深入, 开采的难度和技术要求也越开越高, 作为油田项目的重要环节, 油气集输喜用主要负责原油脱水, 油气分离等任务, 该过程需要将油气转化成油气产品, 所以是最主要的能源消耗环节, 也突出了节能降耗的重要意义, 如何减少油气的损失, 提高系统的运行效率, 已经是强化油气集输系统创新, 减少运行成本, 提高企业经济效益的重要内容。

一、油气集输系统耗能原因分析

从油气集输系统的内容看, 其主要负责油气水分离、原油脱水、天然气脱水、含油污水处理等环节, 其重要性表现在该环节是将原油天然气等混合物, 经过该系统的计量、分离、净化、稳定转变为能够利用的产品过程, 该系统主要消耗大量的电能和热能, 在整个开采过程中, 是能源消耗大户, 其中耗能的主要原因表现在以下两个方面:首先, 该系统耗能高。这主要受到处理工艺和水平的限制, 导致系统运行需要大量的能源支撑, 并且现阶段大量的油气田处于中后期开发, 本身油质没有前期开采的好, 所以需要更多的能源消耗去处理原油和天然气以及其他混合物, 并且大量的设备老旧也是造成耗能高的主要原因之一。其次, 油气的损耗高, 处理技术的相对落后, 造成大量的油气得不到充分的分离和利用, 造成大量不必要的损耗。特别是我国大部分的油气田开发项目, 还处于较低技术层次的开发, 集输系统还是采用加热方式, 本身就需要消耗大量的能源, 开采的难度不断增加与现阶段技术相对落后的矛盾, 造成了我国油气田集输系统耗能高、利用率低的根本原因, 在今后的油气项目开发时, 应该重点关注和解决这个方面的问题, 以提高对油气田的综合开发能力。

二、油田油气集输系统节能降耗现状分析

从目前我国油气集输系统的节能降耗技术应用以及措施上看, 也在不断引进先进技术和设备, 以提高整个油气集输系统的节能降耗水平, 并在一定范围内取得了良好的效果, 例如, 在目前最常见的节能降耗措施是利用常温游离水雨脱出技术, 利用一定剂量的破乳融入到采出原液中, 在不无需加热的情况下可以将游离水分离出去, 达到较好的净水效果, 该方法适用于油气混合溶液中含水量高于60%以上的油气开发项目中, 通过这种方式能够大大加快油水分离, 降低能耗, 在不加热的情况下实现直接输送, 达到集输目的。作为极其复杂的操作系统, 系统中的动力设备, 热力设备以及分离设备是系统的关键所在, 一般情况下, 在油田集输系统中, 采用的是加热炉, 提供源源不断的热量, 提高热力设备的热效率, 这里不得不提的关键是泵的作用的发挥, 它是分离设备的关键, 所以要想实现对技术系统的节能降耗, 在泵的技术创新方面也要多下功夫, 这也是提高整体输送系统效率的关键所在。

在目前的集输系统中, 关于节能降耗方面主要面临以下几个方面的问题, 首先, 从实际操作看, 水含量会随着油气的开采而不断增长, 在对于油气集输系统来说是一个巨大的考验, 提高效率, 加快油水处理不仅难度大, 而且耗费的能源较多;其次, 偏远的小油田受到技术和资金的限制, 高耗能的情况依旧非常明显, 计算混乱耗能过高已经是摆在企业发展方面的巨大障碍, 如何进行相应的调整和布局, 减少集输过程中的能源损耗, 其中关键的一点是要重视封闭运行系统的改造升级, 及时的处理这个过程中的相关复杂问题, 其中包含着技术的革新, 对油水性质的计算, 结合油水的性质进行科学的集输调整, 通过适应环境, 使得系统设备更加高效和稳定的发挥作用, 达到节能降耗的目的。在长期的操作和经验中得出, 离心泵可以在低温下完成含水原油的输送任务, 而这一点在一些并未重视油气集输技术的油田项目中得不到广泛推广, 以至于白白浪费了大量的宝贵能源, 这个过程中, 只要通过经验的积累就能在含水油气中准确科学的加入化学剂, 实现常温集油。面对诸如上述的问题, 如何实现油气集输系统的节能减排, 还应该从两个方面下功夫, 一是, 设备改造;二是, 技术革新。

三、节能降耗技术在油气集输系统中的应用

通过对油气集输系统的了解, 总结出实现油气集输的两大关键点在于:设备的改造以及技术的革新, 加强这两个方面工艺技术, 能够是节能降耗的效率更加明显, 也是推广和使用节能降耗技术在油气集输系统应用中的关键, 其次, 利用热泵技术, 科学回收利用污水中的剩余热量, 把热量进行收集, 二次利用, 可以利用到集油或者是原油脱水中去, 一定范围内实现节能目的, 最后, 必须在结合实际的情况下, 利用加热炉节能, 提高设备的密封性, 保证设备的热量, 减少排烟损失, 对大气环境起到重要的保护作用。

1. 现有设备的设备改造和工艺革新

针对现有的设备, 对其进行是设备改造和工艺革新, 首先, 加强能耗分析, 通过对集输系统的各个环节能耗分析, 能够使能源消耗得到一定的控制, 在集输过程中搜集数据, 逐步建立和完善一整套油气集输模拟系统, 尽可能做到节能目的。

2. 加强节能降耗技术的革新和推广

在技术革新和推广方面, 本文着重介绍新型油气水三项分离器的推广和使用, 该设备的特点主要是液混合物进入分离器之后, 可以首先分离出天然气, 此过程能够减少分离的难度, 提高设备的分离能力。特别是进入后期开采, 混合物的含水量大大增加, 并且含有大量其它杂质, 利用三项分离器中的防冲装置能够改变混合物的速度和前进方向, 能够有效防止沙腐蚀穿孔, 对设备的保护作用极强, 减少安装成本。除了技术革新之外, 实现节能降耗的另一个重要的举措是管理的创新和人才的引进, 只有管理好, 操作好集输系统, 才能使系统发挥最大功效, 达到节能降耗的目的。

摘要：随着经济社会的发展, 对能源需求量不断扩大, 油气田项目的开发成为了国民经济的重要支柱。油田项目的开采的综合利用程度也逐渐提高, 节能降耗理念在油田项目得到广泛的推广和应用, 作为油气生产的重要环节, 油气集输系统的节能降耗直接关系整个油田开采项目的成本和经济效益。本文结合油气集输节能降耗在油田项目中的重要性分析, 以及现阶段油气集输系统节能降耗技术利用现状及问题, 对油田油气集输系统的节能降耗技术提出几点建议, 以提高节能降耗技术的应用效果和新技术的推广使用, 从而达到节能减排, 提高企业的经济效益的目的。

关键词：油气田项目,油气集输系统,节能降耗,技术应用