集输系统能耗现状及节能潜力分析(张法斌)

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1、油气集输系统能耗现状及节能潜力分析张法斌梁琳琳摘要：建设节约型企业是油田可持续发展之需。本文结合南站油气集输工作实际，从系统能耗的三个主要方面分析了能耗现状，发现存在问题，找到解决办法，从而论证出节能降耗存在的较大潜力。关键词：油气集输系统能耗系统效率潜力分析建议一、概述：建设节约型企业是油田可持续发展之需。油田70%以上能耗量集中在机采、注水、集输、加热炉、锅炉等五大系统。其中油气集输系统的能耗主要包括电能消耗、药剂消耗、燃料消耗三部分，其中各部分所占比例为6%、26%、68%。南站集输系统目前共有接转站9座，多功能罐2台、加热炉4台、锅炉6台，日处理液量1.5×104

2、m3。近年来，随着接转站流程改造，设备的更新，使油气集输处理能力及处理效率有了很大提高。2010年下半年至2011年上半年，对集输系统部分流程进行优化，部分泵设备进行更新，系统效率有效得到提高，节约电能消耗200kW·h/d，节约天然气2000m3/d。二、系统能耗现状及存在问题：由下表可知：2011年上半年南站集输系统能耗合计费用为633.33万元，其中电能消耗39.22万元，药剂消耗167.4万元，原煤消耗426.71万元。2011年上半年集输系统能耗统计表接转站接转量输油耗量合计费用（万元）液量（104m3）油量（t）污水量（104m3）耗药剂（t）输油耗电（104

3、kW·h）耗煤量（t）2#13.803899283.6811.618.150.0018.743#16.323524544.2813.008.000.0020.194#11.372893918.5610.837.030.0017.075#19.223839976.6413.608.000.0020.86M12016.0040864　21.1311.962090.80188.88M13714.5426311　40.357.001689.50176.71M1387.0737404　39.485.111909.10190.87合计98.32246155223.15150.0055

4、.255689.40633.33合计费用（万元）167.4039.22426.711．电能消耗现状及存在问题南站集输系统耗电设备包括外输螺杆泵45台、离心泵21台、计量泵7台，合计功率为2475kW。随着油田含水上升，集输设备会不断增加，电能消耗将不断增加，节能降耗工作重点要放在集输泵配套的电机上。部分耗电设备没有计量是存在的重要问题。如计量站、点的集输螺杆泵均没有计量，仍是粗放式管理。2．药剂消耗现状及存在问题南站集输系统有二号、三号、四号、五号、M120、M137、M138接转站外输加破乳剂，药剂量随原油含水及粘度变化而变化。2011年上半年集输系统破乳剂消耗剂量为8

5、28kg/d，合计为150t。随着油田开发力度的加大，稠油含量不断上升，达到25%以上，药剂消耗量也将不断增加，只有不断提高药剂破乳效果才能控制药剂消耗。存在问题是药剂使用效果在使用单位得不到体现，工作难开展。3．燃料消耗现状及存在问题南站集输系统燃料消耗设备包括锅炉6台，每天耗煤量为31.43t；水套加热炉4台；多功能罐2台。主要消耗在原油、掺水温度提升中。存在问题是能量利用率低，部分能量浪费。三、节能潜力分析及建议1．电能消耗的节约潜力及建议(1)集输系统外输设备老化，泵效低，节能降耗仍有潜力。输油泵率是影响电能消耗的重要因素，提高泵效能大大降低电能消耗。泵率η=×1

6、00%Pu—泵输出功率Pa—泵轴功率由该公式可以看出：在泵轴功率一定的情况下，提高泵输出功率是提高泵率的唯一途径。在泵的进出口压力高度差及动能差可以忽略的情况下，用如下公式计算泵输出功率Pu=（P2-P1）×Q·10-3P2、P1—泵出口、进口压力，PaQ—泵的实际排量，m3/s由该公式可以看出：在一定压差下，提高泵的实际排量可以提高泵输出功率，即在泵轴功率一定、外输压差一定的情况下，泵的实际排量决定泵效。随着设备的老化，泵配件损坏越来越严重，各配件的密封性越来越差，同等电能消耗的情况下泵排量已经远远低于正常水平，故根据泵效实测数据逐步改善集输系统设备是首要任务。(2)输

7、油泵配用电机为普通耗能电机，存在节能潜力。南站集输系统用泵73台，配用电机大部分为普通能耗电机，其余为调速电机。建议将普通能耗电机及调速电机改为永磁节能电机，电能消耗将有大幅减少。根据机采系统节能措施中，将普通电机或调速电机改为永磁电机，每天每台电机节约电耗为80kW·h。所以在外输泵配用电机方面存在着较大节能潜力。2．药剂消耗的节约潜力对于集输系统药剂的使用，接转站只用使用权，效果在联合站交油过程得到体现。药剂用量是采油厂工艺所根据联合队外输实际情况随时调节。只有均匀加药，使药剂与原油充分混合，提高破乳效果，才能节约药剂。现