xx转油站能耗分析

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1、*能耗分析与节能方案编制组*xxxxxx 转油站能耗分析转油站能耗分析xxx二 00 九年七月xxxxxx 转油站能耗分析转油站能耗分析谢锋1 xxx 转油站概况大庆油田有限责任公司 xxx 转油站于 1983 年 8 月 15 日建队投产。目前，担负 xxx 油田 xxx 断块 9.5 平方公里内 3 座计量（阀组）间共 78 口油井的油气集输任务。油井流程均 使用双管和环状工艺，全站总占地面积5100m2，其中建筑面积 312m2，站内设有集输泵房、 值班室、加药间、资料室、集气间，站外建有车库、值班室、食堂、库房等生产生活用房， 采暖采用水暖供热方式。建有各类集输容器8 台、机泵 13

2、台，其中游离水脱除器 2 台， 掺水加热炉 4 台，天然气脱除器及干燥器各1 台。表 1 xxx 转油站设备容器明细表序号设备名称规格型号（m）台数(台)设计能力目前状况11#游离水脱除器3.61615000t/d完好22#游离水脱除器3.01414500t/d完好3二合一加热炉31341.74MW完好4天然气除油器2.2715000m3/d完好5天然气干燥器1.55110000m3/d完好2 xxx 转油站能耗现状2.1 耗电情况分析 xxx 转油站年外输液量 41.1104m3，外输油量 3.89104m3，自耗气 57.3104m3。外输天 然气 98.6104m3。全站耗电为冬季平均

3、2.52103KWh/d，综合输液单耗 1.43KWh/m3，夏 季平均 1.83103KWh/d，综合输液单耗 1.34KWh/m3。 （指标老区1.1KW.h/m3，外围 5KW.h/m3）全站耗电主要分为以下三部分。2.1.1 输油系统耗电 xxx 转油站共有 3 台输油泵，额定流量分别为：1#输油泵 35m3/h，2#输油泵 35m3/h，3#输油 泵 30m3/h，具体参数见下表： 表 2 xxx 转油站输油泵型号统计表项目1#输油泵2#输油泵3#输油泵型号FDYD35-503FDYD35-502FDYD30-503流量35m3/n35m3/n30m3/n杨程150m100m150m

4、转速2950 r/min2950 r/min2950 r/min配套功率37 kw37 kw37 kw效率58%58%58%投产时间2005.4.212006.07.262006.3.27xxx 转油站冬季平均外输液量 1197m3/d，泵效 65.1%，系统效率 54.0%，输油用电 656.27KWh/d，输液单耗 0.55KWh/m3，泵压 1.34MPa，管压 0.77MPa，泵管压差 0.53MPa。 输液单耗接近于老区标准 0.4KWh/m3，低于外围标准 1.1KWh/m3。 xxx 转油站夏季平均外输液量 1134m3/d，泵效 64.9%，系统效率 45.5%，输油用电 57

5、9 kwh/d，输液单耗 0.51KWh/m3，泵压 1.35 MPa，管压 0.7 Mpa，泵管压差 0.65MPa。2.1.2 掺水、采暖系统耗电xxx 转油站共有 5 台掺水泵，额定流量分别为：1#掺水泵 45m3/h，2#掺水泵 35m3/h， 3#掺 水泵 45m3/h，4#掺水泵 60m3/h，5#掺水泵 60m3/h。2 台热水泵，额定流量均为 20m3/h，具体参 数见下表： 表 3 xxx 转油站掺水、采暖泵型号统计表项目 1#掺水泵 2#掺水泵3#掺水泵4#掺水泵5#掺水泵1#热水泵2#热水泵 名称筒式离心掺水泵FDGR 多级离心输油泵筒式离心掺水泵离水泵筒式离心掺水泵离心

6、式清水泵离心式清水泵型号KYT45-356FDGR35-50*5KYT45-356FDGR60-307FDGR60-30721/2GC-6221/2GC-62流量45m3/n35m3/n45m3/n60m3/n60m3/n20m3/n20m3/n杨程210m250m210m210m210m54m54m转数2900 r/min2950 r/min2970 r/min2950 r/min2950 r/min2950 r/min2950 r/min轴功率37 kw41.1 kw42 kw47.01 kw47.01 kw6.2 kw6.2 kw配套功率55 kw55 kw55 kw55 kw55 kw

7、7.5 kw7.5 kw效率46%68%46%73%73%47.4%47.4%xxx 转油站冬季平均掺水量 1095.4m3/d（不包括采暖 350m3/d） ，泵效 69.4%，系统效率 59.2%，掺水用电 848.8KWh/d，掺水单耗 0.77KWh/m3，平均泵压 2.4MPa，泵管压差 0.2MPa。 运行 1 台 60m3/h 掺水泵，提供油井掺水、与计量阀组间、配水间采暖。能够满足冬 季生产需要，掺水泵平均流量 45.6m3/h，为额定流量的 76%，低于额定流量。 冬季运行 1 台 60m3/h 掺水泵，提供全部用水量，泵压 2.2Mpa、管压 2.1Mpa，3 个计量阀 组

8、间掺水汇管压力 1.92.0MPa，能够满足冬季生产需要。 夏季按照降温集输方案，xxx 转油站启用 1 台 45m3/h 掺水泵。夏季平均掺水量 813m3/d， 泵效 70.5%，系统效率 58.5%，掺水用电 781KWh/d，掺水单耗 0.96 KWh/m3，平均泵压 2.2MPa 泵管压差 0.2MPa。掺水泵平均流量 33.9m3/h，为额定流量的 75.3%，低于额定流量。2.1.3 其它耗电扣除输油、掺水、采暖耗电，其它方面共耗电为冬季 788KWh/d，夏季 643KWh/d。主要 是阻垢剂、破乳剂加药泵耗电，中转站照明和生活用电。 表 4 xxx 转油站加药泵型号统计表项目

9、1#加药泵 2#加药泵名称柱塞式计量泵隔膜泵（美国）型号2J-W1.5/1.0不详流量1.5L/h不详排出压力1.0MPa不详泵数72min-1不详这三部分耗电无单独计量，但冬夏差值 145KWh/d，应大部为热水泵耗电。因此，冬季热 水泵单耗为 0.42KWh/m3左右，接近于老区输油单耗的 0.4KWh/m3标准。2.2 耗气情况分析xxx 转油站共有二合一加热炉 4 座，单台额定负荷 1.74MW，测试炉效 85%，火咀为深圳佳 运通公司的节能火咀。冬、夏季运行 1 座加热炉。自耗冬季平均 2593m3/d，吨液耗气 2.17m3/t；夏季平均 1519m3/d,吨液耗气 1.42m3/

10、t。厂 规定 xxx 转油站冬季自耗气平均 2753m3/d，吨液耗气 1.34m3/t；夏季自耗气平均 963m3/d,吨液 耗气 0.82m3/t,xxx 转油站冬季自耗气比厂规定值低 160m3/d,吨液耗气低 0.17m3/t,夏季自耗气 比厂规定值高 557m3/d,吨液耗气高 0.52m3/t。xxx 转油站冬季二合一加热炉温度控制在 65 度， 夏季二合一加热炉温度控制在 45 度，排除温度过高的原因，分析主要是单井掺水量大。3 存在的问题根据上述能耗情况分析，xxx 转油站目前存在的问题主要有一下几点：3.1 输油系统耗电输油泵平均效是 49.5%，按照中国节能技术政策大纲规定

11、：泵机组的效率按液量大小 应到达 65%或 75%以上，泵机组效率低的主要原因是泵机组的额定效率低，泵管压差大以及泵流 量、泵扬程与实际生产需要不匹配。输油泵泵管压差为 0.77MPa，泵管压差大是输油耗电的一 个主要原因。3.2 掺水系统耗电xxx 现在有油井 78 口集油环 33 个，双管井有 4 口.安每个集油环掺水 15m3，双管井掺水 10m3，预计掺水量为 535m3/d，因此掺水量大是掺水耗电的一个主要原因。xxx 队目前 5 台掺水 泵中有两台是老式筒式泵，额定效率仅为 46%，设备老化是影响掺水耗电的另一个原因。3.3 系统耗气按 xx 厂标准，单位掺水量升高 1所需的天然气

12、量为 0.12m3/m3（由 35-45） ，预计 掺水量为 535m3/d，则消耗天然气量为 642m3/d, 因此掺水量大也是天然气消耗的一个主要原因， 另外 xxx 队平均每月水泥车和掺水热洗井有 15 口，每口井洗井用水以 20m3计算（由 35-75） ，则需要天然气 1440m3。4 解决对策及效果4.1 耗电系统措施及效果4.1.1 针对输油泵泵管压差大这一问题，在矿里协调下 xxx 队及时做出对策，对 2 号输油泵进行 减一级。减级后泵压为 1.1MPa，管压为 0.92MPa，泵管压差 0.18MPa。目前 xxx 转油站平均外 输液量 1096m3/d，泵效 68.2%，系

13、统效率 61.4 %，输油用电 540KWh/d，输液单耗 0.49KWh/m3，输液单耗接近于老区标准 0.4KWh/m3。节电 39KWh/d，年节电 14235KWh。4.1.2 针对掺水量大这一问题，xxx 队采取的措施如下：(1)、xxx 队严格控制采出液的进站温度，按照厂矿的新标准，进站温度控制在 33 度，从 而降低掺水量。 (2)、全站开展降低油井季节性及全年掺水量的运行方案，对口产液大于 20t/d，含水高于 90%的双管流程井及端点井产液大于 20t/d 环状流程的 12 口（3 口双管、3 个集油环）井实行停 掺水。 (3） 、利用超导车热洗，xxx 队将泵况正常、产量高

14、于 8 t/d 的油井利用超导车进行洗井。 泵况变差井、低常量利用水泥车热洗，热洗加水统一到高 4#转油站加水。 目前掺水量控制在 543m3/d，降低了 270m3/d，节约掺水用电 121KWh/d。以 6、7、8、9 四个月计算，节电 14520KWh。4.2 耗气系统措施及效果掺水量的大小和耗气量的大小是相互联系的，降低耗气系统措施除，以上降低掺水量外，还有： 对中转站采暖进行改进，计量间阀组间、中转站车库拆除暖气，计量间值班室采暖走单井 掺水，冬季室内温度控制在 18 度， 以上措施降低掺水量 270 m3/d，按五厂标准，单位掺水量升高 1所需的天然气量为 0.12m3/m3（由

15、35-45） ，则节约天然气量为 324m3/d。 目前 xxx 转油站耗气 652 m3/d，实际节气 311 m3/d，以 6、7、8、9 四个月计算每年可节约天然气量为 3.7104m3。 4.3 效益预测综上所述,全年可计算节电量为 2.9104KWh,节约成本 1.47104元/年(电力价格 2008 年为 0.5142 元/KWh)。 全年可计算节气量为 3.7104m3,节约成本 1.11104元/年(2008 夏季天然气价格为 0.3 元 /m3)。5 认识及下步打算在输油系统能耗控制中，具体实施应从系统优化、节电、节气等方面入手。通过对中转站 的系统优化调整，简化地面工艺，提

16、高系统负荷率。下步工作计划如下：5.1 利用变频调速装置，提高外输油系统的运行效率转油站的外输油系统是一个受外部条件限制较大的生产环节。随着来液量的大小、外输油 管线的长短等外输泵的排量也随着波动，不能保证泵在经济高效区运行。为了平稳输油，对外 输量的调节是靠调节泵出口阀门的开启程度来实现的，这样节流损耗大，泵管不匹配，压差较 大，管网的运行效率低，从而导致一部分电能消耗在克服节流部件的阻力上。损失功率可达到 15%20%，因此我们打算对 1#输油泵采取变频调速技术，来改变电机频率，调节外输泵的转数， 即调节其流量的的大小，取代靠单流阀和泵出口阀门的开启程度来调节流量的功能，降低电能 消耗。参照 xx 转油站输油泵安装变频器效果，保守估计可降低单耗 0.1KWh/m3，达到老区标 准,节电率 18.66%，预计减少输油耗