原油集输系统原油损耗原因及对策分析

(整期优先)网络出版时间:2020-05-26
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原油集输系统原油损耗原因及对策分析

张津南 邸治国 杨龙

大港油田第四采油厂(滩海开发公司)专采管理站

天津市滨海新区大港油田 300280

摘要:油田开发过程中,原油的输送都是通过原油集输系统进行的。原油通过集输系统输送的过程中,经常发生跑冒滴漏现象,不但影响了原油输送的平稳,还容易造成环境污染,发生环保事故,甚至导致安全事故发生,为有效防止原油集输系统跑冒滴漏的情况发生,有必要对原油集输系统的节能措施进行了分析与研究,从而降低原油集输系统的能耗,提高原油集输系统的效率。

关键词:原油;集输;损耗;对策

前言:油田集输系统是指从油井产出的油气水经管道输送至相应的场站经过处理后油气水实现分离外运的整个系统。具有节点多、管线长、工作环境复杂等特点,在长距离的输送及场站处理的过程中,会出现原油损耗现象。广义的原油损耗,是指产出的油品从生产、处理、转运直到销售的整个过程中,由于多种原因使油品数量减少和油品质量降低;狭义的原油损耗,则是指在原油从产出到脱水后外输过程中的油品数量减少,是在油气生产过程中产生的,这里讨论的是后一种情况。

1、原油集输系统能耗影响因素分析 原油集输系统的工作具有设备多、能耗大的特点。通过对原油集输系统的各个环节的能耗进行分析,实现对原油集输系统能量节能措施进行有针对性的研究。依据热力学的原理对原油集输系统进行热力学分析,对各个部分的能力使用与消耗情况进行分析。 1.1集输管道的能量消耗 集输管道的能量消耗是整个原油集输系统能量消耗中的重要部分。集输管道的能耗主要包括两个方面:一方面是油井至转油站之间的集输管线,这部分集输管道的能量消耗能够通过对入口与出口处的温度或者压力进行测量、比较得出;另一方面是转油站至脱水站之间的集输管线,这部分的集输管道的能耗能够通过对入口与出口处的能量进行计算得出。 1.2转油站的能量消耗 接转站接转过程中的油气损耗主要是开式接转流程中缓冲油罐的油品蒸发损耗,进液、出液过程中大、小呼吸产生的油品损耗。接转站接转过程采取开式流程的站场系统密闭程度较低,接转液量含水率大多在85%~90%,原油接转量很少,接转过程温度在50~60℃,温度不高;接转站接转过程采取密闭接转流程的站场系统的密闭程度较高,蒸发损耗率较低。

2、原油集输系统原油损耗对策分析 对发生的原油损耗都会造成一定程度的经济损失和环境污染。因此,无论是从经济效益方面考虑,还是从环境保护上考虑,采取措施降低原油损耗都应该引起人们的重视。(1)相关部门应该组织专门队伍对整个油田公司的油气损耗加以界定,量化每年从采油厂油井产出到外输至下游站中间的每个环节中因不同阶段管输过程造成的正常损耗值,以引起企业领导和员工的全面重视,一方面采取措施降低损耗以减少企业效益的流失;另一方面是基于对环境的保护和肩负的社会责任。(2)降低蒸发损耗以减少对环境的污染。原油与成品油之间有很大的不同,主要表现在物理化学性质、储运工艺等方面。为此,我们在采取原油储运耗损措施的时候,可以将成熟的轻质成品油损耗机理进行对照分析。首先,分析轻质成品油的成分,发现其成分是相对来说较为固定的,其气体大部分都是C3~C6之间的烃类,一般以C4~C5居多,在气体中还会夹杂着少许的油雾,总之其成分中含有较轻的组分较多。因此,从这里我们得出:原油在进行输送的过程中,需要事先将其经过低温冷凝处理,减少蒸发损耗量。然后从储运工艺的方面考虑,轻质成品油与原油的储运工艺是不同的,一般情况下,轻质成品油采用的大都是装车运输,而原油采用的是管道输送。在实际输送的过程中,考虑到原油具有粘性强的特点,需要对管道进行加热,一般加热的温度需要超过原油凝点的20~30℃,这个温度是高于大气温度的,当温度越大的时候,其与大气温度之间的差距就越来越大,传热的质量越来越小,自然原油损耗量也就不断减小。因此,要减少蒸发损耗,原油则应该选在温度较高的白天输送到管道。(3)避免原油意外泄漏。我们一是要优化管线视频监控系统,保证任何地方都能从视频上监控到;二是加大管道安全巡护的力度,三是要加强员工培训、应急预案的完善与演练。当管道真的发生泄漏时,人们能及时发现并遏制事故恶化。尽可能地减少原油损耗和对环境的污染。(4)安装呼吸阀挡板。在对油罐内的原油进行收发的过程中,经常会由于原油液面的上下浮动造成原油损耗,为了有效地解决这一问题,有关设计人员在油罐的呼吸阀下面安装了一块挡板,这块挡板的存在,使得空气在进入油罐内,不会直接冲向油液面,而是先冲向挡板,然后再向四周扩散,挡板在这里起到了缓冲的作用,且还会使油罐内的蒸汽出现分层的现象,使得当气体要排出油罐时,先是浓度较小的气体排出,然后才是浓度较大的气体排出,这样一来,可以有效地降低蒸发的损耗。此种措施的效果较为明显,因此在实际的应用中效果较好。(5)提高操作水平及管理水平。对油罐进行有效的管理也是减少原油储运损耗的有效方法之一,在实际的管理过程中,有关人员需要保证有关设备灵活、好用、性能高,没有损伤和生锈的现象。定期对关键部分进行检查和保养,例如呼吸阀。除此之外,还需要对油罐内外的管线进行检查,一旦发现问题及时解决,防止出现漏油现象。在工作人员对原油进行卸油或者收油操作过程中,需要按照相关的规定和要求进行操作,切记盲目操作,并建立安全责任负责制,将责任落实到个人。进行装油操作时,需要操作人员密切关注油面的高度,一旦出现问题,立即停止装油,并进行处理。卸油要干净,残留的油品不能超过规定标准。(6)加强管道保温防腐设计。为了全面预防原油储运损耗,需要有关人员对输送管道进行设计,保证管道的自身新能不会给原油损耗带来不利影响。现阶段的原油输送管道正在向着防腐材料的方向发展,且还要具有一定的高硬度、高性能;在对管道进行防腐设计的过程中,一般采用涂层防腐和阴极的双重保护措施,国外有一些国家会采取强制电流的方法,不管怎样,这些方法都使用于长输管道运输,能够起到良好的防腐保护作用。而在管道的保温设计过程中,为了保证管道设计整体结构的严谨性,一般采用经济保温厚度。

结语:(1)油田集输系统中的原油损耗主要部位在接转站及联合站,而接转站由于含水高、油量少、温度低,原油损耗率一般低于联合站的损耗;(2)联合站的原油损耗主要源于脱水过程中的蒸发消耗,采取闭式流程的原油损耗低于采用开式流程的联合站;(3)联合站的原油损耗可以通过工艺改造降低工作温度,使损耗得以有效控制。

参考文献:

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