储气库地面工程设计中节能技术的探究

摘 要：储气库属于天然气调送、运输项目的配套工程，承担着调整能源使用不均衡现象的任务。作为油气能源利用的重要储运系统，储气地面设计工作是工程整体质量控制的要点。在此基础之上，本文从地面工程工艺管理、影响要素平衡分析的角度出发，以可持续发展为建设原则，分析影响储气工程地面建设项目的相关数据，对工程设计的运行参数优化与设备节能管理进行系统的探究。

关键词：平衡分析;优化参数;节能控制

1 储气库工程地面建设的控制要点

地面工程作为储气库的重要建设内容，需要在设计阶段参照工程整体要求，进行科学规划，在保证储气库工程综合质量的基础上，确保天然气存储、运输、使用过程的安全性与稳定性。地面建设质量控制包括规范建设工艺、准备阶段的平衡分析等内容。

1.1 地面工程建设要求

储气库在注气的过程中，一般采用干气作为注气来源，使用工程布设的运输网络进行干气传输，利用储气库对经由的气体进行过滤处理，分离不同性质的气体。在检测达标后，对气体进行增压，处理完成后注入到地层。油气类的能源对存储条件的要求较高，因此，在地面工程中，应该注意储气库是否存在原油、水等物质。由于地层环境的温度相对较高，不仅需要对储气系统进行脱烃处理，还应该合理控制系统温度，降低对运输管网的不利影响，提升地面建设的技术水平。

1.2 地面工程的平衡分析

储气库地面施工建设的设计是控制工程质量的重要基础，同时也是确保储气配套设备安全运行的关键内容，在设计过程中要注意施工要素的平衡管理，降低工程安全風险。

1.2.1 物料平衡分析

对地面施工采气系统进行数据对比分析后，发现系统中如果存在杂质会出现无效流量的问题，包括蒸汽、缓蚀剂、甲醇、水等物质。在具体施工设计中，需要设置相应的处理方案。采出水主要受地下环境影响，无法彻底处理，只能尽量减少;甲醇与缓蚀剂等化学物质的处理方法通常是改变注入位置;污水需要利用排水工艺回收，经由安全处理后可进行再次利用;乙二醇闪蒸气等气体需要进行抽取，处理达标后进行二次利用，提升系统平衡性与安全性，节能减排，合理配置工程资源。

1.2.2 热平衡分析

储气库在进行采气操作的过程中，会吸收、释放相应的热量。因此，在储气库的工程设计阶段，需要对热量系统进行合理规划，采取相应的热量处理对策，保证采气全过程的换热控制，确保系统热平衡。设计人员应结合储气库的温度条件、热量分布位置等数据，确定不同阶段应该回收、处理的冷、热量，对热量产生、交换的过程进行全方位监管，结合能量利用管理原则，对回收的能量进行合理规划。

2 在地面工程设计过程中进行参数优化

2.1 科学调整注采气规模，优化烃、水露点环境参数

立足于储气库地面系统的运行数据，合理对注采气规模进行控制，是工程质量控制的设计要点。对规模参数进行优化，不仅是储气系统安全运行的重要前提，同时也是降低天然气运输、存储消耗，高效配置系统资源的关键内容。通常情况下，储气库工程主要是对季节变化、应急能源等工作进行调峰控制。因此，地面工程的整体设计要依照均采均注的技术原则，规划采气、注气的规模参数。与此同时，工程对于烃露点的环境参数也有着一定的要求，环境温度不能低于输送标准温度，而水露点需要控制在制冷最低标准的5℃以下，设计方案通常会预留2-3℃度的余量。

2.2 压缩机参数规划

储气库压缩机入口部位的压力大需要消耗的功率就大，在确保压缩机入口压力满足要求的情况下，可以降低其压比和压缩功率。在进行储气库注气操作时，会出现出口压力逐步升高的过程，压缩机排压要保证处于最高注气压力的情况，但实际注气过程中如果根据最高注气压力、平均注气量等参数来设置压缩系统的情况，初期的注气机组容易出现运行效率低、综合注气能力不达标的问题，因此，必须采取措施解决这些问题，如可以通过优化压缩机排量，使用小排量压缩机组并联方式构成注气系统。

2.3 配套设备的节能控制

储气库的运行需要一定的能源支持，在干气处理过程中通常会存在损耗率，注重对配套设备节能参数的设计，针对高能耗的环节进行具体的控制，可以在优化储气库节能系统的同时，保证储气流程的经济效益。节能参数设计重点在于工程的保温结构，储气库的保温项目通常选择绝热效果较好的材料，供电系统等级在6kV以上，同时，装设无功补偿系统对供电系统进行补偿，利用热媒炉等设备完善节能系统，从而确保节能降耗的设计目的。

3 结语

储气系统的地面建设项目是电气运输工程的重要环节，在设计阶段，应该以节能降耗、安全运行、可持续发展的原则为指导，合理运用现代工艺，对地面工程的各项设计参数进行合理的规划，参考注气、采气过程中热量、物料的平衡数据，优化储气系统的设计方案，确保工程安全、稳定建设进行，为油气运输、存储产业的健康发展奠定基础。

参考文献：

[1]杨博文.试析节能技术在油田地面工程设计中的应用[J].化工管理，2017（24）.

[2]李凤华，刘德绪，曹学文.储气库地面脱水系统用能优化研究[J].当代化工，2017（02）.

作者简介：

王文（1987- ），女，籍贯：辽宁盘锦，工程师，本科学历，主要从事油气储运研究。