徐冰 楊星海 臧永軍
摘要:在現(xiàn)階段中,我國對(duì)綠色發(fā)展的重視度較高,在不同領(lǐng)域中均倡導(dǎo)節(jié)能發(fā)展、綠色發(fā)展,石油開采領(lǐng)域也不例外。在該領(lǐng)域中,更多節(jié)能減排措施得到落實(shí),而柴油機(jī)是石油鉆探中的主要排污耗能設(shè)備,做好與之相關(guān)的節(jié)能減排工作也十分必要?;诖?,以下分析石油鉆井柴油機(jī)的節(jié)能減排問題,探究石油鉆井柴油機(jī)的節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:發(fā)展趨勢(shì);節(jié)能減排;石油鉆井柴油機(jī)
分類號(hào):TE924
引言:在現(xiàn)階段中,石油開采往往使用以機(jī)械師動(dòng)力鉆井機(jī)為主的鉆井設(shè)備,它們的工作由柴油機(jī)供給動(dòng)力。作為一類常見動(dòng)力源,柴油機(jī)有著環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)、過載能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),但它的動(dòng)力來源是柴油的燃燒,因此該類設(shè)備在使用中,會(huì)出現(xiàn)較大的廢氣污染、能源消耗等問題。在節(jié)能減排理念深入人心的現(xiàn)階段中,對(duì)鉆井柴油機(jī)的節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)深度研究,有利于該類機(jī)械的綠色化、節(jié)能化發(fā)展,促進(jìn)石油開采等領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。
一、石油鉆井柴油機(jī)的節(jié)能減排問題
(一)廢氣排放問題
在鉆井工作中,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)帶來較大的工業(yè)廢氣,廢氣成分以二氧化碳、煙塵顆粒等為主,且廢氣排放會(huì)和發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)使用產(chǎn)生存在密切關(guān)系[1]。在現(xiàn)階段的鉆井作業(yè)中,內(nèi)燃機(jī)是一類使用廣泛的設(shè)備,它的動(dòng)力能源需要柴油等能源的燃燒提供,因此大量的氣體排放便無可避免。在國內(nèi)環(huán)保事業(yè)的進(jìn)行下,節(jié)能減排已經(jīng)成為了更多行業(yè)的生產(chǎn)要求,鉆井企業(yè)在保障開采能力高效的前提下,也應(yīng)在實(shí)際作業(yè)中落實(shí)節(jié)能減排的綠色理念。
(二)使用維護(hù)問題
在鉆井工程中,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是一類主要設(shè)備,它也是能耗更大的設(shè)備,其工作能耗還不到機(jī)械系統(tǒng)總能耗的一半,在實(shí)際工作中,會(huì)導(dǎo)致大量熱能遭到浪費(fèi)。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo),便需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有效使用,促使效率最大化,讓能源消耗、鉆井成本得到有效縮減。而調(diào)查可知,在正常的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,當(dāng)使用壽命快結(jié)束時(shí),更多柴油機(jī)便要提前退役,對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的無限使用、反復(fù)維修十分不必要。它的維護(hù)和保養(yǎng)需要基于實(shí)際使用條件、特定要求出發(fā)合理使用,保障操作的準(zhǔn)確和科學(xué),以此促使設(shè)備油耗降低,使用壽命得到提升,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備使用經(jīng)濟(jì)性的提高。
二、石油鉆井柴油機(jī)的節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)
(一)設(shè)備高效匹配及預(yù)防性防護(hù)
對(duì)鉆井動(dòng)力設(shè)備而言,它需要對(duì)柴油機(jī)功率合理選擇,并選擇適合的傳動(dòng)方法和具體型號(hào),而設(shè)備的如何運(yùn)行,則需要參考被驅(qū)動(dòng)機(jī)械的工作條件和環(huán)境[2]。以沙漠或高原等惡劣環(huán)境中的使用為例,則應(yīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)做好修改工作,對(duì)氣壓、環(huán)境導(dǎo)致的電源影響或者濕度等因素仔細(xì)考慮,盡量以更為經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式,促使能源得到節(jié)約,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備功率利用率的增長。例如可對(duì)燃油量、氣門間隙進(jìn)行調(diào)整,或?qū)娪推髦匦卵b滿,利用對(duì)柴油機(jī)運(yùn)行條件的優(yōu)化,促使燃油使用量得到改善,達(dá)成節(jié)能目標(biāo)。其次,應(yīng)對(duì)錯(cuò)誤操作程序充分避免,如緊急充電、緊急啟動(dòng)等等,避免控制使用點(diǎn)的過長空轉(zhuǎn)時(shí)間,并合理控制的溫度等等。在鉆井設(shè)備監(jiān)控技術(shù)的逐步變化下,當(dāng)下的設(shè)備維護(hù)正由計(jì)劃維護(hù)等往主動(dòng)維護(hù)模式發(fā)展。在預(yù)防性維護(hù)中,要求在事故發(fā)生前從設(shè)備運(yùn)行狀況出發(fā)做好判斷,并進(jìn)行設(shè)備維護(hù),促使設(shè)備性能得到恢復(fù),讓設(shè)備運(yùn)行提高可靠性。這一維護(hù)方式能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)成本的縮減,避免更多事故,將生產(chǎn)損失、停機(jī)時(shí)間充分降低。
(二)余熱回收裝置的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)
廢熱回收裝置的應(yīng)用,能完成發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)熱燃燒氣體的回收,讓高溫?zé)崃?、熱水?shí)現(xiàn)回收循環(huán)[3]。而該類熱量可運(yùn)用進(jìn)開挖現(xiàn)場(chǎng)供暖、設(shè)備管道的吹掃及解凍作業(yè)等環(huán)節(jié)中,對(duì)現(xiàn)有的燃煤鍋爐合理替代,促使系統(tǒng)運(yùn)輸、燃料儲(chǔ)存等均實(shí)現(xiàn)成本的有效縮減,讓減少鍋爐燃燒的碳排放,促使熱泵帶來的煤灰或噪音等污染得到降低。最后,該類裝置的應(yīng)用,能促使現(xiàn)場(chǎng)柴油機(jī)使用帶來的噪音污染得到充分降低,降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
廢熱回收裝置不僅能對(duì)廢熱回收利用,讓污染物排放降低,同時(shí)它也具備安全可靠、節(jié)能環(huán)保、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)特征,經(jīng)濟(jì)效益十分良好,其具體優(yōu)勢(shì)如下。對(duì)原有的燃煤鍋爐完全替代,促使燃煤消耗以及運(yùn)輸成本得到降低,避免對(duì)燃煤鍋爐使用土地的征用,讓生產(chǎn)成本得到降低;在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中,它可對(duì)保溫燃料儲(chǔ)罐高效加熱,促使燃料成本得到降低;在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)化控制等技術(shù)的應(yīng)用下,可達(dá)成全自動(dòng)無人操作的目標(biāo),促使人工成本得到降低;能以現(xiàn)場(chǎng)使用熱水等為目標(biāo),回收及加熱全部冷凝水,促使水資源得到節(jié)約,讓水費(fèi)降低;在三級(jí)階梯熱交換的應(yīng)用下,廢熱回收的程度更大,并能借助儲(chǔ)熱系統(tǒng)對(duì)熱量有效分配和調(diào)節(jié),促使待機(jī)能耗最大限度的降低;設(shè)計(jì)的科學(xué)系統(tǒng)性,讓實(shí)際拆卸運(yùn)輸均十分簡便,運(yùn)輸成本能得到降低。
(三)借助新型技術(shù)達(dá)成節(jié)能減排
在鉆井企業(yè)中,技術(shù)人員在鉆井設(shè)備的配置中,應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目特征,選取污染排放小、能耗低的設(shè)備,并對(duì)技術(shù)創(chuàng)新積極推動(dòng)和實(shí)踐應(yīng)用,將新型技術(shù)往主機(jī)或傳動(dòng)效率中,促使節(jié)能減排目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。以EFD電噴柴油機(jī)為例,它的應(yīng)用中可由EFD從柴油機(jī)狀態(tài)出發(fā)完成噴油,促使柴油機(jī)優(yōu)化動(dòng)力消耗,并保障優(yōu)化效果。在現(xiàn)階段中,國內(nèi)石油企業(yè)也積極嘗試無功補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)在柴油機(jī)內(nèi)的應(yīng)用,它們能促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)能耗的有效降低,達(dá)成完全節(jié)能的目標(biāo),最終促使鉆井作業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性能的增長。其次,技術(shù)人員可對(duì)新型節(jié)能裝置靈活應(yīng)用,以納米燃料代替普通燃料,以活性炭燃料轉(zhuǎn)換普通污染原料,在節(jié)約能源的同時(shí),也實(shí)現(xiàn)降低設(shè)備排放的目的。最后,現(xiàn)階段的精煉石油產(chǎn)品所用的精密測(cè)量方式會(huì)帶來較大的能源浪費(fèi),因此各企業(yè)應(yīng)進(jìn)行技術(shù)開發(fā)和投資,對(duì)石油鉆機(jī)的油監(jiān)控系統(tǒng)合理開發(fā),做好原材料供應(yīng)的管理工作,促使能源消耗得到有效降低。
結(jié)束語:結(jié)合以上,在石油鉆探企業(yè)中,技術(shù)人員可對(duì)柴油機(jī)設(shè)備高效匹配,并將日常的維護(hù)工作做好,以此促使柴油鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排效果的增長。各企業(yè)應(yīng)對(duì)節(jié)能減排措施不斷研究,順應(yīng)節(jié)能減排的未來發(fā)展趨勢(shì),促使石油鉆探領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]朱亞峰,王亞紅.淺析石油鉆井柴油機(jī)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)[J].化工管理,2019,000(021):53-54.
[2]矯曉東.石油鉆井柴油機(jī)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2019,039(024):80-81.
[3]陳云峰.石油鉆井柴油機(jī)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)[J].中國化工貿(mào)易,2018,010(035):166.
黃河鉆井總公司,山東 東營 257000