无人值守井站工艺流程配套优化研究

田彬傧

（中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采气一厂，重庆万州 404000）

无人值守井站工艺流程配套优化研究

田彬傧

（中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采气一厂，重庆万州 404000）

利用物联网技术，采用数据远传、远程控制与远程视频监控等信息技术手段，实现了3口井的无人值守，随着信息化建设的推进、还将有6座井站改为无人值守井站。

井站工艺流程；无人值守；优化研究

1 无人值守工艺技术优化及应用

1.1 优化井站地面流程远控工艺

1.1.1 井口

1.1.1.1 安装紧急截断阀

井口紧急截断阀分为两种，一是液动紧急截断阀：液压系统由不锈钢管、不锈钢控制柜组成，需定期手动对液压系统进行打压。二是气动紧急截断阀：以井口气源、压缩空气或氮气瓶为动力源控制阀门开闭，感测精度高，动作迅速可靠，依赖于电源。以上两种阀门都具有超压、失压、火警、ESD、阀位反馈等功能。综合考虑，液压式使用条件更广泛，不依赖于电源，更加安全可靠，故采用液压紧急截断阀，并接入信息化建设系统，远程观察阀门开闭状态。

1.1.1.2 安装电动切断阀

根据《GB50770—2013T_石油化工安全仪表系统设计规范》，井口紧急截断阀不允许接入通信信号执行远程控制，故将水套炉前现有手动平板闸阀改为电动切断阀，实现远程控制开关井功能。

1.1.2 水套炉安装电动调节阀

实现水套炉远程调节产量方式有两种，一种是在现有针阀上加装电动执行器，另一种是安装电动调节阀。综合考虑，在水套炉出口增加电动调节阀，实现调产调压（已建无人值守井站只用更换电动调节阀）。阀门选型时，根据不同生产井的具体情况具体选择，要同时考虑满足气井提产带液时和正常生产时两种工况。

1.1.3 分离器安装电动排污阀

①安装电动排污阀：电动排污，可以实现自动排污和远程控制阀门开度排污，投资较低。

②安装疏水阀：机械自动排污，不能实现远程控制，投资较高。

综合考虑，采用电动排污阀和液位监测模式连锁反应自动控制阀门排污，当液位高于上限时，阀门自动打开，当液位低于下限时，阀门自动关闭。已安装疏水阀的不改造。

1.1.4 外输增加总电动切断阀

出站口加装电动切断阀，防止由于井站流程出现泄漏或其他情况造成外输管线气体倒流（见图1）。

电动切断阀根据井口安全截断阀运行状态形成连锁。紧急关断时，系统先确认井口安全截断阀为关闭状态，电动切断阀才能关闭；同样，如果要开启井口安全截断阀，要先确认电动切断阀处于开启状态。

1.2 优化井站辅助配套

1.2.1 水套炉点火工艺

图1 电动外输总阀示意图

水套炉点火工艺可以分为半自动燃烧系统和全自动燃烧系统，两种燃烧系统对比见表1。

表1 水套炉燃烧器对比表

半自动燃烧系统在炉子启动后自动调节燃烧比和火力大小，燃烧充分且不易熄火（除非燃气管线堵塞或被主动切断），完全能够满足无人值守要求。综合考虑，选用半自动燃烧系统。

1.2.2 加装自动加药撬

南高点JP1井、JP5井、J27C井加装自动加药撬，远程控制给外输管线加注甲醇，防止冬季外输管线冻堵。

1.2.3 加装天然气发电机

井站配备10kW天然气发电机，采用PLC自控系统，实现市电断电情况下发电机自启，保证工艺流程设备不停止运转的目的。

2 结论与建议

1）优化井口紧急截断阀和安装水套炉进口电动切断阀，实现井口阀门开闭反馈和远程开关井功能。

2）优化了水套炉出口电动调节阀和水套炉负压点火系统，实现远程调产及自动调节火焰大小等功能，经济环保；优化分离器电动排污阀，实现自动排污功能；安装外输电动切断阀，实现外输远程开闭功能，确保井站安全。

3）建议根据各井站实际生产情况，严格对重要节点的阀门、设备进行选型，使其符合井站生产运行的各种工况。同时，新井地面流程配套建设时，规范阀门型号、规格，统一安装可远程的执行器，使投资更省。

[1] 方泉，李敬兆，高之翔.矿井无人值守排水系统高可靠性研究[J].自动化与仪器仪表，2016（10）：1-4.

Study on Optimization of Process Flow in Unattended Wells

Tian Bin-bin

Using the Internet of information technology，the data remote control，remote control and remote video monitoring and other information technology means to achieve the three wells unattended，with the advancement of information technology，there will be six wells changed to Unattended station.

well station process；unattended；optimization research

TP873

：A

：1003–6490（2017）04–0183–01

2017–04–06

田彬傧（1985—），女，四川南充人，助理工程师，主要从事助工、天然气地面集输工作。