油气田集输系统的节能降耗技术研究

油气田集输系统的节能降耗技术研究

冯艳1吴晓丽2孙显峰3

1大庆油田有限责任公司釆油一厂三矿中五队；2大庆油田有限责任公司一厂四矿聚中七队；3大庆油田有限责任公司釆油一厂五矿南二队

摘要：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；集输系统；节能降耗技术

引言

随着社会的快速发展，对能源的需求量也在逐渐地加大。油田开采的不断深人使油井的井矿变得越来越复杂，给石油的开采到来了较大的难度。油田集输系统作为油田生产中的重要组成部分，其工作内容具体包括原油脱水、油气分离以及油气计量等。这些环节之间有着密切的联系，并形成了一种制约关系，因此，整个油气集输系统相当复杂。油气集输系统对能源的消耗较大，是因为其通过耗能才能将油气转化为油气产品，因此，油气集输系统是整个油气生产过程中耗能最大的环节。随着人类对油气开发的不断扩大，开采过程中成本和耗能增加的问题日益严重，因此，降低油气集输系统中能耗变得极其重要。

1、油气集输系统能耗原因

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。油田油气集输系统的主要工作内容包括油井计量、集油、集气、油气水分离、原油脱水、原油稳定、原油储存、天然气脱水、天然气凝液回收、凝液储存和含油污水处理等，就是将各个油井生产出来的原油、天然气等混合物，进行收集、转输、分离、计量、净化、稳定及其它处理，直至生产出合格的油、气产品。其全部工艺过程总称为油气集输工艺流程。油气处理系统消耗着大量的电能热能，目前，油气集输系统能耗的原因主要可概括为“两高”，即能耗高、油气损耗高。能耗高指油水处理耗能较高，主要是因新问题出现较多，目前的处理工艺、设施状况相对较差，需进一步加大改造力度油气损耗高指油气存储及处理过程中挥发、损耗偏高，需进一步加大密闭运行系统的改造。能耗高方面，主要有原油水比例的变化，使原有集输设施的不适应性日益突出。油品存储损耗不仅表现在蒸发、泄漏及计量误差等方面，油罐自身也存在一定的问题，油品自身的蒸发损耗与油罐的密闭性存在着非常密切的关系，密封不够严实的油罐很可能会发生泄漏现象。另外，油尺、密度计、温度计和取样设备的精度都会对油品储存产生巨大的影响。随着采油新技术的不断推广，同时也增加了地面集输系统油水分离、沉降、脱水和污水处理的难度，加之我国油田大部分采用加热方式进行集输，系统自身消耗了大量能源，特别是老油田进入高含水后期，开发难度不断增加，因此，集输能耗也逐年上升。

2、油气集输系统节能降耗技术

降低油气集输系统的能源消耗量，不仅是我国当前面临的一大重要问题，也是全球都密切关注的共同话题。要想社会进步，就少不了石油的供应，目前国内外的许多科学家都在紧张的研究着油气集输系统的节能减排技术，希望以此改善当前石油开采的现状。在这些科学家多年的研究试验下，终于取得了一定的成果，主要可以将其概括为简化油气集输系统的工艺流程，对其系统的部分功能分别进行分析，使石油加工设备的效率得到提高。而在目前，在国内外使用较为广泛的石油输送系统节能降耗的方法主要有以下几类：

2.1现代科技的应用

计算技术自发展以来已广泛应用于各行各业中，油田开采也不例外。油田开采的信息化管理可以使油气集输系统同时完成对数据的采集，处理，传输，甚至可以对管理人员的决策进行分析和评估。计算机技术的应用还解放了一部分的劳动力，并且具有比人力更加精确的控制技术，可以实现对管线，污水，加热炉，转油炉等环节的实时监控，充分完善了运行程序，提高了工作和生产效率。

2.2热泵回收

石油开采过程中排放出来的污水中含有部分热能，我们应当对这些热能进行充分的利用，从而达到节能降耗的目的。热泵技术使用特殊的循环原理，使加热系统能够从低温中吸取热量，然后在高温处将热量输送给热量回收装置。热泵能够把低温热量转变成为高温热量，能够实现能源的高效利用。

2.3变频油水泵技术

在开采石油时，含水量不断增加，这需要多台原油机泵，无形中又增加了油气田集输系统的电耗量。针对这个问题，很多油田开采中应用了油水泵变频技术，这种技术不仅降低了耗电量，而且有效提高了泵设备的运行效率。并且变频调速和自动化监测系统的有效结合，实现了对油气田集输系统的自动化闭环控制，有效降低能量损耗。同时，结合油气田集输系统的运行要求，积极改造油水泵，选择合适型号的泵，合理配置油气田集输系统运行参数，提升油水泵的运行效率。

2.4无功补偿

近年来，油田开采生产技术发生较大变化，实际开采产量和油气田集输系统处理能力存在很大差距，很多设备运行能耗较，效率很低，导致机泵始终不能在高效区稳定运行，大大降低了油气田集输系统的运行效率。根据油田开采配电室的实际用电负荷，结合具体的生产需求，运用无功补偿技术，对油气田集输系统进行动态补偿应用实验，实验结果表明这种技术的应用节能效果非常明显，不仅提高了整个油田电网的功率因素，减少了油气田集输系统中无功功率的长距离输送，而且提高了电能的利用率，节能降耗效果比较好

2.5油气混输技术的应用

所谓的油气混输技术，其主要是指没有经过加工，从原油进行开采口就将油气水进行混合，输送到利用端。该技术属于新兴的一种技术，其不仅使节能降耗具有更多的可能性，而且在实际运行中，还能够对能量的损耗进行准确判断与控制，从而实现有效的节能降耗。

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，增加油田开发的效益。

参考文献：

[1]吕军威.油气田集输系统的节能降耗技术研究[J].化学工程与装备，2019（03）：142-143.

[2]孙渡海.油气集输系统节能减排措施研究[J].化学工程与装备，2018（03）：94-95.

[3]张壮.油气田集输系统的节能降耗技术探讨[J].化工管理，2017（18）：24.