论文部分内容阅读
摘 要：原油价格断崖式下跌，石油行业面临巨大的生产压力，面对低油价的不利形势，集输大队精细管理，深挖节能降耗潜力，通过优化工艺，减少电量消耗和天然气损耗入手开展工作，达到节能降耗，提高经济效益的目的。
关键词：节电；节气；节能降耗；工艺优化
在当前“战寒冬、保生产、谋发展”的主题背景下，集输大队采取加大精细化管理力度，深挖内部节支降耗潜力等措施，努力降低经营成本。具体从改善一次沉降罐运行环境，提升污水水质，减少系统污水提升电力消耗等方面开展工作。主要优化措施为提升储罐溢油高度，增大罐体处理空间；增加脱气装置，提升沉降效果。
一、首站4#罐放水工艺改造工程方案
1、现状及存在的主要问题
首站目前采用一级热化学沉降脱水工艺， 4#一次沉降罐底水通过底水管路排放至污水回收池，再通过污水回收泵加压回收至1#罐，日水量为580m3。污水提升回收需要电耗较高，而4#一次沉降罐出水水质相对较好，污水含油约200mg/L，且占污水系统总量比例为12%，影响较小。建议进行改造，将一次罐污水直接引入污水站。4#罐运行液位9.0m，水位在2.5-2.7m，一次除油罐运行液位6.8-7.0m。符合要求。
2、主要改造工作量
建议将4#罐放水直接进一次除油罐，4#运行水位提高到3m，保证出水水质在一次除油罐进水要求范围，减少卸油泵提升量，降低设备用电。
预计工程改造投资为5万元。
3、经济效益预测
卸油泵排量150m3/h配套电机功率45kw，提升液量580m3/d，年耗电量580/150×45×365=63510kwh，电费约41535元。系统改造完成卸油泵用电量减少，节约电费约4.1万元/年。预计15个月可回收成本。
二、埕东站1#沉降罐改造方案
1、现状及存在的主要问题
埕东站1#一次沉降罐底水目前采用机泵提升，增加动能的方式进入污水站。建议提高一次罐运行高度，增大与污水站一次罐的高程差，实现自流进污水站。同时，由于分水器出油溶解气含扰动，分水率低，造成二次罐底水排放量增加，机泵提升能耗大，建议在一次罐前增加一套脱气装置，实现汇管混合油含气的预分离。结合陈庄站脱气装置运行经验，一次罐溢油含水可由30%降低至10%，分水率由45%提高到63%，系统电耗降低。
2、主要工程实施内容及造价
将1#罐溢油槽位置由11.1提高至11.8米，提升系统高度，实现污水依靠高程差进行排放。预计费用8万元。
3、经济效益预测：
预计1#罐漂油含水能从30%降低到10%，1#罐漂油液量由2640 m3/d降低到2053 m3/d，卸油泵少抽底水587 m3/d，卸油泵运行排量70 m3/h，运时减少到8h/d，年节约电费支出：15×8×365×0.66×0.63=1.8万元
二次罐进液含水稳定，考虑减级运行，原油加热液量减少587 m3/d，可节约天然气340m3/d，年节省费用15.9万元。
综合计算，预计6个月可回收成本。
三、陈南新增脱气筒改造方案
1、现状及存在的主要问题
陈南站一次罐出油含水高，系统生产不稳定。主要因为伴生气对生产扰动较大，气体挥发溢出与水滴的碰撞下沉正好方向相反，导致陈南站一次罐出油含水在25%左右，一次罐漂油含水高，导致二次罐出水量在500 m3/d，造成系统回掺量的增高，引起生產能耗的升高。
结合陈庄站前期投用脱气装置，一次罐出油含水从35%降低到5%以下，该站与陈庄站原油物性极为相近且都掺稀油，因此建议在陈南站站新增脱气装置。
2、主要改造工作量
脱气筒设备拟采用原埕东站前期应用脱气筒设备。通过改变设备进液方式，减缓筒体震动，提升油气分离效果。需要设计部门出具安装位置设计图以便设备顺利安装。
3、投资费用
管线及设备安装费70万（涵盖脱气筒安装、抽气设备安装、基础安装费用）。
4、经济效益预测
脱气筒的安装，使得一次罐漂油含水率由25%降低到3%，从而减少了余热回收泵的开启时数，节约电费约为370元/d；同时一次罐漂油温度由92℃降低到90℃，节约天然气费用为650元/d。通过安装脱气筒节约费年节约费用为37.2万元，成本回收期为23个月。
四、义和站污水工艺改造
1义首调水线工艺改造
（1）现状及存在的主要问题
义和站污水外输压力在0.45MPa以上，义和站调水压力在0.2MPa以内，调水使用污水外输调水，压力高，能耗较高。因义和站调水进首站一次除油罐，对水质要求不高，改义和站调水由外输泵调水为提升泵滤前调水，以达到节能，减少义和站过滤器处理量的目的。
（2）主要工作量：
增加提升泵至调水管线。Φ114管线25米，利用原流量计。
（3）投资费用
管线及工程安装费1万元。
（4）经济效益预测
按每小时调水量最小20方计算，污水外输压力最小0.4mPa计算。日节电：192kwh，年节电4.6万元，折合3个月回收成本。
2、义和站污水外输实现一泵到底的污水外输工艺
（1）现状及存在的主要问题
义和站污水工艺采用提升泵进过滤器后进外输缓冲罐由污水外输泵外输，因污水外输干压较低，可以实现污水提升泵进过滤器后直接外输，减少污水外输泵再次增压外输环节。
（2）主要工作量：
增加提升泵进过滤器后至污水外输工艺管线。Φ325管线100米。
增加外输管线至外输缓冲罐上水管线。Φ114管线30米。
增加上水Φ114电动调节阀1台。
（3）投资费用
管线及工程安装费12万元。
（4）经济效益预测
流程改造完毕后，实现一泵到底的污水外输工艺，减少原污水外输工艺，节能相当于减少原污水提升环节。年节约用电24万元，预计6个月回收成本。
关键词：节电；节气；节能降耗；工艺优化
在当前“战寒冬、保生产、谋发展”的主题背景下，集输大队采取加大精细化管理力度，深挖内部节支降耗潜力等措施，努力降低经营成本。具体从改善一次沉降罐运行环境，提升污水水质，减少系统污水提升电力消耗等方面开展工作。主要优化措施为提升储罐溢油高度，增大罐体处理空间；增加脱气装置，提升沉降效果。
一、首站4#罐放水工艺改造工程方案
1、现状及存在的主要问题
首站目前采用一级热化学沉降脱水工艺， 4#一次沉降罐底水通过底水管路排放至污水回收池，再通过污水回收泵加压回收至1#罐，日水量为580m3。污水提升回收需要电耗较高，而4#一次沉降罐出水水质相对较好，污水含油约200mg/L，且占污水系统总量比例为12%，影响较小。建议进行改造，将一次罐污水直接引入污水站。4#罐运行液位9.0m，水位在2.5-2.7m，一次除油罐运行液位6.8-7.0m。符合要求。
2、主要改造工作量
建议将4#罐放水直接进一次除油罐，4#运行水位提高到3m，保证出水水质在一次除油罐进水要求范围，减少卸油泵提升量，降低设备用电。
预计工程改造投资为5万元。
3、经济效益预测
卸油泵排量150m3/h配套电机功率45kw，提升液量580m3/d，年耗电量580/150×45×365=63510kwh，电费约41535元。系统改造完成卸油泵用电量减少，节约电费约4.1万元/年。预计15个月可回收成本。
二、埕东站1#沉降罐改造方案
1、现状及存在的主要问题
埕东站1#一次沉降罐底水目前采用机泵提升，增加动能的方式进入污水站。建议提高一次罐运行高度，增大与污水站一次罐的高程差，实现自流进污水站。同时，由于分水器出油溶解气含扰动，分水率低，造成二次罐底水排放量增加，机泵提升能耗大，建议在一次罐前增加一套脱气装置，实现汇管混合油含气的预分离。结合陈庄站脱气装置运行经验，一次罐溢油含水可由30%降低至10%，分水率由45%提高到63%，系统电耗降低。
2、主要工程实施内容及造价
将1#罐溢油槽位置由11.1提高至11.8米，提升系统高度，实现污水依靠高程差进行排放。预计费用8万元。
3、经济效益预测：
预计1#罐漂油含水能从30%降低到10%，1#罐漂油液量由2640 m3/d降低到2053 m3/d，卸油泵少抽底水587 m3/d，卸油泵运行排量70 m3/h，运时减少到8h/d，年节约电费支出：15×8×365×0.66×0.63=1.8万元
二次罐进液含水稳定，考虑减级运行，原油加热液量减少587 m3/d，可节约天然气340m3/d，年节省费用15.9万元。
综合计算，预计6个月可回收成本。
三、陈南新增脱气筒改造方案
1、现状及存在的主要问题
陈南站一次罐出油含水高，系统生产不稳定。主要因为伴生气对生产扰动较大，气体挥发溢出与水滴的碰撞下沉正好方向相反，导致陈南站一次罐出油含水在25%左右，一次罐漂油含水高，导致二次罐出水量在500 m3/d，造成系统回掺量的增高，引起生產能耗的升高。
结合陈庄站前期投用脱气装置，一次罐出油含水从35%降低到5%以下，该站与陈庄站原油物性极为相近且都掺稀油，因此建议在陈南站站新增脱气装置。
2、主要改造工作量
脱气筒设备拟采用原埕东站前期应用脱气筒设备。通过改变设备进液方式，减缓筒体震动，提升油气分离效果。需要设计部门出具安装位置设计图以便设备顺利安装。
3、投资费用
管线及设备安装费70万（涵盖脱气筒安装、抽气设备安装、基础安装费用）。
4、经济效益预测
脱气筒的安装，使得一次罐漂油含水率由25%降低到3%，从而减少了余热回收泵的开启时数，节约电费约为370元/d；同时一次罐漂油温度由92℃降低到90℃，节约天然气费用为650元/d。通过安装脱气筒节约费年节约费用为37.2万元，成本回收期为23个月。
四、义和站污水工艺改造
1义首调水线工艺改造
（1）现状及存在的主要问题
义和站污水外输压力在0.45MPa以上，义和站调水压力在0.2MPa以内，调水使用污水外输调水，压力高，能耗较高。因义和站调水进首站一次除油罐，对水质要求不高，改义和站调水由外输泵调水为提升泵滤前调水，以达到节能，减少义和站过滤器处理量的目的。
（2）主要工作量：
增加提升泵至调水管线。Φ114管线25米，利用原流量计。
（3）投资费用
管线及工程安装费1万元。
（4）经济效益预测
按每小时调水量最小20方计算，污水外输压力最小0.4mPa计算。日节电：192kwh，年节电4.6万元，折合3个月回收成本。
2、义和站污水外输实现一泵到底的污水外输工艺
（1）现状及存在的主要问题
义和站污水工艺采用提升泵进过滤器后进外输缓冲罐由污水外输泵外输，因污水外输干压较低，可以实现污水提升泵进过滤器后直接外输，减少污水外输泵再次增压外输环节。
（2）主要工作量：
增加提升泵进过滤器后至污水外输工艺管线。Φ325管线100米。
增加外输管线至外输缓冲罐上水管线。Φ114管线30米。
增加上水Φ114电动调节阀1台。
（3）投资费用
管线及工程安装费12万元。
（4）经济效益预测
流程改造完毕后，实现一泵到底的污水外输工艺，减少原污水外输工艺，节能相当于减少原污水提升环节。年节约用电24万元，预计6个月回收成本。