油田联合站节能降耗措施探讨

【摘要】联合站是油气田地面工程的核心，对维持整个油田的正常运转起着极为重要的作用，同时也是油田的耗能大户，因此加强对油田联合站节能降耗措施的探讨对油田节能工作有很重要的意义。本文对油田联合站的能耗情况进行了介绍，并提出了一些降低能耗的措施。

【关键词】联合站；节能降耗；措施

引言

油田联合站是油田油气集输和处理的中枢机构，其主要作用是对油田采出的原油进行处理，使采出的原油实现脱水、脱硫和脱盐，同时实现对污水和污油的回收，同时将合格的原油和天然气往外输送。油田联合站进行上述作业的很多装置都是高温、高压、易爆的设备，因此联合站本身属于油田一级要害场所，也是油田的耗能大户，采取措施对油田联合站的能耗进行降低，有利于提高油田生产的整体经济效益[1]。

一、油田联合站的耗能情况分析

油田联合站的能耗主要由两个组成部分，即电能的消耗和热能的消耗。电能的消耗主要集中在联合站内的各类泵的运行上，电能为泵的正常运行提供必要的动力。热能的消耗主要集中在原油的脱水和集输过程，热能的来源主要是石油和天然气的燃烧。上面所介绍的泵消耗的电能和原油处理及集输过程的热能占联合站全部总能耗的90%以上，因此要做好油田联合站的节能降耗工作，必须从这两个方面着手。

二、联合站降低能耗的措施探讨

1、加强对泵的选型及改造工作

如前所述，泵是联合站的主要动力设备，要加强电能的节约，就必须做好联合站各种泵的节能改造工作，这方面的工作可以从以下几个方面进行。

1.1合理选择泵的型号

要在最大程度上减少泵对电能的消耗，就需要使泵的功率、流量和扬程等参数要与联合站的处理液量相匹配，这就要求在进行泵的选型时首先要考虑到联合站在未来一段时间的生产处理能力。进行泵的选择时，最理想的情况是所选泵的参数与联合站的处理液量完全匹配，但在实际的生产过程中这是不可能实现的，因为联合站的生产处理能力处于不断变化的过程中，处理的液量有一定的波动，因此这就需要我们在选泵时要综合分析，充分考虑到管网情况、最大液量、平均液量等，在能满足联合站正常生产的前提下尽量减少泵的功率。

1.2对泵进行节能改造

随着原油开采过程的不断进行，联合站中处理液量的总量和成分都会发生很大的变化，这就必然导致已有的泵不能与现在的生产能力相匹配，这就要求我们做好泵的节能改造工作，对泵进行改造时可以采用以下几种措施。

（1）对离心泵的叶轮进行切割或更换。当泵在工作过程中的实际流量和扬程远小于工艺要求的流量和扬程时，可以将离心泵的叶轮更换为小叶轮或将叶轮进行切割，通过这种方式提高泵运行的效率，使泵的电力消耗与泵的实际工况相匹配，降低电能的消耗。

（2）对泵进行变频改造。变频调速技术目前已经在各类泵中得到了广泛的应用，变频调速的最大优点是泵的转速可以随时根据泵处理液体流量的变化而变化，使泵的工况始终处于高效工作区。这非常适合于油田联合站处理液量经常波动的情况，非常有利于油田联合站附近管网的稳定，同时也大大降低了电能的消耗，便于自动化管理。根据我国油田联合站对泵进行变频改造的实践得出，将脱水泵、换热泵、原油外输泵、回注泵和反洗泵等都进行变频改造以后，可以使整个联合站的电能消耗降低50%以上，同时改造后泵及管网的运行也更为平稳，管理更为方便[2]。

（3）重视泵的日常维护保养工作。只有做好泵的日常维护和保养工作，及时发现并消除故障才能使泵保持良好的工作性能。在泵的维护和检修过程中尤其要注意泵的冷却部件、密封部件和部件的检修工作，保证这些部件的正常运行才能减少泵运行过程中的介质损失和功率损失。

2、减少原油和天然气等燃料的消耗

原油和天然气的消耗主要是用于原油处理和集输过程的加热过程，其中以天然气的消耗为主，要减少原油和天然气等优质燃料的消耗，必须提高加热系统的热效率，从目前我国各大油田节能改造的实践来看，加热系统的节能改造措施主要有以下几点。

（1）选用高性能的加热炉。水套加热炉曾经是油田联合站主要使用的一种炉型，但水套加热炉的效率比较低，对天然气的消耗量比较大，目前已经逐渐被更先进的加热炉替代。在北方的大庆油田、胜利油田和长庆油田等已开始大规模使用真空相变加热炉，这种加热炉采用真空相变换热，热效率可高达90%以上，同时在加热炉中设置了自动控制系统，可以根据加热功率的变化而对天然气的供应进行调节，同时燃烧系统的压力稍微低于大气压，因此运行中的安全性较高。真空加热炉目前已经在许多油田广泛推广，取得了良好的经济效益。

（2）积极推广热泵节能技术。热泵是一种可以利用余热的设备，它可将热能从温度低的低温热源转移到温度高的高温热源，在这个过程中低温热源的热量得到了利用。从理论上讲，只要低温热源的温度高于环境温度，其中的余热都能够被利用，通常用作低温热源的有地下水、空气、河流水和城市污水等。在油田联合站利用热泵技术，能更好地促进节能工作的开展。这是因为，油田联合站的污水温度较高，通常都在50℃以上，并且污水的量也特别大，目前我国所有的油田每天产生的含油污水的总量为400万m3以上。如果利用热泵技术进行余热回收利用时，将余热污水的温度降低10℃，则含油污水中被提取的热量为168000GJ，将热泵的性能指数COP值按1.6计算，则除去驱动热源的能量消耗后被有效利用的余热总量为63000GJ，相当于1875000m3天然气燃烧放出的总热量，因此节能潜力十分巨大。利用热泵可以将热水的温度提升到70-90℃，这部分热水可以在冬季用来供热，也可以进一步加热后用来对原油进行加热。目前，热泵节能技术推广比较好的是胜利油田，经过多年的实践，已经取得了比较好的经济效益和环境效益。可以将这项技术在各大油田进行推广，充分利用联合站的污水资源。

3、完善节能降耗管理制度

完善的制度是节能降耗工作顺利进行的重要保证，一个完善的节能降耗管理制度应能充分调动全体工作人员对节能降耗工作的积极性，将节能降耗工作的责任落实到每一个人。比如，可以建立能耗动态分析制度，根据联合站能耗的变化而调整相关设备的运行工况；可以建立节能奖励制度，对于员工提出有利于节能的方法和技术工艺进行奖励，充分调动员工的积极性和主动性[3]。

三、结语

随着经济的发展我国的能源需求越来越大，能源形势日趋严峻，加强节能降耗工作刻不容缓。联合站是油田的耗能大户，做好联合站的节能降耗工作，能够在很大程度上降低石油和天然气等优质燃料的消耗，有利于提高我国的原油和天然气的年产量。本文提出了一些油田联合站的节能降耗措施，希望能为从事油田节能工作的相关人员提供一些参考。

参考文献

[1]李健.浅谈如何搞好联合站节能降耗[J].科协论坛，2009，01：5-6

[2]赵辉，张涛.浅析联合站原油处理系统的能耗管理[J].石油石化节能，2012，05：47-49

[3]于洪良，郭林，宋述生.集输联合站能耗分析及控制措施[J].科技传播，2011，02：11-12