油气集输系统耗能分析及节能探讨

岳国斌 孔健 郑雅文 王丹青

摘要：油气集输过程是一个复杂连续的过程，整个工艺中需要消耗大量的热能和电能。集输系统的优化运行研究能够合理地匹配集输系统各个环节的工艺参数，使之降低生产成本。提高油气行业的运营效率，加大油气管道的建设力度，更好地推动油气体制改革。

关键词：油气集输系统； 耗能；节能

引言：油气集输系统是油田生产的重要组成环节，它的技术工艺、能量消耗对整个油田的运行成本起着重要的作用。为加快企业节能降耗的技术改造，并缓解今后油田生产高成本的压力，需要对油田生产运行过程中各个生产环节能耗的分布情况进行分析，根据分析结果调整运行参数，使之达到最佳运行状态，最大限度降低生产能耗。

1 油气集输系统节能現状调查

《蓝皮书》预计，2019年，中国天然气的进口量会达到1430亿立方米，天然气对外依存度将增至46.4%；2019年，中国石油需求增速将小幅回落，原油进口将继续增长，原油对外依存度将逼近72%。

2 油气集输系统能耗情况分析

从参考文献中可知，在油气集输系统中，采油和转油站的生产环节用气量和用电量较大，耗能较高；同时集输系统管网能耗损失也占有较大比例。为了提高油气集输系统的生产管理水平，降低生产成本，提高系统效率，针对国内油田油气集输系统生产运行中存在的某些具体问题，许多研究机构研究集输模式及开发一些集输系统优化软件。节能降耗工作不仅贯穿全年，更是要落实到基层，提高广大基层员工的节能降耗意识。最主要的耗能设备是加热炉和输油泵。

油气集输系统能耗高的原因有很多。例如，现阶段油田油水比的变化导致相关设施和工艺水平不合适，设备运行能力不能满足要求，制约了正常生产。除了收集和运输技术的无适应性，收集和运输设备的老化也会影响油和水分离、脱水、沉降和其他技术操作的收集和运输系统，使操作流程更加困难，减少平均收集和运输系统的效率。在集输系统中，除了脱水、加热等过程中的能量损失外，各中转站和管网也存在能量损失。

3 降低油气集输系统耗能的措施

3.1优化原油输送工艺 提高运行管理水平

为了进一步降低原油输送的成本，不断挖掘优化管道输送工艺的节能潜力。输油管线全线存在峰谷电价，调度根据不同时段安排大小输量结合输送，同时小输量时尽量越站运行，减少了输油泵电量的消耗以及电费的支出。选用新型降凝剂，降凝效果更加显著，安全输送量得以降低，变频泵的节能效果逐步发挥出来，同时输量提高也减少了该线输油泵节流损失。一直在根据油田产量的不断变化，寻找完成各条管线输量调配与节能运行的平衡点，探索高水平的节能运行模式。

3.2低温集油和不加热集油工艺技术

非加热采油法可分为单管非加热采油法和双管非加热采油法，也可分为常温水和低温水的非加热采油法。技术人员根据地质和物理性质的研究和比较，以及油田的原油特征和气候条件，菌油收集菌数等技术，进口以及外部运输广泛应用于油田、加热和保温系统主要收集和运输线路简化，在节能建设中起着良好的作用。

4 提升油气集输系统节能的途径

4.1 建设石油行业物联网安全体系

石油行业物联网安全体系建设需要遵从机密性、完整性、可用性、可认证性原则。实现化境入微的物联网终端安全、多重隔离的物联网通信安全，并构建物联融合的未来安全云平台。而梆梆安全的安全测试、密钥白盒、安全身份认证系统、源码加固等技术能为石油行业的物联网安全体系建设提供有力支撑。

4.2 淘汰高耗能引入低耗能技术设备

生产设备落后，导致油气集输系统能源利用率低，产品能耗高。有必要减少高能耗设备，加强设备的质量和性能管理，采用高端、先进的设备，这样不仅减少能源浪费，而且大大提高生产效率，因此，为了提高石油和天然气节能的收集和运输系统，电动泵等设备、机泵、锅炉、加热炉和抽油机应定期进行测试，传统的机器设备，如泵和压缩机这类具有高能耗的应该被逐步取代。

4.3 引入先进技术

鼓励类主要是对经济社会发展有重要促进作用，有利于满足人民美好生活需要和推动高质量发展的技术、装备、产品和行业。其中，油气领域涵盖石油天然气、化工、船舶三大领域。石油天然气领域涉及石油与天然气的勘探开发、储运、回收利用等多个环节，包括常规石油、天然气的勘探与开采和非常规资源勘探开发等。化工领域包括高标准油品生产技术开发与应用、短缺化工矿产资源勘探开发及综合利用等项目。船舶领域包括散货船、油船、集装箱船适应绿色、环保、安全要求的优化升级，以及满足国际造船新规范、新标准的船型开发建造等项目。限制类主要是工艺技术落后，不符合行业准入条件和有关规定，禁止新建扩建和需要督促改造的生产能力、工艺技术、装备及产品。油气领域主要以石化化工类为主。淘汰类主要是不符合有关法律法规规定，不具备安全生产条件，严重浪费资源、污染环境，需要淘汰的落后工艺、技术、装备及产品。石化化工领域重点淘汰产能落后、污染严重、能耗大的产业，包括落后生产工艺装备、落后产品等。结语：综上所述，随着社会的快速发展，石油产业高耗能、高损耗的现状已经不符合实际现实，节能降损，以及环保等问题日益成为人们关注的焦点。大力发展油气集输节能系统，不仅可以降低企业发展成本，还可以提高能源的利用率，增强企业整体竞争力。

参考文献：

[1]林影炼.油气集输系统的节能潜力分析[J].中国石油和化工标准与质量，2012，07：294.

[2]赵秀珍.刍议油气集输工程系统的节能潜力[J].化工管理，2014，05：209.

[3]马文英，王静，王陆.油气集输系统的节能潜力探析[J].化工管理，2014，03：158.

[4]油气集输系统节能措施探讨[J].张楠.石化技术.2017（07）

[5]油田油气集输系统节能措施分析[J].杨彬.化学工程与装备.2016（05）

[6]油气集输系统的节能潜力分析[J].董明年.中国石油和化工.2016（S1）

[7]关于油气集输系统的节能潜力分析[J].李文文.化工管理.2018（24）

作者简介：

岳国斌，男，1967年1月，汉族，天津大港油田，工作于大港油田采油一厂输注作业区。