序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的原油脫水站工藝技術(shù)改造及節(jié)能分析樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。

大慶油田脫水站是油田地面工程集輸處理系統(tǒng)的重要站場(chǎng)，不僅承擔(dān)著原油脫水處理及外輸任務(wù)，還要為下游采出水處理站輸送達(dá)標(biāo)的含油污水。脫水站設(shè)施多、工藝管道密集、處理流程復(fù)雜，是油田生產(chǎn)系統(tǒng)中耗電、耗氣“大戶”。某區(qū)域已建脫水站兩座，脫水站A負(fù)責(zé)5座轉(zhuǎn)油站和1座放水站的水驅(qū)脫水任務(wù)，采用“游離水脫除器→壓力沉降罐→電脫水器”三段脫水工藝，改造前，脫水站A已有油水脫除設(shè)備12臺(tái)，立式儲(chǔ)罐3座，外輸及脫水機(jī)泵8臺(tái)，加熱爐4臺(tái)及其他配套設(shè)施。脫水站B負(fù)責(zé)3座轉(zhuǎn)油站的聚驅(qū)脫水任務(wù)，采用“游離水脫除器→電脫水器”兩段脫水工藝。改造前，脫水站B已有游離水脫除器7臺(tái)、電脫水器5臺(tái)，立式儲(chǔ)罐3座，外輸油泵3臺(tái)，脫水加熱爐10臺(tái)及其他配套設(shè)施。經(jīng)過(guò)30多年的生產(chǎn)運(yùn)行，脫水站A存在設(shè)備負(fù)荷率低、設(shè)施老化、工藝不完善、運(yùn)行能耗高、存在安全隱患等諸多問(wèn)題；脫水站B存在因產(chǎn)量下降導(dǎo)致油水脫除設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷率較低的問(wèn)題。主要表現(xiàn)如下：一、設(shè)備負(fù)荷率低。隨著產(chǎn)油量的逐年下降，設(shè)備負(fù)荷率越來(lái)越低，目前脫水站A外輸泵總運(yùn)行負(fù)荷率最高時(shí)僅為39.2%、二段爐總運(yùn)行負(fù)荷率最高29.2%；脫水站B電脫水器負(fù)荷率只有39.6%，外輸泵總運(yùn)行負(fù)荷率約45.2%。二、存在安全隱患。產(chǎn)油量的下降導(dǎo)致外輸油管道不能保證在經(jīng)濟(jì)區(qū)運(yùn)行，沿程熱力損失較高。據(jù)測(cè)算，產(chǎn)油量最低時(shí)末點(diǎn)溫度僅為27.5℃，極易發(fā)生凝管事故。站內(nèi)設(shè)備及管線運(yùn)行時(shí)間超過(guò)30年，腐蝕老化嚴(yán)重，電氣儀表超期服役、性能降低、可靠性差，系統(tǒng)運(yùn)行存在安全隱患。三、能耗較高。已建生產(chǎn)設(shè)施的工藝流程不合理，三段脫水工藝與兩段脫水工藝相比，多了脫水泵和二段加熱爐，增加了耗氣量及耗電量。

1工藝技術(shù)改造方案

針對(duì)存在的問(wèn)題，在調(diào)研大量現(xiàn)場(chǎng)資料、總結(jié)站庫(kù)大修改造經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)地質(zhì)開(kāi)發(fā)預(yù)測(cè)，進(jìn)行科學(xué)論證、合理規(guī)劃，確定了“統(tǒng)一布局、合理縮減處理規(guī)模，簡(jiǎn)化工藝、降低系統(tǒng)生產(chǎn)能耗”的總體改造思路。一、統(tǒng)一布局、合理縮減處理規(guī)模。根據(jù)地質(zhì)開(kāi)發(fā)及負(fù)荷率預(yù)測(cè)分析，對(duì)整個(gè)區(qū)塊原油脫水系統(tǒng)布局進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。鑒于脫水站B的游離水脫除器、電脫水器、加熱爐、機(jī)泵等主要設(shè)備均有剩余能力，考慮將脫水站A的處理規(guī)模進(jìn)行適當(dāng)核減，改造為放水站，主要脫水處理工藝由脫水站B承擔(dān)。二、簡(jiǎn)化工藝、降低系統(tǒng)生產(chǎn)能耗。脫水站A管轄區(qū)域內(nèi)的含水原油在本站只進(jìn)行一段游離水脫除，將含水率降至低于20%。含水原油不再進(jìn)行二段處理，經(jīng)外輸爐加熱、外輸泵升壓及流量計(jì)計(jì)量后外輸至脫水站B進(jìn)行下一段脫水處理。優(yōu)化簡(jiǎn)化工藝流程后，減少了壓力沉降罐、二段爐、電脫水器、凈化油緩沖罐等設(shè)備。同時(shí)，按照新的地面建設(shè)工程規(guī)劃技術(shù)規(guī)定，對(duì)保留的一段游離水脫水工藝的設(shè)備重新校核。原4臺(tái)已建游離水脫除器總處理能力經(jīng)校核后，由原來(lái)的28000t/d降到了25000t/d；原外輸油泵的排量、揚(yáng)程已不適合外輸油量預(yù)測(cè)的技術(shù)參數(shù)要求，需新建2臺(tái)外輸油泵；結(jié)合工藝流程及外輸?shù)秃蜏厣枨?，將脫水站A的一段加熱爐優(yōu)化調(diào)整為外輸爐；脫水站A的供熱負(fù)荷由脫水站B已建加熱爐承擔(dān)，提高了脫水站B的設(shè)備負(fù)荷率；將已建污水外輸泵移位安裝到外輸油泵房?jī)?nèi)；將原沉降崗并入輸油崗，實(shí)現(xiàn)整座放水站系統(tǒng)合崗控制。同時(shí)，對(duì)所有老化嚴(yán)重的油氣設(shè)施，腐蝕穿孔的工藝管道，性能降低、可靠性差的電氣儀表等也進(jìn)行了更新改造。

2實(shí)施效果分析

2.1生產(chǎn)運(yùn)行效果分析

整個(gè)區(qū)塊原油脫水系統(tǒng)優(yōu)化改造后，適當(dāng)核減了脫水站A的設(shè)計(jì)規(guī)模，增大了脫水站B的運(yùn)行負(fù)荷。改造后，系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備的負(fù)荷率明顯上升且較為合理。脫水站A外輸泵負(fù)荷率由34.5%提高到82%；脫水站B外輸泵負(fù)荷率由45.2%提高到79.3%，二段加熱爐負(fù)荷率由29.3%提高到59.2%，電脫水器負(fù)荷率由39.6%提高到69.2%。從安全角度來(lái)看，脫水站A老舊設(shè)備的更新提高了生產(chǎn)運(yùn)行的可靠性；由脫水站B對(duì)凈化原油統(tǒng)一外輸，消除了凈化原油管道因輸油量降低而發(fā)生凝管事故的安全隱患，提高了管道運(yùn)行可靠性。

2.2節(jié)能效果分析

脫水站A降級(jí)為放水站后，通過(guò)優(yōu)化簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝流程及提高生產(chǎn)設(shè)施利用率，區(qū)塊脫水站整體運(yùn)行能耗明顯下降。從表中可以看出，改造后，總耗氣量較改造前年節(jié)約62.2×104m3/a，折合生產(chǎn)成本94.5萬(wàn)元，總耗電量較改造前年節(jié)約21.5×104kW·h，折合生產(chǎn)成本13.7萬(wàn)元。

2.3改造前后經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析

通過(guò)對(duì)改造前后的投資、生產(chǎn)運(yùn)行成本（包括耗氣、耗電費(fèi)用和日常生產(chǎn)維護(hù)費(fèi)用）和勞動(dòng)定員用工成本的分析，脫水站技術(shù)改造綜合效益顯著。具體分析如下：脫水站A改造投資為968.3萬(wàn)元。改造前兩座脫水站年耗氣量為1103.5×104m3，耗電量為154.9×104kW·h，折合生產(chǎn)成本1775.2萬(wàn)元；改造后兩座脫水站年耗氣量為1041.3×104m3，耗電量為133.4×104kW·h，折合生產(chǎn)成本1667萬(wàn)元，較改造前節(jié)約生產(chǎn)成本108.2萬(wàn)元。改造后，脫水站A的生產(chǎn)設(shè)備減少，年節(jié)約容器、機(jī)泵、儀器儀表等維修費(fèi)及容器清淤費(fèi)用共計(jì)27萬(wàn)元；勞動(dòng)定員減少10人，年節(jié)約用工成本80萬(wàn)元。改造后脫水站A總計(jì)節(jié)約日常生產(chǎn)維護(hù)費(fèi)用及用工成本107萬(wàn)元。上述分析可知，改造后每年收益215.2萬(wàn)元；改造投資968.3萬(wàn)元，約4.5年可實(shí)現(xiàn)投資與綜合效益平衡。因此脫水站改造在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上是可行的。

3結(jié)論

將脫水站A改造降級(jí)為放水站，將含水量≤20%的原油外輸至脫水站B進(jìn)行下一級(jí)脫水處理，不僅簡(jiǎn)化了脫水站A的工藝流程，而且大大提高了兩座站的設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷率；同時(shí)也消除了凈化原油管道因輸油量降低而發(fā)生凝管事故的隱患，提高了管道運(yùn)行的可靠性；取消脫水站A的脫水泵、電脫水器及一、二段加熱爐后，有效降低了區(qū)塊脫水系統(tǒng)運(yùn)行能耗，年均節(jié)約氣量62.2×104m3，節(jié)約電量21.5×104kW·h，年節(jié)約生產(chǎn)能耗折合108.2萬(wàn)元，節(jié)能降耗效果顯著；減少運(yùn)行設(shè)備數(shù)量及勞動(dòng)定員，年節(jié)約生產(chǎn)維護(hù)費(fèi)用及用工成本107萬(wàn)元，提質(zhì)增效成效突出，總體上技術(shù)改造方案科學(xué)合理。通過(guò)脫水站技術(shù)改造認(rèn)識(shí)到：地面工程系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整、更新、維護(hù)應(yīng)依據(jù)開(kāi)發(fā)預(yù)測(cè)，與“地上地下一體化”充分結(jié)合，適時(shí)、適度地調(diào)整地面建設(shè)規(guī)模，優(yōu)化布局、簡(jiǎn)化工藝，有效降低生產(chǎn)能耗及運(yùn)行成本，確保工業(yè)生產(chǎn)低耗、高效、安全、平穩(wěn)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)效益最大化。