采油废水余热里“淘”效益
2014-05-18徐永国
□ 徐永国
不显山不露水,“蜗居”在山东东营市垦利县胜坨镇海中村东北的胜利油田鲁胜公司集输总站,突然引起无数人的关注。这个不起眼的小站,开了胜利油田采油废水余热利用的先河。
1000万元买蒸汽
邹贵明转岗了。在鲁胜公司集输总站,邹贵明一直是司炉工,集输总站西南角的两台分体式变相炉,就是她的工作岗位。
这是一个牵一发而动全身的部位,“炉子一旦出现问题,集输总站工作全部都得停下来!”集输总站站长刘刚说。
到集输总站采访,看到一辆辆油罐车在站外排队等候进站。干净整洁的集输站有1个卸油台,卸油台上有11个80立方米的卸油罐。鲁胜公司在滨州、利津、六户、高青等地原油,通过油罐车运到这里,进入集输管网。
这个站管输来液、卸油车、伴热采暖、外输原油都需要加热。加热方式以从外部采购蒸汽换热加热为主,以燃烧油井伴生天然气为辅。
集输总站日进油1200吨,其中单车拉油110车次,拉油640吨,其余560吨为管输。油罐车拉的大部分为稠油,因为油太稠,必须加热方能顺利装卸。刘刚告诉记者,一油罐车15立方米稠油,不加热卸车,需要两个小时,加热后只需要20分钟。其实,单车拉油一般都要在井站上就要加热,然后将油输送到油罐车中,油罐具有保温作用。通常情况,从管网进到集输总站的油是40摄氏度,卸油罐油是50摄氏度,出站温度是75摄氏度。
1998年建设的鲁胜集输总站使用水套炉烧原油加温,2006年安装分体变相炉,改烧天然气加温。随着生产规模的扩大,对热能的需求也水涨船高,邹贵明他们烧锅炉产生的热量无法满足生产,站内原油脱水和外输加热不得不外购高温蒸汽,年外购蒸汽费用超过1000万元。
变化发生在去年底。邹贵明转岗到了站上的污水岗,站上的分体变相锅炉也已悄然下岗。
白白流失的采油废水余热
李钢现在是鲁胜集输总站的常客。正是他的到来,才导致了邹贵明的转岗和锅炉的下岗。
李钢是山东美琳达再生能源开发有限公司总工程师。他们给鲁胜公司提供了替代外购蒸汽的加温方案:提取采油废水余温。利用高温热泵技术,将外输低温废水中的余热提取出来,制取90摄氏度的热水对原油进行加热。
鲁胜集输总站日产生采油废水6900立方米,其中6000立方米是47摄氏度的低温污水,900立方米是80摄氏度的高温污水。
想法很诱人,但许多人也困惑不解:高温废水可以直接与原油换热,怎么把低温的废水热量提取出来为原油加热?
吸收式高温热泵取代邹贵明负责的分体变相锅炉,与后者相比,前者更环保。它利用溴化锂做吸收剂、用水做制冷剂、用天然气等燃料做加热浓缩,从废水中吸热,制取高温热水。
李钢将热泵机组内加热的介质称为“软水”,即沸点是35摄氏度的水。机组自带的低压环境让43摄氏度的污水给“软水”加热,加热到“软水”液体变成气体,“软水”蒸发汽化的时候会产生热量,这时候低压环境压力升高,而要维持低压环境,就要不断抽吸蒸汽。浓的溴化锂溶液吸收产出的蒸汽,放热给原油加热,溴化锂变稀,天然气燃烧给溴化锂加热,使稀溴化锂恢复为浓溴化锂,这就能够保持系统内的溴化锂始终是浓溶液。
稳赚不赔的买卖
周英杰是鲁胜公司副经理。他说,以前的加热方式,油在导管中,外面用蒸汽在加热,现在用热泵,是清水在换热,不仅安全,工作也轻松多了。
效益也是显而易见的。过去,鲁胜集输总站日燃烧天然气3500~4000立方米,日外购150吨高温蒸汽。现在日消耗天然气是3100立方米,日外购蒸汽减少到80吨。除去投资方的分成,鲁胜公司每年可节约外购蒸汽费260万元。
更重要的是,现在用热泵,在用气量相同的情况下,一台炉子产生的热量相当于过去两台分体变相炉产生的热量。
无论从环保还是从经济角度看,采油废水余热开发前景广阔。胜利油田在开发过程中,每年会产生2.6亿立方米温度在40~60摄氏度的采油废水,采油废水余热利用潜力巨大。除鲁胜集输总站外,胜利油田还计划在石油开发中心草南联合站和滨南采油厂稠油首站开展余热利用。
周英杰说,废水余热利用技术可以在更大范围内推广,提取出来的热量可以更多地应用于开发,以提高油田采收率。