多方位优化系统降低火炬放空损失*

2013-05-05阿阳张贤波曹宏张波

石油石化节能 2013年5期

关键词：内漏蒸气丙烷

李康锐任音南宋阿阳张贤波曹宏张波

（1.中国石油塔里木油田分公司；2.中铁一局集团第四工程有限公司）

多方位优化系统降低火炬放空损失*

李康锐1任音南1宋阿阳2张贤波1曹宏1张波1

（1.中国石油塔里木油田分公司；2.中铁一局集团第四工程有限公司）

出于安全的考虑，油田把不能利用或者难以利用的伴生气通过火炬点燃排放到大气中，不仅浪费了资源，也污染了环境。新疆某天然气处理厂通过工艺改造等措施，使火炬放空量大大减少，不仅实现了节能减排，降低了对环境的污染，而且还取得了较高的经济效益。

伴生气火炬放空量

新疆油田某天然气处理厂共管理4套天然气装置（120× 104、 86× 104m3天然气处理装置， 80× 104m3气举装置和天然气增压站）。120×104m3装置外输气经增压站升压至 4.0MPa 后与 86×104m3天然气处理装置处理气一起进入外输管网。随着装置的老化，四套天然气处理装置相继暴露出了各种问题，装置的放空量日益加大，造成巨大的经济损失。通过对火炬放空量一年的摸排，结果表明未进行火炬管理前，火炬每天放空量约为 5700m3。对火炬进行管理，通过技术攻关降低火炬放空量，这项工作刻不容缓。火炬放空系统流程见图1。

图1 某天然气处理厂火炬放空系统

1 原因分析

通过采用鱼骨分析法绘制因果图，见图2。

如图2所示，我们从人、机、料、法、环几个方面进行分析，影响火炬放空量的因素主要有以下几点。

图2 末端因素分析图

1.1操作人员技能欠缺

操作人员技能欠缺，操作不当可能会造成火炬放空量增大。为了进一步验证，我们通过现场考查操作人员的操作技能及应急处理的熟练程度，发现员工操作熟练，查看岗位培训记录，发现记录详细，故操作人员的技能欠缺并非是造成火炬放空量增大的要因。

1.2闪蒸气管线流通量小

通过查阅岗位报表并与岗位员工进行沟通后发现，未投脱硫站之前，未发生过容器安全阀起跳事件，投运脱硫站之后，频繁发生分离器安全阀起跳事件。经分析，投运脱硫站后，天然气产量由原来的 20×104m3增加到 80×104m3左右，造成闪蒸气产量大幅度增加。原设计使用的闪蒸气管线管径为DN40，管径太小无法满足脱硫站投运后的处理量[1]。

1.3部分调节阀内漏

为了验证场站内所有调节阀是否存在内漏现象，我们安排操作人员对所有调节阀逐一判断。通过调节阀门开度发现，当部分阀门全关时，阀后管线还有声音。由此判断出阀门可能存在内漏。同年检修期间将阀门拆卸检查，发现部分调节阀及气举压缩机排液阀确实存在内漏现象[2]。

1.4丙烷系统发生故障对空排放

120×104m3制冷机组在每次加润滑油时或机组维修保养时，都需要通过丙烷对空排放的方式对油分离器泄压，造成了丙烷不必要的浪费。2010年 3月 4-K3 油液位低报停机，于是对油分离器丙烷全部放空以加注润滑油，造成了火炬放空量急剧增加。

2 解决方案

2.1改造闪蒸气管线

将集气区三相分离器和醇烃三相分离器产生的闪蒸气连接到至 120×104m3天然气装置的入口管线上，同时增大管径，加装调节阀，既解决了闪蒸气系统憋压致使安全阀起跳的问题，又使闪蒸气及烃组分有效回收利用，节约了资源，见图3、图4。

图3 闪蒸气管线改造前

图4 闪蒸气管线改造后

2.2解决内漏阀门

排查内漏阀门，解决阀门自身问题导致的放空。经排查放空排放点共 97 个，存在 11 处漏点，对漏失点阀门进行了现场技术攻关。检修期间，更换了内漏量较严重的高压原料气放空调节阀、外输放空调节阀。为两台气举机组的一级、二级增压管线增加支撑点，避免管线共振而造成疲劳损坏，有效降低了放空及气举机的振动大问题，见表1。