油气集输系统节能降耗论文

2022-04-15

摘要:随着我国油田开发的项目正在不断地扩大,越来越多的人开始重视油田开发工作。能耗的高低则一直都是油田运输过程中的关键因素。本文通过分析油气集输系统内部节能降耗过程中存在的问题,并在之后采用合适的策略来解决油气集输系统中出现的问题,以便给大家更多的参考性意见。今天小编给大家找来了《油气集输系统节能降耗论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

油气集输系统节能降耗论文 篇1:

油气集输系统节能降耗技术

摘 要:对于石油开发工作来说,油气集输系统节能降耗技术是其核心,同时在工作中该技术也发挥着极大的作用。油气集输系统节能降耗技术不但关系着石油勘探工作的质量,同时也影响着企业自身的竞争力。该技术涉及了计算机、信息管理以及机械等方面的知识及技术,通过提升石油及天然气的收集、运输效率,其也可促进油气集输系统节能降耗技术的高效、稳定的发展。通过降低工作成本,企业的经济效益会得到提高,不过油气集输系统节能降耗技术还需经历一段漫长的发展过程,不论是企业、社会还是政府都应积极配合和努力,这样油气集输系统节能降耗技术才能在我国的石油行业中进行广泛的应用和创新。基于此,本文围绕油气集输系统节能降耗技术进行了分析和探讨,以期可以促进我国石油工业的快速、稳定的发展。

关键词:油气集输;节能降耗技术

一、油气集输系统的能源消耗情况分析

油气集输系统在运行的过程中,因为原油的含水量较高,所以工作人员需采用节能降耗技术开展工作。不过对节能降耗技术的落实具有很大的难度,资源也会大量的浪费。针对地处偏远的油田而言,其也存在很多新的问题,其中就包括油水处理的能耗极大。不仅如此,在开展原油加工工作的过程中,其所使用的技术设备在应用期间也存在着问题,在生产期间油气会受到自蒸发的影响从而导致大量的能源被浪费掉。要想将此问题解决,工作人员需合理优化密封系统,这样对能源的消耗也会降到最低。此外,石油及天然气在收集及运输的过程中若出现了混乱现象,其对测量系统的操作也会产生不利的影响。

二、油气集输系统节能降耗技术

(一)余热回收技术

余热回收技术即从加热炉以及机械等设备中回收余热,进而为需要热能的技术提供大量的能量。余热回收技术是借助携带热量的工具及设备进行工作的,这样也会降低热量的传递,节约热能的损耗也可以实现节能的目标。对于废热回收技术,其包括了热工转换技术以及低温余热利用等技术,针对石油油气集输系统运行期间使用的余热回收技术,即是加热炉换热技术以及热泵低温余热利用技术[1]。

(二)加热炉节能技术

针对石油开采及油气集输工作,加热炉的应用可实现油井水的混合及加热。加热炉作为高耗能设备,其在节能技术中发挥着极为重要的作用。加热炉自身便可实现节能的目标,在选择加热炉的过程中,工作人员需选择高效率的型号。针对加热炉来说,如果其能效较低,工作人员即使采用其他技术所得的效果也极为有限。此外,加热炉在加热的过程中会产生大量的废气,借助燃烧器也可实现对废气的回收和利用,而加热炉的能耗也会得到降低,至于加热炉的节能减排效果也会得到大幅度提高。与此同时,工作人员还需大力开展加热炉维护保养工作,这不仅能提高加热炉工作的质量及效率,同时还能为加热炉节能减排技术的落实奠定良好的基础。

(三)无功补偿技术

随着我国科技的不断发展,不论是油气的开采还是相关生产技术都发生了很大的变化,而开采的产量和油气集输系统具备的能力也出现了极大的差距,很多设备在运行期间能耗较高,但效率极低,这就导致机泵在高效区无法顺利的运行,而油气集输系统的运行效率也无法提高。据研究表明,通过将油田开采期间配电室形成的用电负荷和生产需求进行有机结合,再采用无功补偿技术进行油气集输系统的动态补偿实验,从中也会发现对无功补偿技术的应用具有较强的节能效果,其不但可以提高油田电网的功率,同时还能减少集输系统无功功率的长距离输送,而这在很大程度上可以提高電能的利用率,至于节能降耗的效果也会随之增强。

三、油气集输系统节能降耗技术的提升对策

(一)更改油水泵频率进而实现节能目标

对于油田开采工作而言,因为很多操作参数与工作的具体情况相符,所以一旦原油的运输量出现了变化,工作人员也需改变操作形式。比如适当调整阀门开度以及油泵的数量,对于这些工作,工作人员可通过控制阀门实现对参数变化的控制。如今,借助传统方法对参数进行调整的精度较低,在这一过程中也会出现大量的能量浪费。通过科学应用变频技术及相关设备, 其可高效实现油泵的变频调速。此外,改变电机输入频率也能实现对电机实转速度的更改,这样驱动设备可以得到调整,油泵的工作面积也能控制在有效的范围内,这不仅能保证油泵的使用寿命,同时还能实现节约电能的目标。在变频调速技术的作用下,矿山设备的工作效率可得到提高,同时节能效果也会随之增强[2]。

(二)利用泵机技术保证集输系统的运行效率

对于各行业领域而言,提高工作质量及效率是促进行业发展的基础,不过针对石油开采产业,还需将原油的含水量进行大幅度降低。通过将油气集输系统节能技术和泵技术进行有机结合,其不但能实现油水分离,同时还能降低对电力的消耗,至于石油开采的成本也会得到有效的降低。

(三)借助自动补偿技术降低系统的消耗

随着社会发展对石油需求的不断增大,我国传统的补偿技术早已无法满足人们的生活及发展需求,所以通过与自动补偿技术进行有机结合,油气集输系统的消耗也能得到大幅度降低。

(四)应用现代信息技术保证油气集输系统的稳定运行

随着时代的发展,人们已迎来了信息高科技时代,所以在开展油田开采和油气集输工作的过程中,为了最大限度的提高工作质量及效率,工作人员需对现代信息管理技术进行全面的应用。针对油气集输工作,落实现代信息技术可实现对油气集输数据的高效采集,同时针对数据也能进行自动传输及分析,这在很大程度上都能为集输工作人员的决策工作提供精准、可靠的数据支撑。此外,对于油气集输中的油气水计量系统也要进行优化和改进,再通过严格管控加热和机泵变频闭环,在计量分离期间,对于加热设备、油气集输管线以及燃料等消耗量也能进行实时监控。在信息技术的作用下,油气集输采用的监控技术也能对技术运行进行不断的完善,而油气集输的工作效率也会得到有效的提升[3]。

结束语:

总而言之,随着我国经济市场的不断发展,人们的生活水平得到了改善,在此形势背景下,对于各行业领域,其都有了更严格的要求。随着我国机械化进程的不断加快,石油的使用量也在不断提升,所以对油气集输系统节能降耗技术我国也有了更大的需求,在该背景下,油气集输工作得到了更大的发展,对节能技术也有了更高的要求。最近几年,油气集输系统节能降耗技术已成为石油开发工作的一个重要部分,随着社会需求的增大,其也推动了石油工业在我国的发展。

参考文献:

[1]张疆,张静.探讨油气田集输系统的节能降耗技术[J].环球市场,2019,(9):379.

[2]徐飞.关于新时期油气集输系统节能降耗技术研究与分析[J].中国化工贸易,2019,11(31):157.

[3]刘铁磊.油气田集输系统的节能降耗技术分析[J].化学工程与装备,2020,(6):61-62.

作者:方京

油气集输系统节能降耗论文 篇2:

油气集输系统节能降耗现状与对策浅谈

摘要:随着我国油田开发的项目正在不断地扩大,越来越多的人开始重视油田开发工作。能耗的高低则一直都是油田运输过程中的关键因素。本文通过分析油气集输系统内部节能降耗过程中存在的问题,并在之后采用合适的策略来解决油气集输系统中出现的问题,以便给大家更多的参考性意见。

关键词:油气集输系统;节能降耗;使用现状;解决对策

油气集输系统是油气开采的重要环节,它在整个的油气开采的过程中,消耗的能量是最为庞大的,在这个关节中,技术工艺决定着能源消耗的程度,是影响整个运行成本的巨大因素,在这些环境中,油气分离技术与原有脱水工作是整个环节消耗能量的较多的环节,环节之间有着相互联系,而又相互制约,这样使得油气集输系统变得相当的复杂,而且对于能源的消耗也是比较大,要对原有进行处理才能进一步的成为油气产品,对于整个的油气集输系统,油气转换的环节是消耗能量最大的一个环节。在资源日益紧张的今天,油气的开采过程中的成本问题以及能源的消耗问题一直以来专家的头痛的问题,所以对于降低油气集输系统中的能源消耗变得相当的重要。

1油气集输系统中的节能降耗现状

将水和油进行分离一直都是油气集输过程中非常重要的一个环节。但是,由于有關设备的工作效率非常低下,且加热过程也很慢,所以经常需要在油气集输的过程中耗费额外的能量,这样才能够完成整个油气集中和输送的过程。目前,我国有关单位已经通过研究一些有效的技术和设备来有效地减少能耗。通常,可以运用破乳剂来将水和油进行分析,这样也就可以使得有关的资源更好地得以节省下来。

另外,也可以通过运用一些新型的设备来转化油和水之间的位置,从而有效地减少运输过程中存在的阻力,最终才能够有效地控制温度。只有等到温度达到原油的凝固点时,才能够让原油的运输过程变得更加方便[2]。另外,也可以通过对加热炉进行有效地改造来有效地提高加热炉的工作效率,并最终降低能耗。也可以通过对分离器进行改进来创造出新型的设备,这样才能够有效地降低能耗。

2油气集输系统技术的开发与创新

国外的油气集输系统节能系统已经到十分先进的水准,但是国内由于技术的原因使得高校平均水平目标还是有不小的距离,所以要达到先进的生产水平还是需要对于新技术额开发进行努力的,为了实现高校的油气集输系统预计降低系统的耗能,这涉及到油气集输系统的每个环节,为此对于节能的系统要在每个环节的生产技术进行开发与创新,这样才能使得整个的油气传输系统的工作效率的提供以及降低系统的耗能,这样的对于降低系统耗能必须依赖于新技术的开发,原有的油气设备进行改造升级,投入应用新设备新技术,改进油气集输系统的结构体系,创新常温集输集输,选择新型的动力系统,提高燃料的利用率,使用新型保温材料减少整个集输系统的热量损失,对促进节能系统是有着重要的作用。

3油气集输系统节能技术中存在的问题

在实际的操作中,开采时原液的含水率逐渐增高,使得油水分离工作难度加大和一些设备应用过程中能量的损耗加大。还有,最近一些小规模油田的开采也有一些问题出现且耗费能量较多,如油水分离过程复杂化,数据不精准等,这些问题的出现加重了能量的损耗,并且由于规模较小,设备不够完善,导致资源浪费严重。在油田的开采过程中,由于时间过长,一些能量易挥发,使能量损失加重,所以,要对开采系统进行严密的封锁,检查设备的防漏情况。如果统计数据出现错误和不精确,那么对一些设备的运行状况和分离过程中的数据计算会有误判出现,使得油气产生量减少和质量出现问题,所以为防止此问题出现,需要对系统数据不断的更新。在对油田开采技术使用时,由于技术新或旧,使得油水中许多物质的含量发生变化,也就导致了集输系统无法满足现在油水所需的条件,能量也从中损失了许多,而且也使一些设备无法及时改进。

4节能降耗技术在油气集输系统中应用的效果

4.1使得机泵运行的效率变得更高

含水量的不断增加一直都是油田开采过程中经常会出现的问题。通过有效地运用机泵虽然能够加快油田开采的效率,但是其整体的能耗也会有所增加。所以,通过运用泵使用技术往往能够更好地降低能量的消耗。在面对自动控制系统的过程中,往往能够在第一时间就做出不同的反应,之后也就能够有效地提高水油泵运行的效率。

4.2信息技术的应用,使运行程序得以完善

随着现代科技的发展,现在的应用也不断的信息化、数据化,所以现在油田的开采技术也在信息化。如今在油气集输时,应用这些信息化技术可以完成对数据的同步和系统的完善,也可以对一些出现的问题进行技术分析,可以为相关的技术人员提供精准的信息,使他们可以做出更完美的操作。还可以通过高效的控制加热设备和动力设备,进一步强化集输系统,使得工作效率可以得到更好的提高。系统越完善,越有利于工作中对设备的监测。

4.3通过使用无功动态自动补偿技术来降低系统的损耗

经常会在油田开采的过程中出现一些不符合运行现状和设计要求的软件。这些软件也就会使得设备的性能变得更加低下。较低的工作效率会使得运输系统不能够正常地得以运行[5]。为了有效地解决这一问题,人们可以通过研究无功动态自动补偿技术来降低能耗,从而使得系统的运行效率不断地提高,真正实现节能。

5结束语

油气集输系统要进行综合能量的应用,密切结合各大油田开发设计及采油工艺技术,积极引进国外先进的油气集输的科学技术,充分利用地下抽油机的动力,选择高效的节能设备,进行参数优化。此外,加强对油气集输系统能量的应用,减少油气的消耗,提高油气集输系统的运行效率,缩短油田开发的日期,节约投资成本,从而增加油田开发的效益。

参考文献:

[1]杨庚桂,朱继红,高云峰,康矿生,油田开发后期集偷系统优化调整技术研究与实践[J]中外能源,2016(4):159-163.

[2]申桂君,扬爱芝,邵文静,集输系统降奉运行措施效果分析[J]油田节能,2017(4):59-63.

[3]国家发展和改革委员会.油田生产系统能耗测试和计算方法[S].北京:石油工业出版社,2016(5):129-134.

[4]张蕾,杭雅洁.油气集输系统节能降耗技术的研究川化工管理,2015(4):59-63.

[5]姜雪梅.新时期油气集输系统节能降耗技术相关问题分析川中国石油和化工标准与质量,2017(4):129-133.

(作者单位:冀东油田南堡作业区采油五区)

作者:徐春和 王志强 李兵

油气集输系统节能降耗论文 篇3:

油气集输系统节能降耗现状及对策分析

【摘要】在中国社会工业化的道路上,能源对发展的约束日趋明显,提高能源利用率,实现节能降耗是建设资源节约型社会的要求。油气集输系统作为油气开采的重要环节和主要能耗环节,实现油气集输系统的节能降耗对整个油气开采系统具有重要意义。从油气集输系统节能降耗的现状和原因出发,结合其能耗特点,从改造加热设备、采用不加热集油和低温集油的工艺,结合热泵回收余热和油气混输技术,加强对整个系统的控制干预等方面,分析了油气集输系统的节能降耗对策,阐述了节能降耗的发展目标和方向,为当今油气集输系统的节能降耗实施、推广提出了建议。

【关键词】油气集输系统;节能降耗;对策

引言

随着经济的快速发展,我国对能源的依赖日趋显著,而能源状况日趋严峻,制约着经济的发展。油气集输系统是油田地面工程的核心部分,担负着油气计量、分离、收集、加热储存和外运的任务,同时也是油田开发和生产中的主要能源消耗环节,油气集输系统具有庞大、分散、热损耗大和难以管理的特点,能源消耗占的比重也非常大,因此,做好油气集输系统的节能降耗工作对油田的可持续发展有重要意义。

一、油气集输系统节能能耗现状及原因

当前油气集输系统能耗有着油气水处理能耗高和油气蒸发损耗高的特点,特别是当油田开发工作进行到后期,原油含水量增高,达到70%以上,加大了油气处理难度,使处理装置的负荷随之增加,能耗也随之加大,却没有对应的新工艺和设施来处理这种新问题,尤其是一些老油田还在使用传统的工艺流程,设备状况也比较差,亟需加大改造力度。油气蒸发损耗高主要是在油气处理过程中的挥发和损耗比较严重,需要加大系统密闭,减少能源浪费。

其次,油气集输系统的热负荷比较分散、产热设备数量多、运行效率低等是当前油气集输系统能耗严重另一个突出特点,当前油田开发中使用大量加热炉,但是这种设备的运行效率低于70%,是油气集输系统的突出问题。油气系统中存在着超负荷运行和低效的情况,用于油田开发和生产的各种设备,比如锅炉、加热炉注水泵和抽油机等,存在老化现象,缺乏定期和规范的维护和检修,造成主要耗能设备的效率低下,系统可靠性差,造成设备故障、造成停产的事件也时有发生。

再者,目前油气集输主要通过采用石油燃料获得热能,生产所需要的电力和动力是由电网提供,由小型锅炉和加热炉提热能,油田开发生产中的用电、用热主要采取分别供给的方式,分布也比较分散,利用率比较低。油田的生产和开发中还存在腐蚀的问题,比如管线穿孔和设备腐蚀等情况,如果没有得到及时处理,可能会造成油气集输系统的无法正常运行,造成重大经济损失,影响运行效益。

二、油气集输系统节能降耗措施及改造方案分析

油气集输系统作为油田开发的重要内容,能耗比重比较大,这个环节中对电能和热能的亏损比较严重,实现此系统的节能降耗能有效减少油田开发中的油田消耗,提高油田开发的运行效益。合理调节动力结构和能源结构,严格把控油气集输的流程,不断优化改造运行参数,加强对设备的检测管理,有利于实现油气集输系统的节能降耗。

1.加热设备的优化改造设计

加热炉是油气集输系统里的主要供热设备,很多因素影响着加热炉的效率,比如炉型结构、炉内的热损失、排烟温度、余热回收和燃烧器等都制约着增加了加热炉的能源消耗。可以应用先进的加热炉节能技术,首先淘汰更新落后的加热炉,推广使用真空加热炉并采用高效的燃烧器,提高热效率;其次要优化加热炉的监控系统,通过监控加热炉运行情况控制各种异常的发生,控制加热炉的运行参数,减少不必要的热损;还可以加强对加热炉的维护、除垢工作,缓解加热炉的损坏情况,采用引射式辐射管改造加热炉结构,实施加热炉涂层减少炉体对外的热散失;最后要努力寻找比燃油更节能的替代品,在水焦浆、水煤浆和油煤浆的基础上,开发应用更新型的燃料。

2.不加热集油和低温集油工艺的运用

在油田开采后期,加热处理含有大量水分的原油会造成能源的浪费,加大生产成本,可以推广应用不加热集油的新工艺。传统的双管掺水技术,虽然具有安全方便的优势,但是需要消耗大量的电能和热能。不加热集油包括单管和双管不加热集油、掺常温水不加热集油、季节性不加热集油和掺低温水不加热集油[1]。油田可以根据自身所处的开发阶段、原油特点、自然条件实施不加热集油工艺,通过取消单管加热流程中的进口热炉和计量站、集输线上的加热炉,简化加热保温系统,降低成本投入并且方便管理。单管不加热是停掺原有掺水管线,是依靠油井生产中的自身压力和温度将油气经过管线运送到计量间;双管不加热集油是在将原有掺水管线停掺的情况下,将此改为集油管线并改造井口和计量间,实现双管同时出油,能够随时回复掺水功能,方便冬季作业;低温水环状不加热集油是指经过一条集油管线将几口油井串联成一个环形集油系统[2],计量阀组件在环的一端掺水,在另一端把油田生产的油、水、气集中到计量阀组件汇管里,这种技术已经在很多油田大规模使用,具有显著效果。

3.应用热泵回收余热

热泵是基于逆卡诺循环原理的热回收装置,通过载热物体从低温余热中吸收到热量,在温度较高的地方释放热量,可以有效的把低温位热能转化为高温热温能,能够有效回收低温余热,提高能源的利用效率。由于目前很多油田油气集输系统系统含水率较高,同时原油采出液逐年上升,从而造成油田现有设备能力超出一定负荷,无法满足油田生产所需。基于此,笔者针对某油田设备的能耗情况,以降低原油脱水加热能耗为目的,提出将油田集输系统中主要能耗设备原油加热炉替换为吸收式热泵机组,为原油储量系统提供热源。

通过上述分析得知,此方案在供热量、温度以及介质性质方面都比较适合油田生产的实际情况,同时通过进一步深入分析发现,此种方案的应用对油田集输系统的节能降耗具有非常显著的效果。

4.应用油气混输技术

油气混输技术是海洋石油业广泛应用的新兴技术,是将未经分离的油、气水介质通过混输泵经海底管道运输到油气水处理终端,再进行综合处理。以往海洋油气集输工艺运用的设备比较多,投资成本比较高,不易管理,整个工艺流程需要经过分离器、外输泵、压缩机和独立的油、气、水管道。油气混输技术只需要混输泵和混输管道就可以进行外输,能够有效增加单井采收率,延长油田寿命,简化例工艺流程,减少了购置设备的资金和对海洋的占地面积,提高了油田开发的经济效益,缩短了投资回报时间。

总之,我国日益增长的能源需求量和日趋严峻的能源情况的矛盾越来越明显,油气集输系统的节能降耗工作对整个油气开采系统的正常运行和经济效益有重要意义,只有从油气运输系统的客观情况出发,深入分析当期此系统的发展现状和问题,根据其特点分析节能降耗的对策,才能实现油气集输系统的节能降耗目标,加快建设资源节约型社会。

参考文献

[1]卢洪源.新时期油气集输系统节能降耗技术研究与分析[J].中国石油和化工标准与质量, 2013,(19).74

[2]陈进峰.探讨如何完善油田地面建设中集输系统工艺[J].化工管理,2013,(16).236

作者:王婧

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