導(dǎo)語：油田油氣集輸儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在油田企業(yè)中油氣集輸儲運(yùn)工作占據(jù)著重要的地位，油氣集輸主要是指將分散的石油、天然氣及其他副產(chǎn)品收集起來，經(jīng)過加工等程序在進(jìn)行存儲和運(yùn)輸，運(yùn)輸至煉油廠和天然氣處理及應(yīng)用端等。油氣集輸儲運(yùn)有著較為突出的特點(diǎn)，油田點(diǎn)數(shù)量較多，運(yùn)輸線路較長，化學(xué)處理過程較為復(fù)雜，油氣屬于易燃易爆物質(zhì)，生產(chǎn)加工工藝較為復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)中面臨著較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，易發(fā)生火災(zāi)等事故。因此，在油氣集輸儲運(yùn)過程中要采用科學(xué)的工藝設(shè)計(jì)方案，減少收集儲運(yùn)的損耗，實(shí)現(xiàn)油氣的安全運(yùn)輸。本文首先對油氣集輸儲運(yùn)工藝進(jìn)行了介紹，指出了油氣集輸儲運(yùn)存在的問題，對工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，提出了優(yōu)化油氣集輸儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)的有效策略。

關(guān)鍵詞：油田企業(yè)；油氣集輸；工藝設(shè)計(jì)

油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與油氣資源的開采關(guān)系十分密切，由于油田企業(yè)資源沒有得到有效利用，地面工程建設(shè)不到位，油氣集輸儲運(yùn)的各個(gè)環(huán)節(jié)和工藝機(jī)械節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不足，油氣資源收集及運(yùn)輸過程中損耗較為嚴(yán)重。油氣集輸過程中動(dòng)力和熱力消耗占據(jù)主要的部分，原油脫水需要耗費(fèi)大量的燃料和資源，因此，要建立油氣密閉集輸、原油穩(wěn)定、輕烴回收等一系列工藝體系，減少油氣損耗，實(shí)現(xiàn)資源高效收集。

1油氣集輸儲運(yùn)概述

從上世紀(jì)90年代以來，我國油氣集輸及儲運(yùn)事業(yè)發(fā)展如火如荼，已經(jīng)建設(shè)了縱貫?zāi)媳?、橫跨東西的油氣運(yùn)輸和儲備系統(tǒng)管網(wǎng)。油氣集輸與儲運(yùn)離不開技術(shù)的支撐，促進(jìn)油氣集輸儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)升級是石油能源企業(yè)發(fā)展的必然。油氣集輸主要是指把石油、天然氣以及石油相關(guān)產(chǎn)品收集起來的過程，經(jīng)過必要的加工和處理生產(chǎn)用戶所需的能源，將這些能源最終輸出到煉油點(diǎn)和用戶的環(huán)節(jié)。油氣集輸過程面臨著很大的難題，例如采油點(diǎn)眾多，部分采油點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，管線較長，且石油產(chǎn)品化學(xué)處理過程較為復(fù)雜，必須要將過高溫高壓處理，石油和天然氣等物質(zhì)可燃性極強(qiáng)，屬于高危性能源，在生產(chǎn)和加工過程中必須要做好工藝設(shè)計(jì)，避免操作失誤引發(fā)火災(zāi)事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。油氣儲運(yùn)工作對于能源的運(yùn)輸和實(shí)際應(yīng)用具有重要的作用，儲運(yùn)主要是指儲存和運(yùn)輸。儲運(yùn)主要是指原油、天然氣和其他石油相關(guān)產(chǎn)品從油庫到碼頭，再經(jīng)過運(yùn)輸管線、油輪或油罐車等工具運(yùn)輸?shù)侥康牡氐倪^程。油氣集輸和儲運(yùn)是相輔相成的兩個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)存在又互相影響，科學(xué)工藝設(shè)計(jì)對于油氣集輸和儲運(yùn)具有重要的意義，油氣和煤炭有較大的差異，以液體和氣體的形式存在，與固體相比，油氣存儲和運(yùn)輸本身就存在一定的難度。氣體和液體的性質(zhì)決定了其存儲容器必須是密封的，因此油氣的集輸與儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)有待改進(jìn)，要采用先進(jìn)技術(shù)制造更為堅(jiān)固密封的設(shè)備進(jìn)行收集與運(yùn)輸。

2油氣集輸與儲運(yùn)工藝存在的問題

2.1當(dāng)前的設(shè)備與油水比例變化不匹配。目前，我國部分油田油氣集輸儲運(yùn)普遍存在的問題就是設(shè)備設(shè)施的落后，部分設(shè)備老舊，設(shè)備運(yùn)行能力與實(shí)際石油開采收集工作不匹配。有數(shù)據(jù)顯示，我國油田設(shè)備液量處理能力為105.61萬t/d,但目前我國平均液量處理能力約為83.1萬t/d,明顯低于設(shè)計(jì)能力；原來一次罐沉降設(shè)備停留時(shí)間在5小時(shí)以上，目前下降至4小時(shí)左右，油田開采后含水量明顯增加，原油脫水、穩(wěn)定、外輸環(huán)節(jié)對于設(shè)備設(shè)施的需求更大，目前設(shè)備難以滿足這種需求。2.2特殊油田油水性質(zhì)的變化使現(xiàn)代油氣集輸工藝難以適應(yīng)。我國石油企業(yè)共經(jīng)歷了3次開采技術(shù)推廣，地面技術(shù)系統(tǒng)中逐漸完善油水分離、沉降、脫水和污水處理等功能。我國采油主要依賴油水分離技術(shù)，現(xiàn)有脫水技術(shù)難以滿足實(shí)際的油氣開采需求，原油含水量逐漸增加，污水排出過程中油量的損耗也要計(jì)入。在我國部分采油廠實(shí)驗(yàn)過程中，效果較好的要數(shù)電絮凝污水處理技術(shù)和RSK污水處理技術(shù)，但需要加大投入更新設(shè)備。其次，油氣密閉處理工藝技術(shù)有待優(yōu)化，部分儲存運(yùn)輸設(shè)備密封性不佳，導(dǎo)致油氣資源損耗過大。2.3設(shè)備設(shè)施檢修維護(hù)不足。油氣集輸與儲運(yùn)需要依賴大量的設(shè)備設(shè)施，目前，全國油氣設(shè)備容器超過3000臺套，運(yùn)行十年以上的超過半數(shù)，帶病運(yùn)行的占近十分之一，約有10%的加熱爐效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到實(shí)際需要。油水罐、分離器、電脫水器等設(shè)備需要常年運(yùn)行，備用設(shè)備較少，檢修時(shí)間超過檢修標(biāo)準(zhǔn)，改造成本較高。油氣集輸設(shè)備還存在腐蝕的問題，石油含水量大，水分必然會(huì)給設(shè)備帶來氧化和腐蝕。現(xiàn)階段，我國在用油氣運(yùn)輸管線超過5000km使用時(shí)間超過8年，新建管線防腐性能較差，集輸儲運(yùn)設(shè)備設(shè)施及管線工藝設(shè)計(jì)有待進(jìn)一步優(yōu)化。

3油氣集輸儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1注重整體布局。油田油氣集輸和儲運(yùn)要做好整體的布局，要結(jié)合油田的特點(diǎn)，對地面工程進(jìn)行科學(xué)安排和布置，要做好地質(zhì)勘查，做好地面工程站址的選擇，建立實(shí)際的地面工程建設(shè)方案。油氣集輸與儲運(yùn)要結(jié)合未來進(jìn)行油田開發(fā)預(yù)測，確定地面收集儲運(yùn)建設(shè)規(guī)模的大小，最后要優(yōu)化整體布局，強(qiáng)化油氣集輸儲運(yùn)設(shè)計(jì)。3.2站外油氣集輸儲運(yùn)工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)。站外油氣集輸儲運(yùn)工程設(shè)計(jì)要選擇適合的模式，例如單井集油模式，這種模式下，要做好單井計(jì)量方法選擇，科學(xué)布置閥組間，選擇適合的集輸管材。其次，要做好工藝計(jì)算。工藝計(jì)算包括熱力計(jì)算、水力計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算，以計(jì)算結(jié)果為參考實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。做好地面工程建設(shè)規(guī)模和工藝流程的優(yōu)化和簡化，將機(jī)械技術(shù)、電氣技術(shù)、信息技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，根據(jù)目標(biāo)進(jìn)行配置功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)中小型站場或大型站場中多個(gè)生產(chǎn)單元同時(shí)運(yùn)行的目的。3.3站內(nèi)油氣集輸設(shè)計(jì)重點(diǎn)。油氣處理主要包括油氣分離與脫水等環(huán)節(jié)，石油企業(yè)要結(jié)合油品性質(zhì)，采取相應(yīng)的油氣分離技術(shù)與脫水技術(shù)，優(yōu)化工藝流程，本著“大型模塊化、小型一體化”的原則建站，將傳統(tǒng)油田地面建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)椤按罘e木”式的快速建設(shè)，建設(shè)周期短，成本低，安全可靠。對于油氣分離可以建立一體化集成裝置，原油通過來液閥組進(jìn)行收集和計(jì)量，進(jìn)入緩沖罐在通過增壓泵加壓進(jìn)入一級分離器，油氣水分離后原油進(jìn)入儲油罐，天然氣進(jìn)入加熱原油，再次進(jìn)入二級分離器，分離器要配置加藥口，分離后還要科學(xué)處理污水。3.4外輸工藝設(shè)計(jì)。油氣集輸儲運(yùn)過程中原油外輸工程設(shè)計(jì)占據(jù)重要的地位，要科學(xué)設(shè)定建設(shè)規(guī)模，選擇適合的管材，優(yōu)化外輸管線設(shè)計(jì)。外輸管線的設(shè)計(jì)首先要確定參數(shù)，包括水力計(jì)算、熱力計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算，科學(xué)計(jì)算出外輸管線的外徑，合理設(shè)置中間站。外輸管線線路設(shè)計(jì)要注意走向，鋪設(shè)方式也要選擇最適合的，管線防腐蝕維護(hù)也要注意，科學(xué)設(shè)置熱力補(bǔ)償區(qū)，確定固定墩位置。輸油管道要設(shè)置清管設(shè)備，設(shè)置清管器發(fā)射與接收裝置。輸油首站設(shè)計(jì)流程為凈化灌來油輸入到外輸泵，在進(jìn)入外輸爐處理后進(jìn)入計(jì)量裝置，再到發(fā)球裝置，最后實(shí)現(xiàn)外輸。

4油氣集輸儲運(yùn)工藝設(shè)計(jì)創(chuàng)新策略

4.1長距離、高回壓井組降回壓工藝。降回壓工藝在油氣收集運(yùn)輸過程中占據(jù)重要地位，包括加熱、增壓、管材的工藝，石油企業(yè)研發(fā)數(shù)字化增壓集成裝置，增壓集成裝置由本體、混輸泵、控制系統(tǒng)、閥門、配管及橇座構(gòu)成，集油氣過濾、加熱、增壓、分離等功能于一體，自動(dòng)化系統(tǒng)根據(jù)需要進(jìn)行工藝切換。降回壓裝置的研制可以降低井口回壓，提高產(chǎn)出液量，提高石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。4.2高回壓井組伴生氣利用工藝。高回壓井組伴生氣利用工藝包括燃?xì)獍l(fā)電工藝。可以利用高回壓井組進(jìn)行發(fā)電，例如小型橇裝CNG技術(shù)回收井場套管氣，可以節(jié)約燃料資源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

5結(jié)語

綜上所述，油氣集輸儲運(yùn)關(guān)系到石油企業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，油氣資源的生產(chǎn)關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，石油企業(yè)要做好油氣集輸儲運(yùn)工作，重點(diǎn)加強(qiáng)工藝設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)工藝流程的優(yōu)化，將油氣集輸和儲運(yùn)環(huán)節(jié)的安全隱患消除在萌芽狀態(tài)，加大投入，加強(qiáng)設(shè)備設(shè)施的更新?lián)Q代，研發(fā)新的裝置用于油氣水分離，做好原油與天然氣的管道運(yùn)輸，保證容器與管道的密封性，提高能源的運(yùn)輸質(zhì)量，降低能源收集運(yùn)輸過程中的消耗，保證油氣資源的穩(wěn)定供應(yīng)。

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作者:王小平 單位:河北華北石油迪威爾石化裝備工程技術(shù)有限公司