原油脫水站工藝技術(shù)改造及節(jié)能效果分析

傅樂

摘要：當(dāng)油田進(jìn)入一定階段以后，采油投入會不斷增加，其中脫水站是非常重要的一部分，也是企業(yè)節(jié)省成本的關(guān)鍵。目前油田企業(yè)所使用的節(jié)能方式比較多樣化，在使用的過程中出現(xiàn)故障的概率非常多，所以必須對脫水站工藝技術(shù)進(jìn)行改造，才能更好節(jié)約開采成本，解決運(yùn)行生產(chǎn)中所出現(xiàn)的問題，降低生產(chǎn)能耗是企業(yè)的目標(biāo)，因此脫水站需要結(jié)合實際情況對工藝技術(shù)進(jìn)行改造升級，才能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：脫水站;技術(shù)改造;節(jié)能效果

油田脫水站是油田地面工程集輸處理系統(tǒng)中的重要組成部分，不僅承擔(dān)著原油脫水處理工作，而且還承擔(dān)著外輸任務(wù)，為下游才出水處理站輸送達(dá)標(biāo)的含油污水。油田脫水站的設(shè)備設(shè)施較多，工藝管道密集處理流程較為復(fù)雜，在油田生產(chǎn)過程中，脫水站的能源消耗較大，如果不及時進(jìn)行控制，會造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)情況。因此油田脫水站需要結(jié)合實際情況，對工藝技術(shù)進(jìn)行改造升級，才能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果。

1原油脫水站存在的主要問題

（1）設(shè)備負(fù)荷率低。隨著油田產(chǎn)油量的逐漸下降，設(shè)備負(fù)荷越來越低，很多脫水站外輸泵總運(yùn)行負(fù)荷率最高時僅為38%，二段爐總運(yùn)行負(fù)荷率最高為32%，脫水器負(fù)荷率只有40%，外輸泵總運(yùn)行負(fù)荷率約為52%。

（2）存在安全隱患。產(chǎn)油量的逐漸下降會導(dǎo)致外輸油管道不能夠在正常的經(jīng)濟(jì)區(qū)進(jìn)行運(yùn)行，導(dǎo)致管道輸送熱力損失較高。結(jié)合原油脫水站的實際情況可以看出，產(chǎn)油量最低時，末度溫度僅為26.5℃，非常容易引起凝管事故的發(fā)生。并且原油脫水站的管線運(yùn)行時間超過30年左右，腐蝕情況嚴(yán)重、各種電器儀表已經(jīng)超期服役，性能低下，并不能提供準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，導(dǎo)致在系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在安全隱患。

（3）能耗較高。以建生產(chǎn)設(shè)施的工藝流程不符合相關(guān)工作原理，三段脫水工藝與兩段脫水工藝相比，增加了能源消耗。

（4）脫水過程中會利用到機(jī)械設(shè)備，由于目前對機(jī)械設(shè)備的管理不到位，一些設(shè)備出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，導(dǎo)致電能利用率低，造成更多的電能消耗，并不能有效的轉(zhuǎn)變?yōu)橛途a(chǎn)能，設(shè)備在進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中損失比較大，浪費(fèi)了很多的電能，機(jī)采井已經(jīng)成為高耗電的場所。由于我國自主創(chuàng)新能力不足，導(dǎo)致脫水設(shè)備在節(jié)能設(shè)計方面不完善，會消耗大量的電能，沒有轉(zhuǎn)換成有用功。

2工藝技術(shù)改造方案

2.1工藝技術(shù)升級

針對所存在的問題，通過大量的現(xiàn)場資料調(diào)查和總結(jié)，結(jié)合脫油站大修改造經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對地質(zhì)開發(fā)進(jìn)行預(yù)測并結(jié)合科學(xué)論證，確定統(tǒng)一布局、合理縮減處理規(guī)模、簡化工藝、降低系統(tǒng)生產(chǎn)能耗的總體改革思路。

（1）統(tǒng)一布局、合理縮減處理規(guī)模。根據(jù)地質(zhì)開發(fā)以及負(fù)荷率預(yù)測，對整個原油脫水系統(tǒng)進(jìn)行合理優(yōu)化，完善布局。對脫水站有剩余能力的設(shè)備進(jìn)行合理規(guī)制，將多余脫水站的處理規(guī)模進(jìn)行適當(dāng)縮減，可以改作為防水站，主要的脫水處理工藝由其他脫水站負(fù)責(zé)。

（2）簡化工藝，降低系統(tǒng)生產(chǎn)能耗。在脫水站區(qū)域內(nèi)的原油進(jìn)行一段游離脫除之后，直接輸送給其他脫水站進(jìn)行下段的脫水處理，能夠有效節(jié)省能源消耗。

簡化工藝流程之后，會減少設(shè)備的運(yùn)行能耗。另外根據(jù)新的地面工程建設(shè)規(guī)劃技術(shù)規(guī)定，對原有的一段游離式脫水工藝進(jìn)行重新校核?，F(xiàn)有的游離水脫除器總處理能力經(jīng)校核以后，能源消耗量逐漸下降。原來的外輸泵排量已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有外輸流量預(yù)測技術(shù)的參數(shù)需求，因此需要另建兩臺外輸油泵;結(jié)合工藝流程以及外輸?shù)秃蜏厣枨?，將加熱爐優(yōu)化調(diào)整為外輸爐，能夠有效減少能源消耗，增加外輸量。同時，對所有老化的油氣設(shè)施以及工藝管道進(jìn)行全面升級改造，可以有效減少能源消耗。

2.2優(yōu)化節(jié)能型的設(shè)備

對脫水站設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，選擇節(jié)能型的生產(chǎn)設(shè)備，根據(jù)設(shè)備的功率選擇合適的節(jié)能型電動機(jī)，利用變頻調(diào)速技術(shù)措施，可以降低設(shè)備在工作中的能量消耗，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗的效果。對設(shè)備進(jìn)行節(jié)能設(shè)計，調(diào)整地面生產(chǎn)參數(shù)，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)制定工作制度，從而保證脫水站能夠完成工作量。對于加熱設(shè)備的選擇，可以使用真空加熱爐。該設(shè)備能夠降低燃料的消耗量，提高加熱爐的熱效率，不僅能夠滿足采油生產(chǎn)的技術(shù)要求，還能減少油田的經(jīng)濟(jì)成本。

2.3強(qiáng)化管理措施

加強(qiáng)對脫水站設(shè)備的日常維護(hù)以及抽油機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)，要及時更換減速箱潤滑油，降低齒輪之間的摩擦力。通過實現(xiàn)能量之間的傳遞和轉(zhuǎn)換，可以降低對電能的消耗。定期對脫水站設(shè)備進(jìn)行平衡調(diào)整，保證脫水站設(shè)備在進(jìn)行工作過程中能夠保持正常狀態(tài)，避免浪費(fèi)更多的電能，定期對三角皮帶進(jìn)行松緊度調(diào)節(jié)，防止皮帶打滑事件的出現(xiàn)，根據(jù)實際情況，可以采用間歇式生產(chǎn)方式，會使能量的消耗更加合理，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗的技術(shù)要求。

3自動化對節(jié)能效果的影響

自動化節(jié)能技術(shù)的發(fā)展得到了廣泛的推動，許多自動化產(chǎn)品也廣泛應(yīng)用于節(jié)能技術(shù)中，某些自動化產(chǎn)品也將對能源質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。例如，變頻調(diào)速技術(shù)是在我國節(jié)能領(lǐng)域中廣泛使用的技術(shù)，具有顯著的節(jié)能效果。但是，該技術(shù)在當(dāng)前應(yīng)用過程中受到某些限制，對發(fā)動機(jī)速度調(diào)節(jié)具有一定影響。保持恒速運(yùn)動的電動機(jī)或水泵沒有明顯的節(jié)能效果。而且，變頻調(diào)速技術(shù)產(chǎn)生的諧波也會對電能質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。在節(jié)電領(lǐng)域，節(jié)能的主要技術(shù)是調(diào)節(jié)電壓的技術(shù)，因此，應(yīng)根據(jù)當(dāng)前的應(yīng)用選擇自動節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用，以發(fā)揮節(jié)能效果，促進(jìn)產(chǎn)品的有效運(yùn)行。

4結(jié)束語

通過對油田脫水站生產(chǎn)過程中的節(jié)能降耗技術(shù)措施進(jìn)行研究和分析，從多角度對節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行設(shè)計和生產(chǎn)管理，能夠提升油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，減少開采成本。從多方面對采油生產(chǎn)的環(huán)節(jié)進(jìn)行研究和分析。根據(jù)油田的實際情況，選擇合適節(jié)能設(shè)備，提高采油工藝技術(shù)措施等方面降低各種能量的消耗。在原油脫水過程中制定合理的生產(chǎn)機(jī)制，運(yùn)用合理的生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)，通過對油田設(shè)備和工藝技術(shù)的管理，能夠幫助油田企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能降耗的工作目標(biāo)。

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