趙天齊(中石化江蘇石油分公司采油二廠, 江蘇 揚州 225000)
W2中轉(zhuǎn)站密閉輸油工藝的應(yīng)用
趙天齊(中石化江蘇石油分公司采油二廠, 江蘇 揚州 225000)
本文分析了密閉輸油對石油集輸工藝的重要意義及緊迫性,詳細(xì)闡述了W2中轉(zhuǎn)站密閉輸油應(yīng)用中遇到的問題及解決方法
天然氣;污染;密閉集輸;應(yīng)用
1.1 項目基本概況
W2中轉(zhuǎn)站是黃玨油田集輸系統(tǒng)重要環(huán)節(jié),原油處理系統(tǒng)建有2臺D3000×8000的三相分離器,2座500m3事故罐,1臺油氣分離器,1臺氣體除油器,2臺外輸泵(Q=46m3/h),2臺原油外輸換熱器,污水處理系統(tǒng)1套,原油集輸處理能力為50萬噸/年。目前擔(dān)負(fù)著W2等區(qū)塊1600t/d的產(chǎn)出液量脫氣、脫水、原油外輸、污水處理的任務(wù)。W2中轉(zhuǎn)站每天實際處理液量達(dá)到1670t,其中原油約450t/d,處理污水約1150t/d。
1.2 存在問題分析
2006年,W2中轉(zhuǎn)站更換了容積為55.5m3的原油緩沖罐,緩沖罐液位采用磁性翻板液位計,液位計信號傳至計算機,值班人員在室內(nèi)觀察計算機數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)外輸排量,由此控制緩沖罐的液位。投產(chǎn)初期上游液含氣量大緩沖罐液位不穩(wěn)定,外輸泵排量或高或低,經(jīng)常出現(xiàn)抽空或氣路充油。因此該系統(tǒng)工作不平穩(wěn)而停止閉式外輸。
2008年7月,W2中轉(zhuǎn)站新建2臺三相分離器和污水處理系統(tǒng)。由三相分離器分離出的天然氣可進(jìn)入原建的原油分離器,也可直接進(jìn)入原建的氣體除油器。期間又試運了閉式流程仍是上述原因而改開式流程。
開式流程運行經(jīng)相關(guān)部門測出W2中轉(zhuǎn)站從大罐溢出天然氣量大于3000m3/d,造成了一定的能源浪費、又污染了環(huán)境。由于W2區(qū)塊2012年新井的增加,部分油井含有大量的天燃?xì)?,再加?012年有套管氣回收項目,使得W2中轉(zhuǎn)站的天燃?xì)馐褂酶@得很有必要。
開式流程如下:油井及上一站點來油進(jìn)入管匯間——三相分離器——500m3事故罐——外輸泵——外輸流量計——外輸換熱器——M5中轉(zhuǎn)站。
閉式流程如下:油井及上一站點來油進(jìn)入管匯間——三相分離器——緩沖罐——外輸泵——外輸流量計——外輸換熱器——M5中轉(zhuǎn)站。見圖1。
3.1 壓力控制(氣路控制)
因緩沖罐安裝位置略高于三相分離器(兩底相差約20~40cm),若要緩沖罐有效容積曾大,所以三相分離器氣路壓力要略高于緩沖罐壓力。采用分別進(jìn)兩臺氣體除油器,使用閘門控制,但氣量波動大時易失靈,所以對三相分離器、緩沖罐氣路出口處加裝直接作用調(diào)節(jié)閥,用以分別控制三相分離器和緩沖罐氣路壓力。
使用一臺氣體除油器(若運行中發(fā)現(xiàn)天然氣中含水化物較多,也可使用兩級除油),氣體除油器的天然氣出口分兩路,分別由直接作用調(diào)節(jié)閥控制:一路供用戶、一路放空。直接作用調(diào)節(jié)閥靠物理重力作用,可實現(xiàn)自動調(diào)節(jié),比起閘門來調(diào)節(jié)較為靈敏可靠。
現(xiàn)在三相分離器設(shè)定氣壓≤0.3MPa,為了使W9中轉(zhuǎn)站鍋爐房全燒氣,W9距離W2集輸2.5km,所以去W9鍋爐房的氣壓必須>0.1MPa。
直接作用調(diào)節(jié)閥的定壓:
0.3 MPa≥三相分離器>緩沖罐≥氣體除油器>用戶>0.1MPa
放空>用戶≤氣體除油器。
3.2 緩沖罐液位控制
W2集輸緩沖罐為55.5m3,每小時收液在80m3,處理45m3污水,剩下的35m3左右液量直接進(jìn)入緩沖罐,加上W8輸液不穩(wěn)定和井上洗井、掃線等日常工作,要求緩沖罐的液位計顯示必須靈敏和準(zhǔn)確。2012年3月~2012年4月,對W2中轉(zhuǎn)站緩沖罐進(jìn)行保養(yǎng),磁性翻板液位計進(jìn)行維修調(diào)試。
緩沖罐的液位計為磁質(zhì)伸縮液位計,現(xiàn)場使用中常會發(fā)生浮子卡堵、感應(yīng)信號出現(xiàn)誤差,因此造成液位控制失靈。另一方面液位計與罐本體接口口徑小,管路長,若伴熱不好,管路易堵。
圖1 閉式流程
(文章題目:W2中轉(zhuǎn)站密閉輸油工藝的應(yīng)用)
3.3 W2原油處理排污系統(tǒng)、污水處理反沖洗系統(tǒng)產(chǎn)出污水、污油處理問題
W2集輸系統(tǒng)投入密閉輸送后,W2站內(nèi)生產(chǎn)中所產(chǎn)出的污水含有大量的化學(xué)藥劑并伴有大量固含物(泥砂)、鹽質(zhì)等,輸入下一站集輸系統(tǒng)將會使其系統(tǒng)內(nèi)原油再次乳化,管網(wǎng)沉砂結(jié)垢,且消耗大量動力費用及再處理費用。2012年4月在500m3事故罐出口增加了一臺離心泵,每次將反洗污水打入韋2-14站。目前,由于地質(zhì)開發(fā)需要,在韋2-14站外安裝了一臺注水泵,將污水進(jìn)行無效回注。
W2中轉(zhuǎn)站從5月21日起施行密閉外輸,目前平穩(wěn)外輸。W2鍋爐房實行油氣混燒,W9鍋爐房實行天然氣燃燒。每天節(jié)約自用油約1.66t,達(dá)到了預(yù)計的效果。
年度經(jīng)濟效益計算:
節(jié)約燃油獲得收益:2012年噸油利潤為1167元/t:
0.1167×(2282.78-1675.71)=70.85(萬元)
緩沖罐的液位計為磁質(zhì)伸縮液位計,液位計使用中常會發(fā)生浮子卡堵、感應(yīng)信號出現(xiàn)誤差,因此造成液位控制失靈,加之液位計與罐本體接口口徑小,管路長,若伴熱不好,管路易堵。若要實現(xiàn)靈敏可靠運行,可安裝電容式雙法蘭液位變送器、高低液位報警系統(tǒng)。
目前,油田及其他單位的油井,為了使動液面上升,大都采用井口放套管氣的方法,浪費了能源,污染了環(huán)境。將各油井的套管氣摻進(jìn)流程,輸送到集輸站,天然氣的增加也將使密閉輸油顯得更為必要,天然氣經(jīng)分離后供鍋爐使用,鍋爐房不僅減少自用油的使用量,節(jié)約成本,而且鍋爐使用天然氣更為環(huán)保。