董廣平 王智瑋 (大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠,黑龍江 大慶 163513)
集輸系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)油站、脫水站兩大系統(tǒng)。某廠轉(zhuǎn)油站外輸液量為3064.7×104m3,摻水量為1845.3×104m3,占總集輸液量的37.58%。由于外輸液量、外輸油量及污水外輸量是不可調(diào)整量,要降低集輸總液量,只能控制摻水量,降低轉(zhuǎn)油站系統(tǒng)循環(huán)量。
轉(zhuǎn)油站集輸液主要由外輸液量、摻水量?jī)纱蟛糠謽?gòu)成;聯(lián)合站集輸液主要由外輸凈化油量、沉降崗?fù)廨斨廖鬯幚碚舅績(jī)纱蟛糠纸M成。對(duì)集輸系統(tǒng)能耗構(gòu)成進(jìn)行分析,總能耗方面轉(zhuǎn)油站占88.14%,其中耗氣占94.2%。轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站耗氣分別占本各自綜合能耗的94.64%、90.66%。
根據(jù)集輸系統(tǒng)能耗構(gòu)成分析,根據(jù)集輸系統(tǒng)工藝特點(diǎn),節(jié)能以節(jié)氣為重點(diǎn),主要環(huán)節(jié)在轉(zhuǎn)油站系統(tǒng),緊緊圍繞“降低摻水加熱、采暖供熱負(fù)荷,提高加熱爐負(fù)荷率及熱效率”的工作重點(diǎn)[1],創(chuàng)新提出“42231”過(guò)程管理模式,指導(dǎo)節(jié)氣工作的開(kāi)展[2]。
確定停摻水界限。雙管流程井:產(chǎn)液量≥15t/d,含水率≥75%;環(huán)狀流程井:端點(diǎn)井產(chǎn)液量≥20t/d,全環(huán)含水率≥75%。
確定井站回油溫度。計(jì)量間≤33℃,轉(zhuǎn)油站≤32℃。
確定單井摻水量。雙管流程井:摻水量5-12 m3/d;環(huán)狀流程井:?jiǎn)尉?0m3/d,全環(huán)摻水量≤40 m3/d。
確定出站摻水溫度。夏季≤45℃,冬季≤55℃。
優(yōu)化加熱爐運(yùn)行。根據(jù)轉(zhuǎn)油站的摻水量、溫升、加熱爐負(fù)荷等情況,確定加熱爐運(yùn)行臺(tái)數(shù),保證加熱爐運(yùn)行負(fù)荷率達(dá)到80%左右。
優(yōu)化摻水泵運(yùn)行。根據(jù)各站設(shè)備情況,通過(guò)核算,進(jìn)一步優(yōu)化摻水泵運(yùn)行匹配。摻水泵運(yùn)行原則:負(fù)荷率80-100%,優(yōu)先啟運(yùn)安裝變頻調(diào)速裝置的摻水泵,當(dāng)泵管壓差大于0.2MPa時(shí),調(diào)整泵的運(yùn)行。
一是探索“拐點(diǎn)法”管理模式,降低單井摻水量
在一定的摻水溫度下,通過(guò)減少摻水量的辦法使回油溫度降低,井口回壓升高,當(dāng)回壓升高并穩(wěn)定在設(shè)計(jì)回壓附近時(shí),將此時(shí)的摻水量定為“拐點(diǎn)摻水量”,將該摻水溫度下對(duì)應(yīng)的摻水量、回油溫度統(tǒng)計(jì)列表,作為該井或集油環(huán)當(dāng)前摻水溫度下該井摻水量控制的依據(jù)。在某站進(jìn)行前期試驗(yàn),并逐漸推廣,有665口井的摻水得到了有效控制,34口井達(dá)到停摻水,摻水量由7555 m3/d降至5398m3/d,平均單井摻水量由10.8 m3/d降至7.7 m3/d,累計(jì)節(jié)氣15.4×104m3。
二是計(jì)量間采暖工藝改造,降低采暖水量
針對(duì)計(jì)量(閥組)間存在的采暖水量不可測(cè)、控制難度大、供回水壓差大、節(jié)流損失大等問(wèn)題,對(duì)計(jì)量間采暖工藝進(jìn)行改造。改造后每座計(jì)量間日減少采暖水50%以上(20-30m3),一個(gè)采暖期將減少采暖用水100×104m3,年節(jié)氣190×104m3。
三是調(diào)整油井熱洗方式,減少高溫運(yùn)行天數(shù)
通過(guò)整合、優(yōu)化,熱洗方式由“分散”轉(zhuǎn)為“集中”,轉(zhuǎn)油站平均高溫?zé)嵯磿r(shí)間不超過(guò)5天,減少轉(zhuǎn)油站高溫天數(shù)5-10天,年節(jié)氣約240×104m3。
分礦總耗氣指標(biāo),分站總耗氣指標(biāo),分月總耗氣指標(biāo)。依據(jù)轉(zhuǎn)油站所轄油井站、所處區(qū)塊、輔助加熱等情況,根據(jù)確定的“四個(gè)”界限,依據(jù)時(shí)間變化,將年生產(chǎn)耗氣分解到轉(zhuǎn)油站、脫水站及礦,并制定相應(yīng)的考核細(xì)則,根據(jù)各單位完成情況進(jìn)行相應(yīng)考核。
終點(diǎn)指標(biāo)考核,確??偤臍馊蝿?wù)完成。將每月生產(chǎn)耗氣或噸液耗氣完成情況與運(yùn)行計(jì)劃對(duì)比,對(duì)未按計(jì)劃執(zhí)行的礦或站,及時(shí)查找問(wèn)題,尋求解決對(duì)策,減少累積效應(yīng),保證全年節(jié)氣任務(wù)順利完成。
在“42231”過(guò)程管理模式指導(dǎo)下,深度挖掘系統(tǒng)潛力,制定各項(xiàng)節(jié)氣措施,加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)督,保證實(shí)施效果,節(jié)氣效果顯著。一是停摻水界限不斷深化。由2005年的產(chǎn)液量大于40t/d、含水率大于80%,降低到2014年的產(chǎn)液量大于15t/d、含水大于75%。二是實(shí)施規(guī)模逐年增加。夏季停摻水井?dāng)?shù)量由737口增加到1690口;冬季降溫集輸井?dāng)?shù)由1119口增加到2831口。三是總耗氣量增長(zhǎng)得到有效控制。與設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比,年減少耗氣量均在1000×104m3以上,總耗氣量由7780×104m3降到最低的5178×104m3。
通過(guò)創(chuàng)新“42231”過(guò)程管理模式,系統(tǒng)指導(dǎo)全廠節(jié)氣工作的開(kāi)展,使集輸系統(tǒng)能耗的上升幅度得到控制,為以后的節(jié)能降耗工作提供了借鑒。
一是集輸系統(tǒng)節(jié)能關(guān)鍵在轉(zhuǎn)油站系統(tǒng),節(jié)能重點(diǎn)是控制耗氣量的上升,采取的主要措施是控制各環(huán)節(jié)總量,降低加熱負(fù)荷。
二是隨著技術(shù)的發(fā)展,工藝的變化,為適應(yīng)新的形勢(shì),“42231”過(guò)程管理內(nèi)容需不斷充實(shí)??偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn),探索新方式,充分發(fā)揮“42231”過(guò)程管理潛力。