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油气田地面建设储运工艺革新技术的探讨

2013-04-29尚文锋

关键词:球罐储运油气田

尚文锋

摘要:随着我国油气资源的大力开发,油气储运工艺在油气开发中的作用越来越重要。我国的油气储运工程在国家的大力支持下获得了迅猛发展。在我国油气资源需求日益高涨的背景下,加强对油气田地面建设储运工艺的研究显得尤为重要,这是提高我国油气资源利用率的关键措施。本文将主要来探讨油气田地面建设中储运工艺的起源、发展。

关键词:油气田;地面建设;储运工艺;探讨

油气田储运工程是油气田建设过程中重要的环节,它是油气生产各个环节的纽带,油气储运技术是石油开采的重要内容,它对于提高油气开采的效率具有很大影响。

一、 油气田储运工艺概述

油气储运主要指的是在油气开采过程中负责油气集中存储和运输的环节。油气储运是油气开采过程中的重要环节,它是油气生产、加工、分配和销售各个环节的纽带,它提升油气开采效率具有重要作用。油田储运工艺的发展是科技革命的推动下发展起来的。下面笔者就来探讨一下油气储运工艺的背景。

(一)油气储运的背景

油气储运工艺最早产生于16世纪的美国,当时美国的油气储运主要是通过金属管道来进行敷设。随着金属管道工艺的不断成熟,美国的油气储运也变的得越来越发达。20世纪60年代以后,全球的油田储运技术获得了迅速发展,欧洲各国的天然气管道建设已经呈现出了地区性、全国性乃至于跨国性的特点。天然气管道总长度不断增加,其中欧洲国家在其中占据重要位置。

(二)油气储运的主要内容

油气储运工艺是一整套完整的工艺,它涉及的内容有许多但其中主要内容可以分为三大类。这三大类分别是:油气长距离管道输送;油气田集输;油气储运设施的施工与安全维护。下面分别来予以介绍。

油田长距离管道输送。油气田长距离管道运输是我们常常听到的事情,同时也是油田储运工艺的主要内容。油气储运实际上就是两个部分,一是油气的集中储存,二是油气输送。油气输送中通常见到和听到的是油气长距离管道输送。我国油气长距离输送技术长期以来,都保持着国际领先地位,部分成果甚至超过了国际水平。这是值得我们骄傲与自豪的地方。同时我们还要看到自身的缺点。

油气田集输。油气田集输工艺是提高油田开采效率的关键,也是我们研究油气储运的重点。我国在这方面也取得了很大进步。油气田集输技术的主要内容是技术管网的优化;油气水相混输工艺;液液旋流分流技术等重要内容。在这些方面,我国都取得了巨大成就。在我国沙漠地区和海洋中的油气开采中,多相计量与化学采油得到了广泛应用。

二、 我国油气储运工艺的现状

改革开放以来,特别是近些年来,随着我国居民对于油气资源的需求日高涨,我国油气开采获得了迅猛发展。国家也在不断推进油气开采事业的发展。

我国的第一条长距离输油管道是1958年建成的克拉玛依—独山子输油管道。这条管道管径为150mm,全长接近一百五十千米。新世纪以来,国家开始实行一项巨大工程——西气东输工程。西气东输工程主要目的是要把新疆地区丰富的油气资源通过长距离输送管道的一直输送到长三角地区。这项工程浩大,该工程涉及人员多、范围广、所遇到的环境也非常复杂。但最终在全体工作人员的辛勤努力下,终于把这项工程顺利完工。西气东输工程对于我国经济发展具有重要作用,同时也是我国油气储运工艺进步的明显标志。

三、 油气存储技术

在分析完我国油气储存的现状后,我们不妨仔细地来研究下油气存储技术。我们所说的油气储运技术主要指的是两方面的内容:一是原油自身流变性的精确测量技术,还有一个就是输送管道的制作与维护技术。另外管道设施的安全维护也是重要内容。管道安全维护技术是油气存储的重点,它是保证油气储运安全运行的关键。下面分别来予以介绍。

(一) 原油流变性测量技术

在原油流变性测量技术中,含蜡原油测量方法是一种典型方法。含蜡原油方法的运用使得人们可以在实验室内模拟无限长管道的流变性。这一功能实现的主要原因是在管道中采用了铁质驱动塞。在首尾相连的环道中,管外磁场力带动管内流体的变动,最终使得这种方法能够模拟无限距离管道内的流体流动情况。

这项技术是首次在国内外实现了流体在环形管道内的无限反复循环的流动。在使用该方法的时候,应防止试验流体频繁过泵剪切的情况。之所以要防止此类状况的发生主要原因在于它会影响到流变性的精确测量。我们通常采用非接触方式的驱动来防止此类现象的产生。

(二) 输送工艺

上文提到油气储运工艺包括两个部分,一是集中储存技术,二是输送工艺。下面就来详细探讨输送工艺。输送工艺主要是包括两个部分。一是原油管道的输送工艺;二是天然气管道工艺,针对这两项工艺我们要分别来予以分析。

原油管道工艺。在原油管道运输过程中常常遇到两个问题,一是能耗太大,二是冬季凝管等问题。针对这些问题在原油管道输送过程中的主要措施有两条(1)、采用低输量输送技术。低输量输送技术可以有效降低能耗,达到输送节能的目的。低输送量技术主要是通过改变管道低输量来实现节能。我国的原油加剂综合处理技术的广泛应用,大大提高了输送效率同时有效降低了能耗,有助于节能,实现资源的合理配置。(2)、混合输送技术与增输改造技术。增输改造技术可以有效降低管道最小输量,同时还延长了管道允许停输的时间,随着停输时间的延长,库容紧张的局面将会得到有效缓解。混合输送的主要作用是降低原油的凝点。凝点降低的目的是为了防止冬天凝管现象的产生,同时也是为了原油输送时,防止任务输送不足的情形。采用混合输送技术是冬季原油输送安全运行的重要保障。

我们说的天然气输送管道工艺主要是指:(1)、减阻技术。天然气管道输送过程中会遇到很大阻力,针对这些阻力,我们主要采用的是内涂层减阻技术。这种技术一方面可以有效防止天然气输送管道被腐蚀,另一方面又可以减小阻力从而大大提高天然气输送效率。(2)、干燥技术。管道投产前必须进行干燥,管道干燥是天然气输送高效运行的关键,针对管道干燥技术主要是真空干燥法和干空气干燥法。还有一种方法也是常用方法那就是干燥剂法。

(二)、管道设施的安全维护

油气储运过程中,安全输送是首要要求。实现油气储运的安全输送是油气输送的基本要求和第一位的要求。近些年来我国油气储运过程中,也不时会出现一些不安全的因素,这些因素严重影响着油气储运。

在油气储运过程中,那些不安全因素产生的主要原因是由于操作人员自身的操作不规范造成的,我们针对管道设施的安全维护,并最终实现油气的安全输送,主要是要规范操作人员的操作过程。

油田储运过程中出现安全事故的主要因素有很多,根据笔者对这些原因的仔细分析,可以把各种各样的因素分成三大类,(1)、液化石油中硫超标。硫超标是造成安全事故的主要因素。我国对于液化石油的储罐介质中硫浓度的控制一向严厉,但是在特殊情况下,仍然由于硫超标造成了安全事故。最典型的例子就是80年代末,某厂因为硫超标导致多台球罐内壁发生严重裂痕从而报废。硫化物的腐蚀性很强加强对于硫化物的控制是保证安全有效输送的关键措施同时也能节约设备运行成本。(2)、球罐没有进行定期检测。球罐在储存油气的过程中,要定时进行检测,检测的最终目的是为了防止爆炸和次生灾害的产生。球罐使用过程中,容器一般都是要长期承受负荷和侵蚀的。在长期储存过程中,球罐难免会出现缺陷,有的时候甚至与被腐蚀。针对这种情况我们必须要进行定期检查。这是防止爆炸和次生灾害的主要措施。(3)、球罐底部切水阀出现松动。油气中有丙烯,部分丙烯退料沉入官邸会导致切水阀出现松动,导致球罐中的介质外泄。加强丙烯控制是保证安全的关键。根据笔者调查,这是造成安全事故的主要原因,是我们重点防范的对象。

油田储运过程中的安全事故因素主要是上面这三个要素,我们针对这六个要素预防要采取以下几点措施:(1)、球罐底部脱水管线在使用的时候要用热水伴热。(2)、为了防止泵入口杂质的进入,必须要对入口的过滤器进行专门保护。这样做另外的一个目的就是要为了防止阀门关不严。(3)、在灌区附近应设置空球罐,且该空球罐要保持低压状态。这样做可以有效降低火灾损害,当石油运输过程中突然发生火灾后,可及时将罐中介质导入空球罐中。

结束语:

随着我国居民对油气资源的需求日益高涨,油气储运技术显得尤为重要。加强油气储运技术的研究,是提高油气输送效率并保证油气输送高效运行的重要措施。在新形势下,加强油气储运工艺的研究就要从上文提到的各个方面来进行努力。

参考文献:

[1]薛福连.原油储罐的清洗与安全管理[J].石油库与加油站,2007(4).

[2]胡迪.液化石油气储罐泄漏风险评价的研究[D].东营:中国石油大学,201O.

[3]张烨,蒋建国,罗晓明等.基于风险的检验在乙烯分离单元中的应用[J].石油化工设备,2Ol1(1).

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