控制集输系统耗气新模式的应用
2015-03-28董广平王智玮大庆油田有限责任公司第五采油厂黑龙江大庆163513
董广平 王智玮 (大庆油田有限责任公司第五采油厂,黑龙江 大庆 163513)
集输系统包括转油站、脱水站两大系统。某厂转油站外输液量为3064.7×104m3,掺水量为1845.3×104m3,占总集输液量的37.58%。由于外输液量、外输油量及污水外输量是不可调整量,要降低集输总液量,只能控制掺水量,降低转油站系统循环量。
1 能耗构成分析
转油站集输液主要由外输液量、掺水量两大部分构成;联合站集输液主要由外输净化油量、沉降岗外输至污水处理站水量两大部分组成。对集输系统能耗构成进行分析,总能耗方面转油站占88.14%,其中耗气占94.2%。转油站、联合站耗气分别占本各自综合能耗的94.64%、90.66%。
2 具体内容及主要工作
根据集输系统能耗构成分析,根据集输系统工艺特点,节能以节气为重点,主要环节在转油站系统,紧紧围绕“降低掺水加热、采暖供热负荷,提高加热炉负荷率及热效率”的工作重点[1],创新提出“42231”过程管理模式,指导节气工作的开展[2]。
2.1 确定“四个”界限
确定停掺水界限。双管流程井:产液量≥15t/d,含水率≥75%;环状流程井:端点井产液量≥20t/d,全环含水率≥75%。
确定井站回油温度。计量间≤33℃,转油站≤32℃。
确定单井掺水量。双管流程井:掺水量5-12 m3/d;环状流程井:单井≤10m3/d,全环掺水量≤40 m3/d。
确定出站掺水温度。夏季≤45℃,冬季≤55℃。
2.2 优化“两个”运行
优化加热炉运行。根据转油站的掺水量、温升、加热炉负荷等情况,确定加热炉运行台数,保证加热炉运行负荷率达到80%左右。
优化掺水泵运行。根据各站设备情况,通过核算,进一步优化掺水泵运行匹配。掺水泵运行原则:负荷率80-100%,优先启运安装变频调速装置的掺水泵,当泵管压差大于0.2MPa时,调整泵的运行。
2.3 控制“两个”水量
一是探索“拐点法”管理模式,降低单井掺水量
在一定的掺水温度下,通过减少掺水量的办法使回油温度降低,井口回压升高,当回压升高并稳定在设计回压附近时,将此时的掺水量定为“拐点掺水量”,将该掺水温度下对应的掺水量、回油温度统计列表,作为该井或集油环当前掺水温度下该井掺水量控制的依据。在某站进行前期试验,并逐渐推广,有665口井的掺水得到了有效控制,34口井达到停掺水,掺水量由7555 m3/d降至5398m3/d,平均单井掺水量由10.8 m3/d降至7.7 m3/d,累计节气15.4×104m3。
二是计量间采暖工艺改造,降低采暖水量
针对计量(阀组)间存在的采暖水量不可测、控制难度大、供回水压差大、节流损失大等问题,对计量间采暖工艺进行改造。改造后每座计量间日减少采暖水50%以上(20-30m3),一个采暖期将减少采暖用水100×104m3,年节气190×104m3。
三是调整油井热洗方式,减少高温运行天数
通过整合、优化,热洗方式由“分散”转为“集中”,转油站平均高温热洗时间不超过5天,减少转油站高温天数5-10天,年节气约240×104m3。
2.4 分解“三项”指标
分矿总耗气指标,分站总耗气指标,分月总耗气指标。依据转油站所辖油井站、所处区块、辅助加热等情况,根据确定的“四个”界限,依据时间变化,将年生产耗气分解到转油站、脱水站及矿,并制定相应的考核细则,根据各单位完成情况进行相应考核。
2.5 确保“一个”目标
终点指标考核,确保总耗气任务完成。将每月生产耗气或吨液耗气完成情况与运行计划对比,对未按计划执行的矿或站,及时查找问题,寻求解决对策,减少累积效应,保证全年节气任务顺利完成。
3 实施效果
在“42231”过程管理模式指导下,深度挖掘系统潜力,制定各项节气措施,加强过程监督,保证实施效果,节气效果显著。一是停掺水界限不断深化。由2005年的产液量大于40t/d、含水率大于80%,降低到2014年的产液量大于15t/d、含水大于75%。二是实施规模逐年增加。夏季停掺水井数量由737口增加到1690口;冬季降温集输井数由1119口增加到2831口。三是总耗气量增长得到有效控制。与设计参数对比,年减少耗气量均在1000×104m3以上,总耗气量由7780×104m3降到最低的5178×104m3。
4 结语
通过创新“42231”过程管理模式,系统指导全厂节气工作的开展,使集输系统能耗的上升幅度得到控制,为以后的节能降耗工作提供了借鉴。
一是集输系统节能关键在转油站系统,节能重点是控制耗气量的上升,采取的主要措施是控制各环节总量,降低加热负荷。
二是随着技术的发展,工艺的变化,为适应新的形势,“42231”过程管理内容需不断充实。总结经验,探索新方式,充分发挥“42231”过程管理潜力。