星靜（青海油田管道輸油處）

1 油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)能量損耗大的原因

一般的油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)能量消耗都較大，這主要是由三個(gè)因素導(dǎo)致的，分別是電量消耗、水消耗以及蒸汽消耗，其中蒸汽造成的能量損耗最多，在整個(gè)系統(tǒng)的能量損耗中占80%以上。如果不能對(duì)蒸汽能耗進(jìn)行有效的控制，那么對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能降耗就是空談，除此之外，也要注意對(duì)系統(tǒng)中電量消耗以及水消耗的控制[1]。

1.1 油罐清潔工作不到位

在石油化工企業(yè)中，企業(yè)管理者沒有形成節(jié)能降耗的觀念，或者即使采取了節(jié)能措施，也未能落實(shí)到位，因此，造成許多油氣儲(chǔ)罐得不到有效的清潔維護(hù)。多年的污垢或者油垢附著在油氣儲(chǔ)罐的表面及周邊，根據(jù)傳熱公式可知，在對(duì)其進(jìn)行加熱的時(shí)候，這些厚度較大的污垢的存在會(huì)對(duì)傳熱造成不利影響，傳熱效率提高不上去，蒸汽的能量損耗自然也就增大；不僅如此，加熱溫度不能及時(shí)提高，油氣儲(chǔ)罐中的油氣溫度也就不能及時(shí)達(dá)到正常的脫水溫度指標(biāo)，會(huì)對(duì)整個(gè)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生威脅。

1.2 油氣存儲(chǔ)溫度偏高

在油氣輸送過程中，為了減少功率消耗，會(huì)采取一定的措施來盡量減小油氣的黏度，這些措施中就包括在儲(chǔ)存時(shí)提高油氣的溫度。提溫降黏方法的實(shí)施，都是在石化企業(yè)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，且要考慮到油氣本身的屬性。黏度降低，輸送油氣的功率損耗也降低，在這個(gè)過程中節(jié)省了一定的能量，但是對(duì)儲(chǔ)罐中的油氣提高溫度，就意味著會(huì)產(chǎn)生更多的蒸汽能量消耗，這是一個(gè)矛盾的過程；如果輸送過程中節(jié)省的能量低于提高溫度消耗的能量，那么最終整個(gè)系統(tǒng)的能量損耗還是會(huì)增大，并沒有達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)[2]。

1.3 未對(duì)油罐采取合理的保溫措施

在油氣與油罐的壁面相互接觸的地方，一般會(huì)產(chǎn)生熱量損失。對(duì)于相同的油罐，里面盛裝相同的介質(zhì)時(shí)，如果采取了有效的保溫措施，會(huì)比沒有采取保溫措施減少10倍以上的熱量損失。不采取保溫措施，或者采取的保溫措施并不得當(dāng)，都會(huì)使得蒸汽的能量損耗大大增加。

1.4 未對(duì)電量消耗進(jìn)行有效的控制

石油化工企業(yè)如果不注重節(jié)省電能，會(huì)產(chǎn)生電量虛耗的問題。需要散發(fā)熱量的設(shè)備如果放在不容易通風(fēng)的地方，就需要消耗電能來進(jìn)行機(jī)械的通風(fēng)來降低熱量。應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)電源的壽命、顯色指數(shù)等進(jìn)行全面評(píng)估，選擇節(jié)省電能、合理的電源。

2 油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能降耗的意義

石油和天然氣是現(xiàn)代社會(huì)中非常重要的兩大能源，油氣儲(chǔ)運(yùn)是否合理得當(dāng),是否節(jié)能，對(duì)石油工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)都有較大影響。我國(guó)要想大力發(fā)展油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，就必須解決油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)能量損耗大的問題，可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能降耗的先進(jìn)技術(shù)，提高油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)性以及安全性，從而符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的要求。

3 油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能降耗的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1 輸油泵機(jī)組變頻調(diào)速技術(shù)

輸油系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生大量的能量損耗，要對(duì)其進(jìn)行節(jié)能處理，可以通過調(diào)節(jié)輸油泵機(jī)組的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)流量與轉(zhuǎn)速之間的公式可知，輸油泵的轉(zhuǎn)速改變，其輸出流量也會(huì)隨之改變，流量作為操作參數(shù)，整個(gè)系統(tǒng)的工況也會(huì)隨之改變。一般有兩種方式來對(duì)離心泵的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)離心泵的轉(zhuǎn)速；改變離心泵出口閥門的開度。

調(diào)節(jié)離心泵的轉(zhuǎn)速方式，將高低壓變頻器安裝在輸油泵站，能夠有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)流。該技術(shù)與改變閥門開度的方式相比，優(yōu)點(diǎn)較多：首先是操作方便快捷，提高了整個(gè)輸油系統(tǒng)的工作效率；其次是輸油泵機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到的摩擦損失減少，承受的沖擊力量較小，而且不會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲污染，這能夠減小工作人員對(duì)輸油泵機(jī)組的維護(hù)工作量，同時(shí)也間接提高了輸油泵機(jī)組的工作壽命，符合經(jīng)濟(jì)性的要求。改變離心泵出口處的閥門開度來對(duì)流量做出調(diào)節(jié)，會(huì)產(chǎn)生較大的節(jié)流能量損失，運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦損失、噪聲污染等都會(huì)增大。因此，相比較之下，選擇輸油泵機(jī)組變頻調(diào)速技術(shù)能夠達(dá)到對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能降耗的目的。

3.2 減少加熱蒸汽能耗技術(shù)

針對(duì)油氣存儲(chǔ)溫度偏高的問題，要對(duì)日常的存儲(chǔ)溫度在油氣設(shè)計(jì)存儲(chǔ)溫度的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制，在油氣凝固點(diǎn)溫度的基礎(chǔ)上提高10～15℃左右，這樣既能保證油氣不凝固，又不會(huì)使溫度過高造成能量損失。如果潤(rùn)滑油品的黏度較大，在對(duì)其進(jìn)行調(diào)和的時(shí)候要按照規(guī)范操作。如果油氣要進(jìn)行外輸，就需要保證較低的黏度，提溫降黏造成的熱量消耗增大與降低黏度造成的輸送功率減小是一對(duì)矛盾的存在，將這兩者的能量消耗增大值與輸送功率減小值相加，所得的和保持在最小，就能夠達(dá)到節(jié)能降耗的要求。在對(duì)油氣溫度提升的時(shí)候，采用抽吸式的加熱裝置，只對(duì)外輸部分的油氣進(jìn)行加熱即可，使用熱媒水進(jìn)行盤管換熱[3]。

針對(duì)未對(duì)油罐采取合理的保溫措施問題，首先應(yīng)該根據(jù)油罐的結(jié)構(gòu)按照國(guó)家規(guī)定設(shè)計(jì)出保溫結(jié)構(gòu)；其次要選擇適宜的保溫材料，其性能要安全穩(wěn)定，不會(huì)對(duì)油罐表面產(chǎn)生腐蝕損壞的威脅，抗壓強(qiáng)度應(yīng)該比0.3MPa高，密度應(yīng)該比400 kg/m3?。蛔詈笠凑諊?guó)家規(guī)定的保溫原則以及實(shí)際情況，明確保溫層的厚度及溫度。

3.3 油氣混輸技術(shù)

從油井中采出的油氣水是三相混合介質(zhì)，通常是先對(duì)三相介質(zhì)進(jìn)行分離處理再進(jìn)行外輸。油氣混輸技術(shù)與通常的處理工藝恰恰相反，是先進(jìn)行輸送再進(jìn)行分離處理，這樣的輸送方式減少了以往油氣水三相分別進(jìn)行輸送工藝的復(fù)雜性，輸送中涉及到的設(shè)備只有混輸泵和混輸管道2種，在降低能量損耗的同時(shí)增大了經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 不加熱集輸技術(shù)

不加熱集輸技術(shù)，對(duì)于以往復(fù)雜的加熱保溫系統(tǒng)進(jìn)行了精簡(jiǎn)，能量損耗值顯著減小，設(shè)備的精簡(jiǎn)也降低了資金的投入，維護(hù)保養(yǎng)工作減輕，企業(yè)管理也更加有針對(duì)性。

該技術(shù)主要包括3種方式，分別是單管、雙管在常溫環(huán)境下的集油方式以及在常溫下將低溫水摻入的集油方式。將原來摻入水的管線停止摻水，油井在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一定的壓力，借助此壓力的作用，讓液體在集油管線中進(jìn)行流動(dòng)，并最終到達(dá)計(jì)量間，這就是單管常溫集油方式。對(duì)油井的井口以及計(jì)量間的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，讓原來摻入水的管線停止摻水，改裝完成后成為集油管線，這樣最終就可以達(dá)到主管和副管同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的目的，這就是雙管常溫集油方式。將幾個(gè)油井進(jìn)行串聯(lián)操作，連接中介是集油管線，最終在計(jì)量閥組間形成環(huán)狀，兩個(gè)末端口能夠?qū)⑺畵饺?，從油井中采出的三相混合物匯集到匯管中去，這就是摻低溫水環(huán)狀常溫集油方式。

4 結(jié)語

與國(guó)際先進(jìn)水平相比，我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)水平還有較大的發(fā)展空間，尤其是節(jié)能降耗方面。可以從減少加熱蒸汽耗能、常溫集輸?shù)确矫嫒胧?，提高?jié)能降耗的水平，這既符合我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，也符合技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新的趨勢(shì)。

[1]梁曉川.油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2011（2）:18-21.

[2]黃景利.煉油廠儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息,2010（9）:26-28.

[3]周椿茂.煉油廠儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)油品損耗不容忽視[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2011（8）:11-13.