油气集输系统节能降耗现状及对策

黄立新 龚燕 张志祥 李源 刘强

摘  要：经济的快速发展离不开油气资源的供应，然而油气资源在使用过程中容易出现供需问题，为了能够有效解决供需问题，必须要采取高效的节能措施来保障油气资源，从而实现可持续化发展。本文对油气集输系统的节能降耗问题及措施进行了探讨，以供借鉴。

关键词：油气集输系统;节能;降耗

1油气集输系统能耗分析

1.1油气资源本身能量损失巨大

在进行油气资源的提取过程中，因为地下储集层存在一定压力，再加上抽油机会产生提升压力，所以导致油气资源本身会出现压力和热量，然而，在集输的时候，由于管道中摩擦损失，使得这些压力与热能不断被消耗。并且在整个油气集输中，油气水的混合物与能量损失丰裕度、管线大小、工艺流程以及流速等因素息息相关，这种情况下，就可以降低混合物的丰裕度、合理布置集输管线以及优化工艺流程等方式来减少相关损耗。

1.2设备的运行状况不够理想

在进行油气的集输过程中，会涉及各种辅助设备，例如油水泵、加热炉、电动机等，主要作用为油气集输提供充足的能量支撑，所以，这些设备工作的状态会直接关系到整个集输系统运行的效率，设备状态好，那么系统运行效率就相对比较高，一般情况而言，都需要确保设备的效率比65%大。与此同时，集输设备运营的效率还和产品品质相关，质量越高的石油产品，能够在低温条件下以管道压降或低热损失的方式来完成运输，所以工艺的流程比较短，集输的效率较高。除此之外，相关的设计与处理技术以及设备应用科学性等也会给集输系统运行效率产生一定影响。

1.3采油生产管理力度不完善

生产管理中，没有对油井进行合理的掺水，导致油井中的温度过低，油井中流体阻力较大，容易引起能量消耗过多的现象。在采油生产过程中管线腐蚀严重，会造成热能泄漏的现象，因此油田企业必须对加热设备进行保温处理，才能更好协助采油生产工作。在加热设备运行的过程中没有节能设计，就会造成燃料消耗增多的情况，提高了油田的投资成本。

1.4集輸过程中其他的损失

在油田开发初期，既有原油中含有的水分较低，有很高的粘度;而在中后期，当含水量增加的同时，原油中含有的水分也在不断增加，粘度则有所下降，这种情况下，就不需要用到井口加热的各种装置。这也就意味着在集输的过程中不用加热处理，但是原油自身所具备的能量却无法实现集输工作，所以，要做好加压和加热相关工作来进行能量补充，从而保证整个集输操作的顺利完成。

2油气集输系统节能降耗措施探讨

2.1增强节能意识

集输工艺系统的应用可以有效实现油气资源在运输过程中的节能降耗，随着我国社会经济的高速发展，各行各业对于油气资源的需求量不断增加，能源危机的发生受到了社会各界的关注，特别是从事油田企业的工作人员更加关注能源降耗措施，因此在进行油气资源输送过程中需要加强集输工艺技术的应用，减少油气资源在进行运输过程中的损耗现象。另外，工作人员需要增强节能损耗意识，实现低能耗高质量的油气资源运输，从而有效实现油气资源在集输过程中的节能目标。

2.2优化区域集输系统总体布局及简化上游站库处理工艺

优化区域集输系统总体布局就是通过合理分配站库处理液量，保证集输站采出液处理设计规模与实际处理能力相匹配，同时选取最优集输路由，实现站场利用率最大化、内部输送能耗最小化。

优化简化部分站库的处理工艺就是结合油田开发中后期含水升高、油量降低等因素，通过适当减少上游站库的原油处理设施，简化工艺流程，实现原油的区域集中精细处理，实现规模化的价值，进一步降低整体处理成本。

2.3采用低温或者不加热的集油工艺

在油田资源的开发过程中，当进入开采的后期阶段时，往往会选用不加热集油工艺来进行资源开发，这一工艺在应用时，有效克服了传统加热集油工艺的限制，使得含水原油可以得到有效的利用，实现了生产成本的控制。因此，对油气工程而言，在条件允许的情况下，应加大对不加热集油工艺的应用。传统的工艺条件下，所使用的多为双管掺水技术，这一技术应用时的能耗非常严重，而不加热集油工艺下，双管和单管掺水技术可以同步应用，简化了加热保温系统的构造，提升了运行效率。

2.4合理设计加热设备

加热设备是油气集输系统中的重要构成要素，作为供热设备，其在运行的过程中会存在一定的能源消耗，因此，在集输系统的节能改造中，需要结合系统的运行需求，来对加热设备加以合理设计与改造。市场上的加热设备种类繁多，不同类型的加热设备在运行时，会由于结构、性能等特殊性存在能耗区别，因此，节能改造和设计要从加热设备的优化配置出发。首先，专业人员需结合集输系统中的加热设备配置需求，来使得加热设备的结构可以符合系统要求，必要情况下选用引射式辐射管，通过这一方式来减小炉内的热量损失;其次，系统运行时，对所产生的余热加以有效回收和利用，尽量选用最为先进的加热炉装置，实时观测和掌握加热炉的运行情况，保障各个参数设计的科学性;定期对加热设备加以检修与维护，避免加热炉运行故障所造成的能耗。

2.5积极回收余热

如果在油气集输系统运行时的余热难以得到有效的回收与利用，同样会使得系统存在较大的能耗，因此，在节能改造中，需利用先进的设备与技术，来实现余热的回收，比如，可以利用热泵来回收余热资源，具体的应用过程中，需利用热回收装置将余热充分吸收起来，诉后，在高温状态下，将这些所吸收的低温余热转化为高温热能。

2.6应用油气混输工艺

油气混输作为一种新型的工艺和技术，其应用效果非常理想，可以使得集输系统的节能目标得以充分实现。在海洋石油资源的开发过程中，混输技术的应用优势非常突出，这一技术的原理为：没有被完全分离出来的气、油、水等介质可以经由该输送系统输送到油气水处理终端，在此输送的过程中，海底管道和混输泵是关键中介，最终所输送的介质可以在输送终端被处理。

由于混输泵在应用过程中可对泵口的压力值进行调节，必须依靠相关实际数据达成瞬时数据采集，以此对自动实验方式的功能进行强化，采用混输泵过程中，必须合理分析泵口压力值，对混输泵在不同作业产地的扭矩、泵效果、温度、震动频率和工作效率等数据进行收集，以对混输泵技术工艺的性能进行综合评估，不断促进油气混输泵的应用效果，发挥节能降耗效果。

2.7加强输送过程的管理

油气集输工艺的应用应当提高管理力度，在进行输送过程中不仅需要确保油品的质量，还需要降低油气资源运输过程中的损耗，油品被密封在一个容器中就会产生大量的热能，因此在实际工作过程中，需要对出有关的温度进行控制，避免油品能量发生损失，另外，要对输送管道进行维护工作，定期检查管道的完整情况，避免管道发生泄漏，使油品发生浪费。油品发生泄漏会对周围的自然环境造成影响，因此要加强对油品运输过程中的设备管理，减少安全事故的发生。一旦发生安全事故，应当及时进行处理将油气资源的损失控制在最小范围之内。

3结语

综上所述，油气集输过程中，工艺种类繁杂，系统复杂程度较高，系统运行过程中，能源消耗量大，与我国节约资源，保护环境的国策背道而驰，必须开展节能降耗干预，以不断优化油气集输工艺技术，达到提高经济与社会效益的目的。

参考文献

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