原油集输系统损耗原因及对策分析

(整期优先)网络出版时间:2020-05-15
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原油集输系统损耗原因及对策分析

黄步钧

中国石化管道储运有限公司天津输油处 天津 300450

摘要:石油收集和运输系统是复杂的系统工程,进口的液体的原油化学特性发生了变化,原油收集和运输过程也发生了相应的变化。另外,原油收集和运输系统由于石油处理链路、长管道长度、复杂的运输环境等原油在码头、中转油库处理和运输过程中经常出现损失现象。目前的原油工艺与下沉现状不符,大量原油在集输过程中丢失。鉴于此,本文对原油集输系统原油损耗原因及对策进行分析,以供参考。

关键词:原油;集输;损耗

引言

输油站库、原油运输过程是原油收集和运输系统中发生原油损失和能源损失的主要场所。并且输油站库原油及能耗损失主要是存储过程、输送过程、脱水过程中蒸发等造成的。原油在储存运输过程中,由于输油管道输送技术和完整性,原油损失正在发生。

1油气集输系统节能技术

1.1余热回收技术

余热回收技术回收机械、加热炉、泵机等部分排出的废热,起到了需要热能部分的节能技术的作用。其中必须配备热装置、工具来实施,最大限度地减少运输过程中的热损失,节约需要热能部分的能源消耗,这是一项效果良好的节能技术。余热回收技术主要由热交换技术、热电转换技术、低温余热利用等多种组成,石油和天然气采集和运输系统常用的余热回收技术充分实现了热泵低温余热利用技术、加热炉热交换技术等石油和天然气采集和运输系统的热重用。

1.2提高管道的运输能力

在石油和天然气收集和运输系统中,石油、天然气和其他产品的运输载体是管道,而管道的运输能力与管道的进出口压力、温度和原油品质有着很大的关系,管道的出口温度越高,管道的出口压力越高,原油粘度和凝点越低管道的石油运输效率就越高。为了解决能源消耗与管道运输效率之间的相互作用,改变管道口径是改变口径、提高出口压力,有效节约管道出口的热消耗、提高原油输送设备的效率实现管道运输的节能以及提高管道运输能力的非常重要的方法。

1.3原油管道配输调和改质技术

配输调和改质是指根据输送需要,将两种或多种不同性质的原油进行掺混成性质均匀稳定的油品进行输送。精密配输调和是当前油气采集和运输系统中广泛使用的新技术手段,对于管道企业高凝油和低凝油、高粘度和低粘度油掺混后可以实现劣质原油常温输送降低输送成本减少能耗,提高管输安全性。配输调和应用现状,近年来国内多条原油管道开展了原油掺混配输业务如增加稠油给油泵、静态掺混器及在线粘度检测装置,目前依据经验或原油物性数据,利用流量计、储罐出口阀(储罐混合)、给油泵出口阀或变频电机(管道混合)进行原油配输控制

1.4无功补偿技术

随着科学技术的迅速发展,油气开采和生产技术也发生了巨大变化,特定采矿生产和油气田的收集和运输系统所具有的处理能力之间也存在巨大差异,大多数设备的能耗高但效率低,可能导致机械泵无法在高效区域稳定运行,从而无法有效地提高油气田收集和运输系统的实际运相关研究表明,油田开采过程中配电室产生的具体电负荷与实际生产需求相结合,通过使用无功补偿技术对油气田集合系统进行动态补偿实验,结果表明,使用此技术具有显着的节能效果,有效地提高油田电网的全部功率,有效地减少油气田集水运输系统中无功功率的远距离运输,有效地提高电力的实际利用率,并显示出显着的节

1.5改造加热设备

石油和天然气收集和运输系统在工作时通过加热炉完成加热过程效率低下,可能受多种因素影响,因此需要在一些能耗高的链路上进行改进,尤其是在一些炉热损失和余热回收方面。改造供暖设备,应用最新的加热炉节能工艺,优化现有加热炉,选择新的真空加热炉,提高热效率。与此同时,必须加强加热炉的内部监控,执行内部数据分析,如果数据出现异常,则必须严格控制警告和加热炉的操作参数,以防止不必要的能量损失。

2油气集输系统能耗现状

2.1能耗较高

目前我国大部分油气集输系统已经进行了较大的改进如大容积的浮顶储罐、原油的密闭方式输送、进口大量低凝、低粘度轻质原油的原油,降低了油气挥发和加热损耗。但仍然存在原料利用率低,能耗高,对污染物的处理效果有限,提升空间大,节能减排,迫切需要优化、升级和完成。

2.2环保处理效果有限

随着社会生产原油需求的增加,石油开采的紧急性增加,石油和天然气地面集输系统中油水分离、沉淀和污水处理的难度增加,在一定程度上影响了石油开采领域的可持续发展。为了节约石油和天然气收集和运输系统的能源和减排,必须从环境保护处理层面开始,减少污染物排放,并将其用于可重复使用的部分,从而减少能源、资源消耗,减少石油开采以及对周围环境的影响。

2.3意外泄漏

意外泄漏损耗是指集输站上所有设备或者长距离输油管线因意外事故而造成的泄漏事故。例如:,站内油流程倒错导致法兰憋刺或者安全阀打开喷油,站内、外油管线长时间运行因腐蚀穿孔导致的原油泄漏;长距离输油管道上被老乡打眼盗油等。这种情况虽然极为少见,但如果发生一次,代价不敢想象。

2.4计量存在误差

目前,我厂所用的计量器具包括容积式刮板流量计、含水分析仪等。必须由权威机构按照规定定期对容积式刮板流量计进行标定,误差控制在极小的范围内后方可使用。长庆油田内部交接流量计的检定,因涉及单位多,情况复杂,检定结果受人为因素影响较大,检定结果经常存在争议,交接的公平性受到质疑。同时,原油密度固定使用0.835,含水分析仪虽然按时标定,但其都是由人来完成,仍然存在人为因素影响的可能性。

3集输系统油气损耗改进措施

对于输油站库,应合理控制重质、中质原油脱水处理过程油气分离器、三相分离器(预分水器)操作压力,减少进入大罐的携气量,在压力分离状况下分出更多伴生气。对于输油站库,将只具备接转功能改造为密闭流程,密闭输送的原油管道需要经常调节压力和流量,采用变频调速可以大幅减少节流损失,接转外输泵选用自吸能力强、可以输送含气原油的泵类,以实现密闭流程输送,降低油气损耗;具备沉降分水、中转功能的中转站库应增设压力密闭缓冲罐,将立式拱顶罐作为事故罐使用(正常生产状况下不使用),接转外输泵选用自吸能力强、可以输送含气原油的泵类,以实现密闭流程输送,降低油气损耗。目前在管道完整性管理方面,已经建立了一套有针对性的标准和规范,其中包含有管道完整性管理标准、管道腐蚀评价标准、管道监测标准、管道检测标准等一系列标准文件。只有持续不断开展管道完整性管理,才能够有效发现原油集输管道的薄弱点,提前消除事故隐患,延长在用原油管道使用运行寿命。

结束语

石油收集和运输系统是重要的石油提取和运输系统,可帮助您顺利完成从油田到使用、处理和存储石油的所有任务。由于石油收集和运输系统利用电力等能源运行,并远距离运输石油、天然气和其他产品,因此石油开采行业的节能和减排应该接受石油和天然气的节能和减排,以实现石油和天然气的低功耗运输,并提高系统的经济效率。本文从油气集输系统的节能技术开始,讨论加热炉节能、余热回收、油气混合、泵机变频调速等节能技术及效果,并希望实现石油工业的可持续发展,以降低石油集输系统的能耗,提高效率。参考文献

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