摘要：油田集輸節(jié)能的關(guān)鍵是設(shè)法降低集油能耗。牛心坨油田現(xiàn)運(yùn)行的伴熱輸送三管流程，耗氣量高、耗電量大，通過(guò)節(jié)能計(jì)算，將集輸系統(tǒng)改為井口加熱單管流程或井口摻液輸送雙管流程后，能有效地降低系統(tǒng)能耗，降低油田運(yùn)行成本。

關(guān)鍵詞：集輸系統(tǒng)；能耗；節(jié)能分析

中圖分類號(hào)：TE345文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2012）24-0095-03

目前，油田開發(fā)進(jìn)入高含水開發(fā)期，節(jié)能降耗成為油田開發(fā)生產(chǎn)中至關(guān)重要的問(wèn)題，油氣集輸流程更為突出地強(qiáng)調(diào)節(jié)能高效。節(jié)能高效就是要系統(tǒng)能耗低，具有較高的效率，同時(shí)工程量少，投資省，具有較高的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。油氣集輸流程可分為集油、脫水、穩(wěn)定和儲(chǔ)運(yùn)等四個(gè)工藝階段，設(shè)法降低集油能耗是集輸節(jié)能的關(guān)鍵。

1現(xiàn)有集輸系統(tǒng)概括

牛心坨油田油層具有密度高、粘度大、凝固點(diǎn)高、析蠟點(diǎn)高、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量高、氣油比低的特點(diǎn)。未來(lái)十年預(yù)計(jì)原油集輸能力為80×104t/a（液量）、16×104t/a（油量）。目前具有油井139口，采用三級(jí)布站，原油采出后從井口進(jìn)平臺(tái)（或直接進(jìn)轉(zhuǎn)油站）計(jì)量、在轉(zhuǎn)油站油氣初步分離后，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)油站外輸泵加壓、外輸計(jì)量、加熱后輸?shù)铰?lián)合站進(jìn)行集中處理。目前牛心坨油田建有聯(lián)合站1座、轉(zhuǎn)油站8座、泵輸計(jì)量平臺(tái)3座、計(jì)量平臺(tái)11座。

現(xiàn)有地面集輸流程為伴熱輸送三管流程（見圖1）。目前運(yùn)行10臺(tái)2300kW加熱爐，年耗氣為730×104m3，運(yùn)行7臺(tái)功率為110kW的油泵，年耗電為96.36×104kWh。該集輸流程加熱爐和循環(huán)泵負(fù)荷高，消耗大量的天然氣及電量，集油能耗高，鋼材消耗量大，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，因此有必要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，簡(jiǎn)化工藝流程，提高系統(tǒng)能源利用率，降低系統(tǒng)能耗。

2節(jié)能改造方案

2.1集輸流程節(jié)能改造

為滿足生產(chǎn)要求，同時(shí)最大限度地節(jié)能資源，地面工程將伴熱輸送三管流程取消，改為井口加熱集輸流程，同時(shí)對(duì)于部分產(chǎn)液量低、冬季進(jìn)站困難的單井，充分利用原有熱水循環(huán)管線進(jìn)行單井摻水工藝流程，即集輸流程由原來(lái)的伴熱輸送三管流程改為井口加熱單管流程，對(duì)產(chǎn)液量低、冬季進(jìn)站困難的油井實(shí)施井口摻液輸送雙管流程。

井口加熱單管流程為：井口來(lái)油→井口加熱爐→計(jì)量點(diǎn)自動(dòng)計(jì)量集成裝置→轉(zhuǎn)油站原油分離緩沖罐（已建）→轉(zhuǎn)油站原油外輸泵（已建）→轉(zhuǎn)油站原油外輸加熱爐（已建）→外輸至高二聯(lián)（已建）。

圖2井口加熱單管流程工藝原理圖

井口摻液輸送雙管流程：高二聯(lián)來(lái)水→轉(zhuǎn)油站內(nèi)摻水緩沖罐（利舊）→轉(zhuǎn)油站內(nèi)摻水泵→轉(zhuǎn)油站內(nèi)摻水加熱爐→摻水閥組（利舊）→單井摻水。

圖3井口摻液輸送雙管流程工藝原理圖

2.2節(jié)能效果

地面集輸流程改變后，減少了耗能設(shè)備，降低了管材的損耗，縮減了集輸能耗。節(jié)能改造前后的耗能設(shè)備見表1和表2，節(jié)能改造前后的綜合能耗指標(biāo)見表3和表4。

通過(guò)對(duì)集輸系統(tǒng)進(jìn)行改造，年節(jié)約天然氣量513.49×104m3，年節(jié)約電量516.84×104kW·h。工程建成以后，能達(dá)到節(jié)能降耗的目的，減少安全隱患，不僅具有直接效益，還有間接效益。對(duì)于遼河油田確保生產(chǎn)、增加收入，也有著社會(huì)效益。

2.3節(jié)能分析

2.3.1原有集輸系統(tǒng)的節(jié)能重點(diǎn)在于節(jié)能節(jié)氣，選擇合理的集油系統(tǒng)及與之相匹配的加熱爐和機(jī)泵，能有效降低系統(tǒng)的能耗。

2.3.2現(xiàn)運(yùn)行的三管伴熱集輸流程加熱爐為2300kW，運(yùn)行的油泵功率為110kW，存在“大馬拉小車”現(xiàn)象，能耗大，浪費(fèi)嚴(yán)重，節(jié)能改造后，加熱后更換為90kW井口加熱爐，摻水加熱爐使用315kW，泵功率為15kW，大幅度降低了耗氣、耗電量。

2.3.3泵安裝變頻調(diào)節(jié)，使機(jī)泵始終處于最佳工作狀態(tài)，減少電機(jī)無(wú)用功損耗，達(dá)到節(jié)電目的。

2.3.4集輸三管變成單管或雙管，運(yùn)行管線減少，降低了鋼材消耗量，節(jié)約能源，降低運(yùn)行

成本。

3結(jié)語(yǔ)

牛心坨油田開采進(jìn)入到高含水期后，現(xiàn)有的三管伴熱輸送流程耗氣高、耗電高，能耗大，運(yùn)行成本高、經(jīng)濟(jì)效益差，要進(jìn)行節(jié)能改造，將集輸模式改為井口加熱單管流程，部分產(chǎn)液量低、冬季進(jìn)站困難的油井實(shí)施井口摻液輸送雙管流程后可大幅度降低集輸能耗。充分利用現(xiàn)有的三管伴熱輸送流程，將集輸系統(tǒng)改為井口摻液輸送雙管流程，能有效降低改造成本。井口加熱單管流程適用于單井產(chǎn)液量較高（30t/d）、井口出油溫度較高（一般40℃以上）、50℃粘度5000mPa·s，油井回壓一般控制在1.0～1.2MPa的稠油，連續(xù)生產(chǎn)。進(jìn)入高含水后期后，油水比增大，節(jié)能改造的方向?qū)⑹侵鸩綄?shí)現(xiàn)單管不加熱集輸流程，減少耗氣量，降低能耗，減少油田運(yùn)行成本。

作者簡(jiǎn)介：王文（1987-），女，江西人，中油遼河工程有限公司助理工程師，研究方向：稠油技術(shù)開發(fā)。

（責(zé)任編輯：周瓊）