油田油气集输节能降耗途径探讨

油田油气集输节能降耗途径探讨
摘要：石油作为现代能源行业中极为重要的组成部分，其产业在蓬勃发展，油井及油藏的各项条件均发生了较大的变化，情况更加复杂，石油的开采出现了较多的困难。

在整个石油的开采过程中，需要消耗大量的能源，油气集输作为油田生产过程十分重要的环节，其能源消耗量在整个生产过程中占有较大的比例，对于企业的生产成本及经济效益有着直接的影响。

现代油井中采出液的含水量较大，油气集输系统的消耗量也十分巨大，在节能降耗方面进行优化，是油田管理人员需要高度重视的方面。

本文简单分析了现代油田集输系统的能耗情况，及节能降耗的几项措施，包括利用油气集输处理系统分析能耗、热泵技术回收含油污水中热量等方式控制油温，充分利用油气集输处理系统、充分利用热泵收集热量、采用高效油气水三项分离器、加热炉节能降耗等，为从事油田集输节能降耗工作的人员提供一定的参考与借鉴。

关键词：油田集输系统节能降耗措施技术研究
前言
石油产业是我国现代社会极为重要的一个行业，其关系到城市的建设活动、经济的发展及人们的正常生活，意义十分重大。

但是社会形式的的不断变化，油田的采油量与社会的能源消耗量之间有着较大的差异，因此采油事业逐步发展，其在技术上得到了大幅度的提升，生产工艺也逐步趋于成熟，且形成了完整的产业链。

其中集输工艺是生产过程中极为重要的组成环节，其工作的内容十分丰富，包括原油脱水、油气分离、油气计量，各个部分间均存在紧密的联系，也具有互相制约的作用。

由于集输环节工作性质较为特殊，其对于能源的消耗量也极大，在整个石油生产过程总体能耗中有着极大的占比。

而现代的石油企业的成本及能耗问题十分严峻，且国家不断倡导节约型社会及可持续发展，因此，对于集输工艺中能耗的控制是十分重要的，需要对其进行深入的研究与探讨。

一、现代油田集输系统能耗情况分析
原油开采的逐步深入，油藏中的含水率不断升高，在进行原油脱水时需要加热，各类集输设备的使用经历了较长时间，逐步老化，能源消耗量较大，而油气集输系统作为将油井中产出的油气混合物进行收集、中转、传输、分离、净化、计量环节的系统总称，其的工作内容十分丰富，包括原油脱水、油气水分离、集油、集气、油井计量、原油稳定、原油储存、天然气凝液回收、天然气脱水、凝液储存、含油污水处理等，将从油井中采出的原油逐步转化为可以利用、质量达标的石油产品。

由于其功能复杂，能源消耗量较大，主要在对油水进行处理时需要消耗较多的能源。

由于各类的新问题较多，现阶段的处理工艺及设备状况不佳。

另外还存在严重的油气损耗现象。

在油气存储及处理的过程中，由于储存设备的密封性不佳，造成大量的挥发、泄露等，损耗较高，需要强化系统的密封性[1]。

二、降低集输工艺能耗的措施
1.控制油温
控制原油温度能够减少开采难度，减少石油生产时的能源消耗。

具体措施包括以下几点：①如果油井的含水量超过转相点，可以降低原油的温度。

可以对油井注入适量的常温水，提升其含水量，使之实现原油转相，即使常年不加热也能够实现集油，降低了能源消耗。

还可以先掌握油田的情况，对油井注入低温水，使之的温度低于凝固点。

另外还可以在油井中加入添加流动改进剂，这种药剂能够直接改变集油的温度、粘稠度、形态等，且变化的程度与流动改进剂的使用量成正比，能够有效降低原油的的温度，实现不加热集油；②充分利用各项工艺，包括低温游离水脱除工艺、低能耗输液工艺、低温含油污水处理等。

上述工艺能够有效的控制液体温度的上升，达到低能耗集油的目的。

其原因在于离心泵对于含水原油的输送工作不会受到低温的影响，对含水原液添加化学药剂，能够创造良好的低温脱除游离水的环境，能够达到常温集油的目的，但是也需要控制好添加剂的使用量，其需要通过长期的实践，总结经验进行确定。

但是其存在一个缺陷，即需要大量的流动改进剂，因此需要投入的成本较高，可以对油井使用破乳剂，其具有较好的低温性及高效性等优点，还能保持原油具有良好的电化学性，使得原油对流动改进剂的需求量减少[2]。

2.各种措施减少能量损失
2.1充分利用油气集输处理系统
油气集输处理系统的功能在于分析技术系统的能源消耗量，并预测其消耗量的变化趋势，在各个环节控制能量的使用，或者减少能量的损失。

管理人员还需要在集输系统运行的过程中，长期动态的收集各项数据、设备参数等，将该类数据分类整理，建立相应的信息数据库。

根据该数据不仅能够查询集输系统的运行状态，检查时是否存在故障，还能够建立模拟系统，评估集输系统对于能源的消耗量，尽量降低消耗[3]。

2.2充分利用热泵收集热量
油田的开采的过程中，含水量逐步变大，可以利用热泵收集热量，在将该热量传递至联合站及采暖伴热，甚至可以进行集油及原油脱水处理等各项工作，减少该类环节中能量的使用。

3.优化工艺技术及集输设备
油田开采的深入进行，地面及地层内油藏的情况均发生了较大的变化，以往的工艺技术会存在较多的不适应现象，设备的服役时间较长，老化现象严重，在控制集输系统的能源消耗时，可以从这两方面着手具体措施：
3.1采用高效油气水三项分离器
由于天然气的性质特殊，分离式难度较大，传统的集输工艺中，油气水的分离需要分别进行，包括油水分离、油气分离机汽水分离，消耗了大量的能源进行该类环节，因此可以引进新型高效的油气水三项分离器。

其功能在于当气液混合物进入分离器后，其能够先将天然气分离出来，有效降低了分离的难度，提升了设备的分离能力。

油田开发的深入，油井的情况愈发复杂，含水量不断升高，采出液包含了多种物质，甚至包括泥沙等杂质，对于一般设备的损害极大。

该三项分离器利用了防冲设备，有效的缓解了沙石的腐蚀作用，保障了设备的使用寿命，节约了成本；其该装备了水位调节装置，能够减少混合物进入设备时冲击力，设备能够在正常的条件下运行，不易受到损害，降低了成本[4]。

3.2加热炉节能降耗
结合油田的实际情况及未来的发展趋势，将老化的加热炉更换为新型高效燃烧器或新式的高效加热炉。

对于加热炉进风口的过剩空气，其系数保应在1.3左右，并减低排烟温度，避免其带走大量的热量。

如果油田的效益较好，条件允许，还可以引进加热炉改造天然气的集输，从各个方面减少能源的消耗。

三、总结
石油生产过程中，集输工艺的工作内容十分丰富，包括油水分离、油水计量、运输、过滤等，油气集输是一项十分重要的环节，相应的能源消耗也是十分巨大。

石油企业的面对现代日益高涨的生产成本及能源问题，需要在该方面采取有效的措施，控制集输工艺的能源消耗，使得石油生产效率更高，使得能源的利用率更高。

本文仅从一般的角度分析了集输工艺节能降耗的集中方式，在实践的过程中还需要管理人员全面掌握油井、油田的各项情况，包括产量、地质条件、油藏深度、自然环境等，综合把握，探索出降低集输工艺能耗的方式，提高油田采油的效率，带来良好的经济效益及社会效益。

参考文献：
[1]王安泉.油田油气集输管道信息化管理的必要性分析[J].科技信息.2012（22）：460.
[2]何毅，王春辉，郭刚，王萌，王昌尧.长庆油田油气集输与处理系统节能降耗研究[J].石油规划设计.2012（01）：48-50.
[3]庞庆梅，吴庆峰.油田油气集输节能降耗途径分析[J].中国石油和化工标准与质量.2013（17）：257.
[4]陈进峰.探讨如何完善油田地面建设中集输系统工艺[J].化工管理.2013（16）：236.。