联合站节电管理措施探讨

司维 （大庆油田有限责任公司第三采油厂）

联合站节电管理措施探讨

司维 （大庆油田有限责任公司第三采油厂）

节能减排是近年来社会关注的重点，油田的开发建设为社会发展提供重要资源，但同时也应注意在开发过程中的节能降耗。随着油田开发时间的延长，新问题的不断出现进一步增加了节能的难度。以某联合站为例，针对现有能耗增加的问题，采取了相应的措施，并提出相应的合理化建议供探讨。

联合站；节电；管理措施

1 联合站节能设备及能耗现状

某联合站竣工投产于1998年10月，主要负责某区块的脱水转油任务，设计处理液量42 000 t/d，处理油量4435 t/d，输油能力6480 m3/d；同时，负责矿内北三西地区聚驱含油污水处理与外输任务，设计能力20 000 m3/d。全站主要耗能设备包括加热炉11台，锅炉3台，各类机泵54台，压风机2台。在节能降耗方面，该联合站采用了涂膜、除垢等节能技术，投用了真空相变加热炉、变频器、滤波器等节能设备，为优化参数节约生产成本，提供了必要保证。

但随着设备的老化，大环境产能的增加，联合站近几年的耗电量逐年增多，这已成为节能工作首要攻克对象。现统计了近3年电能同期消耗值，详见表1。

表1 联合站近3年同期电能源消耗对比

2 原因分析

2.1处理液量增多

统计了近3年1—7月脱水站、污水站、21#放水站的累计处理液量（表2）。

表2 联合站各站近3年同期处理液量对比

从表2可以看出，脱水站处理液量2015年较2013年同期增加38.02×104t，污水站处理液量同期对比增加 75.81×104t，21#放水站相应减少15.96×104t。总体看，处理液量大幅增加，同期多处理液量97.87×104t，而产油量同比减少16.73× 104t，且污水站实际处理液量已超设计能力2×104m3/d。处理液量的增多导致耗电量大幅上升。

2.2机泵耗电量偏高

系统内由于各站施工、收油、运行等各种原因，不可避免地造成水量不平稳，以此联合站为例，经常出现下属脱水、污水、放水3个站水量都较高，且系统压力也较高的现象；同时，罐内液位达到高报值，日常启用的水泵数量已不能满足需要，就需要多启1台水泵，当几小时后罐内液位降至合理范围，再停泵。这种现象时常发生，机泵频繁启停，也造成耗电量增多。另外，污水泵一般为排量在500 m3/h左右的大泵，是耗能大户。

2.3电脱水器运行不平稳

脱水效果的好坏受到油田开采各阶段采油方法的制约和影响[1]。当新井大量投产时，采出液携带着较多的钻井液和地层杂质，这其中含有大量的导电性离子，严重时可致使电脱水器跳闸，影响其正常平稳工作；井下酸化、压裂、防砂等作业，使采出的原油乳化液性质更加顽固，从而导致原油脱水处理难度越来越大，严重时可垮塌电场；三元复合驱中的弱碱达到一定含量时会破坏掉破乳剂中内的聚氧乙烯、聚氧丙烯，进而起不到最佳破乳效果；不纯净的水是电的良导体，脱水器中过渡层较以前明显增高；原油乳状液黏度随温度的升高而降低，适当提高温度有利于集输脱水，在冬季和初春时即使提升脱水炉炉温，脱水器仍阶段性地出现明显不平稳运行状况，可见外界温度也在一定程度上影响脱水器的运行；污水站为处理含油颗粒及悬浮物，加入絮凝剂和杀菌剂，这些药剂中含有导电物质，因而污水站回收的污油增加了导电性；存放时间长的老化油，形成非常稳定的乳化液，脱水时也非常困难。当以上一种或几种因素相互交织时，极易导致脱水器运行不平稳，使脱水器在3个挡位间频繁切换甚至倒场，造成耗电量比平稳运行时增多。

3 措施探讨

3.1减少启泵数量

21#放水站的计量间来液量每小时在110～70 m3之间，而该站每台脱水泵的额定排量为100 m3/h。工作时启用1台脱水泵不够用，启用2台又造成浪费，而脱水泵又未安装变频装置。为了避免浪费，节约电能，利用三合一的高低液面调蓄功能，平均每隔3 h。当液面升高至最高值时，启第二台泵1 h将液位打至最低点再停掉，平时只用1台泵工作，这样就避免了2台泵一直运转造成的电能浪费。脱水泵组电动机为30 kW，每天少运转18 h，1年可节约电能约19.71×104kWh。

3.2利用环节错峰法减少频繁启泵

污水站收油时需要增加来液量，需将除油罐液位升至收油槽高度才能进行污油回收操作。过滤罐反冲洗操作为确保反冲洗效果必须保证反冲洗罐液位高度减少外输量，这两段时间为污水站用水高峰期；脱水转油站3000 m3沉降罐需要升液位收油，此时为脱水站用水高峰，把2个站收油反冲洗高峰期错开不在一个时段。

这样，可实现在联合站内部对系统水量的多少进行微调，解决因水量需求频繁变化问题，造成各站不必要的频繁启、停输水泵，可节约大量电能。同时各罐也可安全平稳运行，避免冒罐事故发生，水量平稳污水处理难度也相应减小。措施后水泵耗电量同期对比见表3。

表3 措施后水泵耗电量同期对比

3.3保持电脱水器平稳运行

1）处理老化油时将脱水炉温度由55℃提升至60℃；

2）将破乳剂由水溶型改为油溶型；

3）运行不平稳时多数是由于乳化液强度增大，此时需要调整加药比，适当地提高破乳剂用量；

4）合理控制脱水器油水界面高度；

5）加强对脱水器的检修清淤工作的监督管理；

6）强化班组员工的责任意识，提升技术水平。建议当原油pH值大于7.5时，适当加入络合剂（主要成分是磷酸），它的作用有两点：用来中和溶液内弱碱型物质，来帮助破乳剂达到最佳效果；能去除溶液内的FeS等硫化物，防止由于油水过渡层加厚导致的电流过高、电场破坏。

3.4建议叶轮涂膜

建议对脱水站3台型号为250SW-75的污水泵叶轮进行流道抛光打磨或采取表面喷涂的措施。因为，此种泵的叶轮是砂模铸造件，叶轮的表面非常粗糙，泵在工作中增加水力流阻，造成能耗损失。采取措施后，可使叶轮的流道、叶片表面的粗糙度减小，提高表面光结度，从而降低水力流阻，提高泵效，降低能耗。

4 结论

1）处理液量增多、机泵耗电量偏高、电脱水器运行不平稳是影响某联合站耗电量逐年增多的主要原因。

2）通过加强日常管理并采取相应措施，取得了一定的效果，但在节能工作中还需要精心管理、不断挖潜。

[1]刘彦斌.电脱水器性能影响因素分析及处理办法[J].油气田地面工程,2013,32（10）:78-79.

book=59,ebook=62

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.08.022

2016-01-25

（编辑 李珊梅）

司维，2009年毕业于大庆石油学院，从事采油技术工作，E-mail：964752509@qq.com，地址：黑龙江省大庆油田有限责任公司采油三厂第五油矿，163000。