油气集输工艺中节能降耗措施研究
摘要
关键词
石油化工;压力管道;安装工艺;质量控制
正文
引言
油气集输管道是石油天然气工业中不可或缺的一部分,它承担着将石油和天然气从生产地输送到加工厂或终端用户的重要任务。然而,由于外界环境和运营条件的影响,油气集输管道往往遭受着各种腐蚀的威胁,导致管道的损坏和事故频发。因此,研究油气集输管道存在的腐蚀因素并采取相应的防腐措施,具有重要的实际意义和应用价值。随着油气工业的发展和技术的进步,传统的防腐措施已经难以满足新的要求。因此,深入探讨油气集输管道的腐蚀问题,提出更加有效的防护方案,具有重要的理论和实践意义。
1油气集输系统概述
油气集输是指为使油汽成为符合油田商品和天然气质量标准的产品,并向炼油厂和天然气用户输送产品,将分散在油田各处的石油、伴生天然气等产品收集、计量、加工和处理的过程。整个油气集输过程包括油气分离和计量,原油脱水,伴有气体净化,原油稳定,轻烃回收等一系列过程。油气集输系统所需的设备包括空气压缩机、导热油炉、多相传送泵、井口加热炉等。总之,其主要目标是通过油气加工和输送等过程,尽可能地实现经济效益的最大化。
2石油化工压力管道安装工艺
2.1关于组件安装
在对危险设备进行连接时,应直接连接设备和管道阀门,不应纵向连接。同时,出于对施工人员安全方面的考虑,应提前做好消毒工作,确保阀门经过消毒处理。安装时,应当对阀门进行分散布置,并控制阀门的朝向以垂直朝下为主。此外,安装阀门过程中,横向阀门需要安装在最里面。
2.2双管掺水集输工艺
双管掺水集输工艺对于提高石油流动性、降低粘度从而对集输积极作用。通过在井站之间设置掺热管线,并采取有效手段,比如掺入活性水,来提高集输温度、降低油流的粘性,以此可以将热能引入到出油管线中。在油田实际开采中,掺水工艺通常用于分离油井产物,其主要步骤如下:①将被药物处理过的污水进行加压。②安装注入设备,包括水泵、掺水管线、井口装置阀等。③开始注入工作,通过调整注入参数,将污水经过掺水管线传输到单井中。④在掺水过程中,持续监测油井的产量变化、压力情况等重要参数,根据监测结果,适时使用井口阀门,科学地调整掺水量,以助力开采率的提升。⑤将采集到的油流经过出油管线传输到计量站,进行统计。相对于其他工艺而言,双管掺热集输流程具有显著的优势,掺水集输可高效实现掺水集中加热,提高加热效率、增强管理的便利性;可实现稠油、超稠油井产液集输;还可取消单井加热,减少加热炉数量,降低环保风险、节约能耗、降低劳动强度、较少劳动力投入,继而高效控制油气处理成本。
2.3安装垫片与法兰
一方面,应先查看法兰的密封性,并查看在垫片上是否存在斑点或者划痕。同时,在连接过程中,管道需要与法兰保持同心状态,确保螺栓能够穿过二者之间。在安装螺栓过程中应位于中间,配对后的法兰应维持平行状态。
3压力管道的施工质量控制
3.1选用新型机械设备
我国石油企业普遍面临设备老化、能源消耗高、生产效率低等问题,不仅增加了石油生产成本,还不利于实现绿色生态环保的目的,对此,相关人员应深入分析油田行业的发展动向,综合考虑各种因素,积极更新生产、处理和运输设备,加快油气收集、运输和处理进程,推动油田行业朝着可持续发展的方向迈进。首先,应用三相分离器,有效地解决高效絮凝、水洗和破乳等技术挑战,从而一次性处理含水原油,使其达到符合运输标准的合格水平。通过将混合的石油和天然气液体倒入预先准备好的分离桶中,以便进行分离处理。接着将混合的油水液体倒入分离器,分离器会将去除水分的原油送往输油管道,将水送往水处理设备,有效地分离出原油中的油、气和水。其次,使用多功能组合处理装置,将多个处理步骤整合到一个系统中,实现油气分离、沉降、加热、脱水和缓冲5个设备功能的融合,简化原油处理流程,减少设备占用空间,降低生产成本。在使用该装置过程中,油气分离功能可以将原油中的气体成分有效分离出来;沉降步骤可以去除原油中的固体颗粒和其他杂质,提高原油质量;加热环节可以调整原油的温度,便于后续处理或运输;脱水能够去除原油中的水分,确保原油的纯度;缓冲可以防止压力或流量突然变化,避免处理效率下降或设备损坏。最后,采用注水一体化装置。通过根据油田实际情况,设置注水的流量、压力等参数,启动注水作业,从而提高油田的油气集输与处理效率,提升油田的经济效益。
3.2节能运输技术
其应用于油气集输系统,主要指以低温方式运输并处理油气资源减少其实际损耗量。日常运输作业中,假若水分与油数量保持特定比例,石油资源温度要比运送温度高,此时无需加热处理也可降低能源耗损。应用此项技术进行集输处理时,相关技术人员要注意结合地区具体情况对运送方案做好合理规划,可选用方式不同的低温运送模式如单管、双管及掺水等。实际工作中,单管低温运送模式是利用生产温度及压力落差,确保单管有较低的温度以此合理设置原油液体高效运输。而双管运输是在出油口位置改造处理前提下做好计量设备的设置,以此有效整合主副板提升资源运送效率。另外,掺水运输是将集输管线及计量阀设置在环形设备上,一端掺水的同时另一端输送相应的原油资源。
3.3提升管材质量水平
在油田油气集输与处理工艺开展过程中,管材质量水平与其效率和质量有着直接联系,提升管材质量,有助于保障相关工作的良好开展。首先,对油田周围环境进行探查,以选择合适的管材。通过安排专门人员对土壤类型、气候条件、地下水位、海水元素、水中微生物等因素进行收集,选择适宜的管材。在油田油气集输工作中,通常应选择具有强耐腐蚀、维护便捷、使用寿命长的管材,以此有效降低油田油气集输中的资源损耗,控制生产成本。同时,为满足相关行业对石油的需求,应当尽可能应用更高级别、高标准的管材。其次,对使用的管材开展有效维护工作以及时发现问题进行处理。通过详细规划管材维护工作,比如管材检查、管材清理等,并将工作安排到个人,确保每段管材都有专人负责,从而保证管材能够在油气集输与处理工作中,始终保持良好的状态。例如,当管道出现穿孔问题,使用木塞柱橡胶套堵漏装置,将其插入孔洞中,再用加劲板进行固定。当管道出现腐蚀情况,使用超声波、射线等无损检测技术进行全面扫描,确定腐蚀部位,进行清洗和除锈工作,针对受损较小的管道,使用防腐漆、缠绕材料进行修复,针对受损严重的管道,使用焊接、注浆等手段进行修复。再次,对管材建立有效的防护保护层。通过在管材表面进行喷涂、涂覆或包裹等操作,确保防护材料均匀覆盖在管材表面,从而形成保护膜,有效地切断管道与外部介质的触碰,降低腐蚀风险。最后,对使用的管材进行保温处理,以保证管道内温度的恒定。通过在管道外部施加一层或多层保温材料,如聚氨酯泡沫、玻璃棉等隔热材料,减少能量损失,避免管道材料的热膨胀或收缩,从而提高油田的整体能效。
3.4智能化供应链管理
利用新型人工智能技术,可以实现智能化的供应链管理。人工智能可以对供应链中的各个环节进行智能化监控和管理,从而实现更高效、更可靠、更节能的供应链管理。总之,新型人工智能技术在油气集输行业中具有巨大的潜力。它能够帮助实现节能降耗的目标,提高管道的可靠性和安全性,减少能源损耗和成本,提高供应链的效率和可靠性,从而为企业带来更高的经济效益和社会价值。
3.5腐蚀位置识别及危险性分析
腐蚀位置识别及危险性分析是研究油气集输管道腐蚀问题的重要环节。通过准确识别腐蚀位置,可以及时采取相应的防腐措施,有效避免腐蚀带来的安全隐患。在油气集输管道中,腐蚀通常发生在管道内壁表面,特别是在与介质接触的区域。根据腐蚀的特征和形态,可以初步判断腐蚀的位置。常见的腐蚀形态有均匀腐蚀、点蚀腐蚀、晶间腐蚀等。通过观察腐蚀的形态和分布情况,可以初步确定腐蚀的位置范围。为了进一步准确识别腐蚀位置,需要借助一些现代化的检测手段和设备。常用的腐蚀检测方法有超声波检测、涡流检测、磁粉检测等。超声波检测可以通过探测腐蚀层的厚度和位置来判断腐蚀的位置。涡流检测可以检测出管道内壁的微小腐蚀区域。磁粉检测可以通过检测管道表面的磁场分布情况来判断腐蚀的位置。腐蚀位置的识别对于制定防腐措施具有重要意义。不同位置的腐蚀对管道的危害程度不同,因此需要根据腐蚀位置的不同采取不同的防腐措施。对于均匀腐蚀比较严重的区域,可以考虑采用防腐涂层来保护管道表面;对于点蚀腐蚀较为严重的区域,可以考虑采用电化学防腐、阴极保护等方法来修复和保护管道;对于晶间腐蚀等特殊形态的腐蚀,需要针对性地采取相应的防腐措施。腐蚀位置的识别及危险性分析是油气集输管道防腐工作中的重要环节。通过准确识别腐蚀位置,可以及时采取相应的防腐措施,从而保证管道的安全运行。在实际工作中,需要结合各种腐蚀检测手段和设备,综合分析腐蚀位置的特征和分布情况,科学合理地制定防腐措施,为油气集输管道的安全运行提供保障。
3.6采用远程计量控制技术
在油田生产过程中,远程计量控制技术的引入,可以实现远程化在线的实时监测,摆脱现场采集和分析数据的工作模式,有助于提高工作效率,降低人工成本。同时,远程计量控制技术的应用能够实现高度设备自动化,减少人为失误导致的差错,自动完成数据的采集、处理和传输,保证数据的准确性,从而为油田生产的可持续发展提供强劲引擎。首先,利用该技术对多个油井进行实时监控。通过安装远程计量控制设备,实时获取各个油井的生产数据,包括流量、产量、压力、温度等关键参数。这些数据通过网络传输渠道,可以被实时传输到中央控制室,供相关人员进行分析和处理,以便及时发现潜在的问题并采取相应的措施。其次,对油井进行远程控制。通过利用RayLink、TeamViewer、ToDesk等软件,构建远程控制平台,相关人员可以对油井设备进行远程操作,有效提升油田生产过程调整和优化的质量水平。例如,当某油井口压力过高,可以通过远程控制程序对井口阀门进行调整;为提高采油速度,提升油田产能,全面改善注水状态,来提升采收率。最后,对油田采油相关设备进行故障监控与维护。通过基于远程计量控制系统,搭建故障诊断模块,实时监测设备运行的各项数据。同时,融入相关设备运行数据库,采用Java、C+等语言,编程设备运行故障识别程序,将设备识别控制到终端,以此实现设备异常情况的尽早发现,及时开展维修或更换工作,有效保障油田的持续生产,助力油气采收率提高。
结语
综上所述,基于对油田油气集输与处理工艺的探究,根据油田生产以及社会发展变化情况,通过选用新型机械设备、构建信息管理系统、采用远程计量控制技术等策略,来强化油田油气集输与处理工艺,有助于优化集输与处理流程,增加油田生产效益,保障原油处理品质、降低能耗,切实满足油田长远发展的需求。随着社会经济的发展,全面融合多项技术发展势在必行,由此为油气集输创造了良好的条件。因此,相关人员要顺应时代发展潮流,重视自身管理水平及专业能力的提高,以此保障油气集输运行效率,为企业创造更多的效益。
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