郭爽
【摘 要】油氣儲運是油氣生產(chǎn)與油氣銷售之間的環(huán)節(jié),對于石油產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)及發(fā)展,具有重要的意義。隨著低碳環(huán)保理念,逐漸受到人們的重視。油氣儲運環(huán)節(jié)中的節(jié)能技術(shù),逐漸受到關(guān)注。近些年來,我國不斷加大對油氣儲運設(shè)備及技術(shù)的研究,在儲運系統(tǒng)方面,取得了一定的節(jié)能技術(shù)成果。本文據(jù)此對油氣儲運系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)進行分析,探究油氣儲運過程中存在的風(fēng)險以及節(jié)能技術(shù)要點,重點探索節(jié)能技術(shù)的實際應(yīng)用,為油氣儲運系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供參考。
【關(guān)鍵詞】油氣儲運;儲運系統(tǒng);節(jié)能技術(shù)
1油氣儲運過程中存在的風(fēng)險
1.1生產(chǎn)設(shè)備安全風(fēng)險
油氣儲運涉及大量的生產(chǎn)設(shè)備、儲運系統(tǒng)十分復(fù)雜。因此,針對油氣儲運系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備,要考慮設(shè)備的性能及可靠性。通過優(yōu)化的設(shè)備管理及技術(shù),提升設(shè)備操作便利性,并滿足油氣儲存的安全需求。一旦設(shè)備出現(xiàn)工藝缺陷或不規(guī)范的操作情況,就可能引發(fā)異常的機械問題,導(dǎo)致機械振動或油氣泄漏,引發(fā)嚴重的安全事故。
1.2管道腐蝕安全風(fēng)險
在油氣儲運系統(tǒng)中,管道是最為重要的儲存設(shè)備。油氣儲運管道在我國油氣儲運系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用。然而管道在儲運運行過程中,常常會發(fā)生腐蝕問題。管道輸運的油氣含有大量的腐蝕性物質(zhì),會導(dǎo)致電阻焊鋼管、碳鋼無縫鋼管或螺旋焊縫鋼管與油氣中的腐蝕組份發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致管道腐蝕。儲運管道腐蝕后,會出現(xiàn)外部色澤、性能的明顯變化。一方面不利于管道的運行穩(wěn)定性,容易造成管道泄漏風(fēng)險;另一方面管道腐蝕,會造成部分管道組份進入到油氣資源中,影響油氣資源質(zhì)量。管道腐蝕造成了資源的浪費,影響了管道使用壽命,同時會引發(fā)嚴重的環(huán)境污染。
1.3施工安全風(fēng)險
油氣儲運系統(tǒng)涉及到石油天然氣管道的建設(shè)。由于建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與周邊區(qū)域的建設(shè)形成了一定的重疊。大量的鐵路、公路建設(shè)、水利工程建設(shè)或市政管道施工,都會造成石油儲運系統(tǒng)的施工安全風(fēng)險。這些施工形式、類型多樣,同時施工強度大,很容易造成油氣儲運系統(tǒng)的破壞,造成嚴重的儲運事故。
2油氣儲運系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)要點
油氣儲運節(jié)能技術(shù)主要涉及到兩個方面的技術(shù)要點,一是在儲運過程中要盡可能實現(xiàn)儲量的最小化;二是在儲運過程中,選擇適宜的加熱方式。
在滿足生產(chǎn)條件需求的情況下,盡可能降低油氣的儲量,一方面能夠減少儲罐及管線中的能源消耗,另一方面,能夠大幅度的降低企業(yè)在油氣儲運過程中的資金投入。儲罐在設(shè)施建設(shè)方面,占有了很大的比例。因此,儲量的縮減,能夠?qū)崿F(xiàn)廠區(qū)的優(yōu)化布置,同時能夠節(jié)約儲罐建設(shè)的能源。通過油氣儲運節(jié)能技術(shù)的儲量控制,能夠?qū)崿F(xiàn)原油的中轉(zhuǎn),通過中轉(zhuǎn)基地,利用車船運油或管道輸入,提高輸送能力與質(zhì)量,同時實現(xiàn)較為保守的原油儲量。
加熱方式是決定油氣儲運過程中熱源消耗的主要因素。通過改變加熱方式,能夠有效的縮減熱源的能源消耗,同時保證油料輸送時的黏度。常用的熱源為熱媒水,這種熱源利用罐底蒸汽盤管加熱方式維持溫度。盡管這種方式能夠起到良好的加熱效果,但館外油品傳熱總體系數(shù)不高,屬于高能低用。可結(jié)合熱媒水傳輸,改為盤管換熱方式,保證能量的梯級利用,進一步增設(shè)抽吸式加熱裝置,保持很高的溫度,同時節(jié)約大量的能源。
3油氣儲運系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的實際應(yīng)用
3.1不加熱集輸技術(shù)
加熱是油氣儲運系統(tǒng)中最為主要的能耗途徑,因此采用不加熱技術(shù),能夠有效的實現(xiàn)油氣儲運系統(tǒng)的節(jié)能。目前,采用的不加熱集輸技術(shù)主要包含摻低溫水環(huán)狀溫集油以及雙管常溫集油兩項技術(shù)。摻低溫水環(huán)狀溫集油,就是利用計量組中的油井,進行集中的集油管理,幾個油井進行串聯(lián)的集油工作,形成系統(tǒng)的管線。原油在常溫狀態(tài)下需要采用一些降黏、降凝的方法,通過摻低溫水,能夠有效的起到降粘作用,提升油氣儲運工作效率。雙管常溫集油是合并原有的摻水管線,對管線進行更改,形成新型的集油管理線路。這種方式需要對計量間及進口部分進行改造,改造工作是完全隔離的,能夠達到常溫集油的目的,促使主管道及副管道均可實現(xiàn)有效的出油。
3.2 油氣混輸技術(shù)
油氣混輸技術(shù)在石油行業(yè)是較為常用的。油氣儲運方式、油氣混輸技術(shù),將油氣水等多種輸送物質(zhì),在混合狀態(tài)下進行運輸,利用混輸泵,從管道直接將油氣混合介質(zhì)輸送至特殊處理設(shè)備。油氣混輸技術(shù)通過采集處理,利用三相分離器、輸送泵及天然氣壓縮機,完成獨立管道的分開輸送,因此能夠快速完成輸送油氣的任務(wù),提升油氣儲運的節(jié)能效果。
3.3 輸油泵機組變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)
輸油泵機組變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù),是通過輸油泵變改變油氣儲存中的運輸流量,從而達到節(jié)能的目的。該技術(shù)能夠利用輸油泵機組中離心泵的特性,對油氣流體輸送流量,進行有效的控制。目前采用的輸油泵機組變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)主要包含了泵出口閥門開度改變、離心泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)兩種方式。采用泵出口閥門開度改變的調(diào)速節(jié)能技術(shù),具備很強的調(diào)節(jié)靈活度,能夠針對不同的油氣流量進行閥門開關(guān)程度的控制,這種方法操作簡便,但容易引發(fā)一定的能源浪費。離心泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)方式,能夠針對不同的流量調(diào)速需求,進行離心泵的轉(zhuǎn)速變頻調(diào)節(jié),能夠進一步降低輸油泵出口閥調(diào)節(jié)過程中造成的節(jié)流損失,同時完成輸油系統(tǒng)的運行效率保障。因此具有更高的經(jīng)濟效益。此外通過變頻形式對離心泵轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié),能夠有效降低輸油泵產(chǎn)生的機械沖擊,對于輸油泵機組內(nèi)設(shè)備是有效的保護,能夠延長設(shè)備使用壽命。
3.4 “數(shù)字化”油氣集輸信息管理系統(tǒng)
數(shù)字化節(jié)能技術(shù)是利用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段,對油氣集輸、油氣儲運進行信息管理。通過數(shù)字化油氣集輸信息管理系統(tǒng),能夠有效的提升節(jié)能效果,最大程度的實現(xiàn)油氣儲運節(jié)能目標(biāo)。數(shù)字化油氣集輸信息管理系統(tǒng),主要是針對油氣儲運管網(wǎng)進行各項環(huán)節(jié)及內(nèi)容的了解及掌控,滿足管網(wǎng)集疏設(shè)置的空間布置需求。此外,監(jiān)控現(xiàn)場運行模式,及時對油氣集輸進行控制管理,對于油氣儲運環(huán)節(jié)出現(xiàn)的故障及事故,進行安全隱患的預(yù)測以及實時狀態(tài)的反應(yīng),提升處理速度,最大程度保障油氣儲運的數(shù)值正常。此外,該系統(tǒng)能夠針對油氣儲運數(shù)據(jù),進行評估,保證管理人員對油氣儲運現(xiàn)場的設(shè)計方案進行不斷的修改與完善,同時對系統(tǒng)開發(fā)存在的問題,進行及時、準(zhǔn)確的判斷,為各部門提供儲運信息共享渠道。
4結(jié)語
油氣儲運涵蓋了原油、半成品、成品油以及化學(xué)助劑、燃料油氣的儲存及運輸。油氣儲運需要滿足石油生產(chǎn)企業(yè)的運輸安全及有序運輸,為石油生產(chǎn)企業(yè)建立重要的油氣儲存輔助系統(tǒng)。油氣儲運系統(tǒng)在節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用方面要考慮油氣儲運的節(jié)能規(guī)劃,根據(jù)儲運能耗,完成使用、回收及轉(zhuǎn)換各個環(huán)節(jié)的節(jié)能。在符合生產(chǎn)需求的情況下,盡可能的降低油氣的儲量,減少管線能耗,同時節(jié)約資金投入。此外要選擇適宜的加熱方式,保證油料輸送的黏度要求,同時降低加熱造成的能源消耗。油氣儲運系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,要根據(jù)實際、因地制宜,并強化實時監(jiān)測與技術(shù)革新,找尋油氣儲運過程中的關(guān)鍵性風(fēng)險,針對其進行技術(shù)革新及優(yōu)化改進,保證油氣儲運系統(tǒng)的高效、節(jié)能、安全、環(huán)保、低碳。
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(作者單位:中油遼河工程有限公司)