自动化技术在油田集输站的应用

自动化技术在油田集输站的应用

吴雅妮 王梓晟

长庆油田分公司第一采油厂 陕西延安 716000

摘要：随着油田勘探开发力度不断加大、集输处理能力不断提升，目前部分集输站的管理与生产操作已经无法满足油田高质量发展要求，集输站是整个油田在生产过程时十分重要的一个环节，极大地制约了劳动生产力和油气集输过程的安全。本文对油气集输的工艺和自控系统进行了深入探究，分别分析了它们的应用现状，并对其发展提出了意见。

关键词：油气集输，自动化技术，应用

前言

油气集输是指收集储存、输送、加工处理油田刚开采出来的天然气和原油的整个生产工艺流程。与其他修井、采油作业相比，这种生产方式既具有优点又有危险性，它具有点多、线长、面广的油田生产特性，也有压力容器集中、工艺复杂、生产连续性强、易燃易爆、化工炼制时高温高压、火灾危险性大等一系列生产特点。随着我国石油业的开发和发展，油田开发中的油气集输生产方式也来越受到重视，油气集输生产技术对油田的建设具有很大的影响，越来越多的油田部门通过提高和改善油气集输生产技术，来促进油田开发的进程。

在油气集输过程中，为了提高油气集输生产的安全性，保证原油的质量和油气集输的顺利进行，就需要建立起一个监控系统，实现对生产过程的有效监控。目前，随着油田开发规模的不断扩大，油田集输生产的量不断增加，需要监测的参数量也相应增多。在这种情况下，如果只依赖人工监控和检测，检测数据将会出现很大的误差，并且原油的计量也不精确，不利于生产操作和管理。因此，为了适应油气集输现代化生产的要求，促进生产控制管理的自动化，应该建立起自动控制系统，实现油气集输泵站的改造和自动化生产。

1油气集输工艺和自控系统的应用现状

1.1油气水多相混输工艺技术

将油气水多相混输工艺技术和电热技术配合起来，有利于降低工程成本和简化油气

集输工艺。该工艺装置的结构设计为卧式，采用可调管控制油水界面、在火筒上部设计火筒罩等，并在油气分离包和捕雾器中应用了波纹板结构，大大提高了分离效果。因此该技术有很大的发展潜力，它将不断被推广并应用于各大油田中。但是由于各种因素的影响，其技术水平和设备的开发研制明显跟不上目前集输生产步伐。

1.2原油脱水技术

国内外在处理含水高的原油时，主要采用原油脱水技术。国内外对于该技术都做过大量的研究。该技术分为两段脱水，第一段脱水是利用大罐沉降和聚结的原理脱水，第二段脱水是利用平挂和竖挂电极交流直流电复合进行脱水。通常采用常压立式罐脱水器，该脱水器的原油脱水工艺流程为：来液溶解气释放——游离水沉降分离——原油乳化液脱水——原油及污水外输。对黏度较低的不易凝结的原油和一些含水量很高的原油，通常采用热化学脱水工艺进行脱水。目前，有关人员开始研制高效卧式游离水脱除器来应用于原油脱水中。

2 自控系统的应用现状

2.1高性能检测仪表的应用

各种检测仪的性能随着微电子技术的发展而不断提高，尤其是高性能变送器，广泛应用于油田生产过程并且不断推广。目前使用的外围仪表有可燃气体报警器，涡街流量计，阿牛巴流量计，压力变送器，温度变送器，熟电阻，热电偶，双值热电阻，液位变送器，电磁流量计，无限远传电磁流量计等，另外油田目前应用的高性能变送器如智能流量变送器等，适应性很强，且安全可靠，它们既能输出模拟信号，又能与计算机系统一起设置编程。

2.2油气集输过程自动化系统。

目前集输联合站开始采用DCS系统之后，DCS和PLC系统不断被推广并广泛应用于油田油气集输过程中。例如塔里木油田塔中四联合站和大港油田联合站DCS控制系统、大庆油田中联合站PLC监控系统和辽河油田联合站计算机监控系统等等。以ME控制系统为例，该系统在投入运行之后，油田工作人员能够根据工艺的流程面来提高自己的熟练操作水平，掌握油田生产动态。尤其是该系统在分离岗位的应用，既可以时刻监控和防止事故的发生，又提高了油气分离的质量，降低了工作人员的劳动强度。油气集输自动化系统的应用，提高了油气集输的效率和油田集输现代化管理水平。

3油气集输工艺和自控系统的发展

3.1油气集输工艺的发展

基于目前油气集输工艺中存在的不足，可以从几个方面进行新工艺的研发：第一，改善原油预处理的工艺，通过研究，开发出分离效果更高更好的原油预处理工艺；第二，通过对油气水混合相中计量技术的研究，研制出可以简化油气集输中间流程的计量设备；第三，通过对油气混输技术的研究开发，来减少油气集输的分离设备和成本；第四，提高油气集输管道中出现的故障诊断技术，从而延长其使用的年限；第五，通过优化工艺减少能量的消耗，并加强与国内外的技术交流合作，以提高油气集输管理水平。第六，工艺技术的自动化水平。工艺的自动化对油田生产具有重要作用。因此，要在各级领导的重视下加强对自动化的认识，提高人员素质，简化工艺流程。

3.2 自控系统的发展

自控系统的发展需要充分利用目前油气集输中所具备的硬件条件，综合优化油气集输的各个子过程，促进整个控制系统自动化水平的进一步提高，实现油田开发整体效益的提高。油田自动控制系统可以沿以下方向发展：第一，对油气集输子过程进行研究，开发出有利于其自动化控制的方案；第二，将管理自动化和过程自动化结合在一起，实现一体化控制；第三，在油气集输过程中注重计算机信息管理系统的应用，从整体上提高整个系统的自动化水平。

4结束语

当前我国经济发展持续进步，集输站的管理及运行自动化程度得到了明显的提高，但综合性自动化管理的脚步仍然需要努力，这将是一项复杂且恢弘的系统工程。能够给人民生产和生活带来极大的改变。另外，集输站的管理及运行自动化建设仍需充分的考虑当前社会情况以及还未解决的困难，确保最大化利益的同时，更加重视集输站的自动化的通信系统、自动化的保护系统、自动化的监测系统以及自动化的控制系统和自动化的管理系统。对各项目标全面综合的强化和优化，才能让我国油田实现全面自动化控制。油田生产行业需要通过不断优化油气集输生产工艺，加强生产管理和生产过程的自动化控制，实现油田的快速开发和整体经济效益。

参考文献

[1]油田油气集输与处理工艺[J].林翔飞.化学工程与装备.2021(04).31-32

[2]浅析油气集输系统的自动化控制[J].费宇轩.石化技术.2018(02).11

[3]油气集输系统节能标准技术研究[J].任志民.中国石油和化工标准与质量.2016(23).5-6

[4]油气集输工艺技术研究[J].顾凯,詹有辉,孙昊.化工管理.2015(06).158