李雨佳李克強(qiáng)吳彤
(1.西南石油大學(xué);2.中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司工程技術(shù)節(jié)能監(jiān)測(cè)中心;3.川慶鉆探質(zhì)量安全環(huán)保處)
氣田作業(yè)區(qū)節(jié)能減排方案綜述
李雨佳1李克強(qiáng)2吳彤3
(1.西南石油大學(xué);2.中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司工程技術(shù)節(jié)能監(jiān)測(cè)中心;3.川慶鉆探質(zhì)量安全環(huán)保處)
通過(guò)對(duì)氣田作業(yè)區(qū)目前用能狀況分析,查找出各系統(tǒng)在運(yùn)行管理方面所存在的問(wèn)題。在地面集輸系統(tǒng),包括天然氣壓縮機(jī)、泵機(jī)組、水套爐,凈化處理系統(tǒng)和地面長(zhǎng)輸系統(tǒng)方面進(jìn)行節(jié)能潛力分析,提出相應(yīng)的整改對(duì)策與措施,如循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造,余熱利用技術(shù),超間速脫水、脫烴技術(shù),管道優(yōu)化運(yùn)行等,提高了各系統(tǒng)的能源利用效率。
氣田 地面集輸 凈化處理 地面長(zhǎng)輸 節(jié)能潛力
D O I:10.3969/j.i ssn.2095-1493.2011.03.013
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)由于傳統(tǒng)的資源依賴型粗放式生產(chǎn)方式和過(guò)度消費(fèi)生活模式?jīng)]有得到根本改變,能源問(wèn)題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素。解決我國(guó)的能源問(wèn)題,根本出路是在于節(jié)約能源,大力推進(jìn)節(jié)能降耗,提高資源利用效率,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。
就氣田作業(yè)區(qū)而言,其主要由地面集輸系統(tǒng)、凈化處理系統(tǒng)、地面長(zhǎng)輸系統(tǒng)等部分組成。從監(jiān)測(cè)情況來(lái)看,各單位在資源節(jié)約方面或多或少都存在著一些問(wèn)題,其主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面:
(1)設(shè)備自身問(wèn)題:設(shè)備本身設(shè)計(jì)效率不高,不是節(jié)能產(chǎn)品,制約著能源的高效利用;設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng),存在漏失、磨損等問(wèn)題,加大了能源的消耗。
(2)設(shè)備匹配問(wèn)題:主要表現(xiàn)在設(shè)備的選型與工藝要求不相匹配,雖然單臺(tái)設(shè)備設(shè)計(jì)效率較高,但與其他設(shè)備或工藝不相匹配,制約著各設(shè)備性能的充分發(fā)揮。
(3)設(shè)備使用問(wèn)題:操作人員技術(shù)水平較差,不能根據(jù)負(fù)荷變化合理調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù),致使設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行在非經(jīng)濟(jì)區(qū);操作人員責(zé)任心不強(qiáng),節(jié)能意識(shí)不夠,只求設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),不求高效運(yùn)行;管理不到位,沒(méi)有起到應(yīng)有的監(jiān)督作用。
(4)節(jié)能產(chǎn)品問(wèn)題:針對(duì)設(shè)備存在的問(wèn)題沒(méi)有采用已被實(shí)踐證明確有節(jié)能效果的技術(shù)和產(chǎn)品;已有的節(jié)能產(chǎn)品閑置不用或已經(jīng)損壞,沒(méi)有起到應(yīng)有的作用。
(5)原料及產(chǎn)品問(wèn)題:沒(méi)有把好原料(產(chǎn)品原料、能源原料等)進(jìn)貨關(guān),其質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到有關(guān)規(guī)定要求;終端產(chǎn)品帶出剩余能量過(guò)多,造成能源白白浪費(fèi)。
特定的系統(tǒng),有著特定的問(wèn)題。
地面集輸系統(tǒng)的主要耗能設(shè)備包括:天然氣壓縮機(jī)、泵機(jī)組、水套爐(加熱爐、鍋爐)。
1.1.1 天然氣壓縮機(jī)
(1)從監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看,大部分電動(dòng)壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)較低,多在0.5~0.7之間,電能利用率不高,沒(méi)有達(dá)到行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(2)輸出壓力不合理,遠(yuǎn)高于其他設(shè)備或工藝要求壓力,造成大量壓力能損失,影響到系統(tǒng)的能源利用效率。
(3)壓縮機(jī)運(yùn)行負(fù)荷較低,天然氣未能充分燃燒,或排煙溫度偏高,造成大量的散熱損失和氣體不完全燃燒熱損失。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明燃?xì)廨啓C(jī)效率大多在15%~23%之間,壓縮機(jī)機(jī)組效率在13%~20%之間。
(4)由于維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)或不到位,隨著零部件的老化或破損而發(fā)生壓縮機(jī)或管線的泄漏,造成能源損失和安全隱患。此外,使用較長(zhǎng)時(shí)間后,污泥、雜質(zhì)與水附著在管路內(nèi)壁上形成污垢,使管路有效直徑變小,損失系數(shù)增大。
(5)循環(huán)冷卻水經(jīng)過(guò)幾年使用后水質(zhì)變差,管線水垢結(jié)厚,造成空壓機(jī)超溫、報(bào)警跳停、氣路縮小,嚴(yán)重的甚至造成高壓缸蓋沖壞,后冷卻器裂紋,使壓縮機(jī)損壞。
1.1.2 泵機(jī)組
(1)泵機(jī)組的額定參數(shù)與實(shí)際運(yùn)行工況出入較大,其負(fù)載率較低,使泵機(jī)組無(wú)法運(yùn)行在高效經(jīng)濟(jì)區(qū),有的電動(dòng)機(jī)負(fù)載率僅5%左右,機(jī)組效率僅15%左右。其主要表現(xiàn)在所選電動(dòng)機(jī)功率過(guò)大、泵的額定排量和揚(yáng)程與實(shí)際工況不匹配等。
(2)電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)偏低,有的僅0.5左右,遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)要求的0.85以上,從而造成電網(wǎng)無(wú)功分量增加,無(wú)功損失加大。
(3)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不夠,表現(xiàn)在:泵漏損較大;備用設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行;設(shè)備腐蝕比較嚴(yán)重。
(4)電動(dòng)機(jī)選用較小,引起電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行,有的負(fù)載率高達(dá)110%以上,使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱量增大,長(zhǎng)期使用將會(huì)使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱,縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命和影響生產(chǎn)安全。
(5)所選取的設(shè)備設(shè)計(jì)效率偏小,屬于國(guó)家、集團(tuán)公司明令淘汰產(chǎn)品,在實(shí)際運(yùn)行時(shí)效率偏低,浪費(fèi)嚴(yán)重。
1.1.3 水套爐(加熱爐、鍋爐)
(1)配風(fēng)不夠合理,進(jìn)入爐內(nèi)的空氣量過(guò)多,使?fàn)t內(nèi)溫度降低,燃燒不完全,導(dǎo)致大量的能源損失,設(shè)備熱效率大部分在50%~70%之間。
(2)設(shè)備排煙溫度超標(biāo),有的高達(dá)300℃左右,使排煙熱損失過(guò)大,達(dá)到了20%左右,降低了爐子的運(yùn)行效率。
(3)設(shè)備投產(chǎn)至今由于產(chǎn)能下降,過(guò)低的產(chǎn)能造成設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于低負(fù)荷狀態(tài),使?fàn)t內(nèi)溫度低,燃燒不充分,一氧化碳含量高,氣體未完全燃燒,熱損失大。
(4)年久失修、超期服役致使?fàn)t體老化、表面破損、結(jié)垢嚴(yán)重、內(nèi)部腐蝕等問(wèn)題較為普遍,導(dǎo)致散熱損失加大,傳熱不良等現(xiàn)象發(fā)生。
(5)由于設(shè)備監(jiān)測(cè)力度不夠,基層生產(chǎn)單位缺乏設(shè)備檢測(cè)儀器及相關(guān)技術(shù)人員,無(wú)法保證設(shè)備的運(yùn)行達(dá)到最佳。此外,操作人員技術(shù)素質(zhì)不高或責(zé)任心不強(qiáng),沒(méi)有對(duì)設(shè)備負(fù)荷進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,導(dǎo)致各項(xiàng)損失偏大。
凈化處理系統(tǒng)主要由脫硫單元、脫水單元、硫回收單元、硫磺成型單元、供熱站、空氣氮?dú)庹?、放空系統(tǒng)、循環(huán)水處理單元、水處理單元、污水處理單元組成,其主要耗能設(shè)備包括機(jī)泵、風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)及燃燒爐、廢熱鍋爐、灼燒爐、鍋爐。
通過(guò)監(jiān)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,其存在的主要問(wèn)題表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
(1)該系統(tǒng)所消耗的天然氣主要在放空和鍋爐等加熱設(shè)備的燃料用氣方面,經(jīng)實(shí)際監(jiān)測(cè)鍋爐熱效率僅在35%~45%之間,其主要原因是鍋爐風(fēng)量過(guò)大,使過(guò)量空氣系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于指標(biāo)要求。
(2)循環(huán)水系統(tǒng)泵機(jī)組為6 kV的高壓泵,雖然泵機(jī)組效率在60%~65%之間,但與其設(shè)計(jì)效率相比還有一定的差距,仍有一定的節(jié)電空間。
(3)放空火炬年耗天然氣在38×104m3左右,損耗巨大。而且放空火炬使用年限較長(zhǎng),火炬頭腐蝕較為嚴(yán)重,容易出現(xiàn)火炬頭回火和放空筒體穿孔情況,并且存在自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)失效等安全隱患。
(4)該系統(tǒng)脫硫裝置溶液循環(huán)泵機(jī)組效率平均在53%左右,但對(duì)高壓富液能量未利用,加上整體用電量較大,有一定的節(jié)電空間。
(5)該系統(tǒng)有大量的熱能沒(méi)有利用:原料氣增壓過(guò)程中的壓縮機(jī)出口天然氣熱量及煙氣熱量;灼燒(加熱)設(shè)備的煙氣余熱;SCOT裝置中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)釋放的熱能。
(6)從吸收塔出來(lái)的富液壓力較大,進(jìn)閃蒸塔前需要降壓,現(xiàn)在一般情況是用閥門降壓,損失了大量的能量。
(7)溶液泵常常在低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行,其運(yùn)行狀況沒(méi)能隨貧液量的大小而進(jìn)行有效、及時(shí)的調(diào)整。
(8)閃蒸氣目前主要用作燃燒爐及廢熱鍋爐的燃料,不僅造成了能源的浪費(fèi),而且對(duì)環(huán)境也造成一定的影響。
(1)由于設(shè)備、施工、管理等質(zhì)量原因,輸送系統(tǒng)天然氣泄漏損失較大,輸氣效率與世界先進(jìn)水平(99%以上)相比存在較大差距。特別是從輸配氣站及閥室來(lái)看,其泄漏現(xiàn)象比較普遍,在無(wú)人值守的情況下更為嚴(yán)重,有的輸配氣線路泄漏量達(dá)其年輸送量的2%以上。
(3)輸氣管道的經(jīng)濟(jì)效益要靠長(zhǎng)期穩(wěn)定高效運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn),在管道設(shè)計(jì)中,一般要求管道在設(shè)計(jì)輸量范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行30年左右。但目前輸氣管道在不同的地區(qū)存在超負(fù)荷或超低負(fù)荷運(yùn)行情況,系統(tǒng)不能在高效區(qū)工作。
(3)輸氣管道的優(yōu)化運(yùn)行是降低輸送成本的重要手段,但與國(guó)外先進(jìn)水平相比,我國(guó)目前在管道優(yōu)化運(yùn)行方面存在不足,研究能力比較薄弱。
(4)在設(shè)備的運(yùn)行方面,存在輸送壓力、溫度選擇不夠合理,設(shè)備管理不善等問(wèn)題。
2.1.1 天然氣壓縮機(jī)
(1)對(duì)于電動(dòng)壓縮機(jī),在提高自然功率因數(shù)的基礎(chǔ)上,通過(guò)加裝就地?zé)o功自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備,或采用相控調(diào)壓技術(shù)來(lái)提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)。
(2)通過(guò)提取壓縮機(jī)內(nèi)的水垢及冷卻水進(jìn)行化驗(yàn)分析,針對(duì)水垢及水質(zhì)中化學(xué)物質(zhì)的含量情況,采用碳酸鈉、磷酸鈉、氫氧化鈉的化學(xué)配方組成復(fù)合去垢劑進(jìn)行處理來(lái)提高水質(zhì)。同時(shí),在冷卻循環(huán)水經(jīng)空壓機(jī)回流水出口外,定期清洗過(guò)濾裝置,去掉各種水垢沉淀物,防止水垢再次進(jìn)入空壓機(jī)內(nèi)。
(3)壓縮機(jī)機(jī)組效率提升方面:
◇對(duì)于電動(dòng)壓縮機(jī),根據(jù)供氣量及供氣壓力采用變頻器來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù),保證恒壓供氣質(zhì)量,減少對(duì)電網(wǎng)、設(shè)備沖擊,達(dá)到節(jié)省電能的目標(biāo)。
◇對(duì)于燃?xì)鈮嚎s機(jī),由于其大量的能源隨煙氣而損失,因此煙氣余熱利用是提高機(jī)組效率最有效的辦法。利用煙氣余熱來(lái)加熱原料氣或?yàn)樯罟?,停運(yùn)井場(chǎng)的水套爐和熱水器,達(dá)到了節(jié)約能源的目的。此外,當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行時(shí),機(jī)組的循環(huán)水溫可以達(dá)到70~90℃,通過(guò)增加熱交換器來(lái)代替鍋爐供暖。
◇通過(guò)提高冷卻水流量、清除冷卻器管束沉積物等措施來(lái)提高中間冷卻器的換熱性能,使二級(jí)進(jìn)氣溫度能滿足近似等溫壓縮的進(jìn)氣溫度,保證回冷完善,并降低各級(jí)氣缸的溫度,使每級(jí)壓縮過(guò)程接近于等溫壓縮。
(4)盡可能減少設(shè)備內(nèi)外泄漏和余隙容積。外泄漏氣直接漏入大氣或漏入一級(jí)進(jìn)氣管路,不僅降低了排氣量,也對(duì)環(huán)境安全造成一定影響。內(nèi)泄漏氣體由高壓級(jí)漏入低壓級(jí)或級(jí)間管道,造成氣體重復(fù)壓縮,增加了能源消耗,并影響排氣壓力和溫度。因此,在設(shè)備檢修時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照各零件的安裝順序、技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行安裝,使進(jìn)排氣閥、活塞環(huán)和填料函等處的內(nèi)外泄漏減小到最低限度。
2.1.2 泵機(jī)組
(1)針對(duì)泵在工作過(guò)程中泵液量變化大、泵型與實(shí)際工作參數(shù)不相匹配、泵負(fù)荷低等實(shí)際問(wèn)題,采取變頻調(diào)速技術(shù),可實(shí)現(xiàn)泵機(jī)組節(jié)電20%~60%。
(2)對(duì)于電動(dòng)機(jī)負(fù)荷低,功率因數(shù)小的問(wèn)題,通過(guò)對(duì)泵機(jī)組常年運(yùn)行情況和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析計(jì)算,有針對(duì)性地加裝無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置,使功率因數(shù)保持在0.9左右。此外,對(duì)常年負(fù)荷較低的電動(dòng)機(jī),應(yīng)考慮更換為容量較小的電動(dòng)機(jī)。
(3)對(duì)于額定效率較低的高耗低效設(shè)備,通過(guò)對(duì)設(shè)備更新、改造來(lái)提高設(shè)備運(yùn)行效率。
(4)對(duì)于設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,通過(guò)完善管理制度、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)制度及操作規(guī)程,并加強(qiáng)對(duì)操作人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和職業(yè)道德教育,提高培訓(xùn)的有效性、時(shí)效性和針對(duì)性來(lái)加以解決。
2.1.3 水套爐(加熱爐、鍋爐)
(1)對(duì)于配風(fēng)不合理的設(shè)備加裝燃燒控制裝置,根據(jù)煙氣中的氧含量來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)空氣與燃料的比例,減少操作的盲目性和操作人員技術(shù)水平的干擾。
(2)針對(duì)設(shè)備盤管結(jié)垢造成爐子運(yùn)行效率降低的問(wèn)題,采用變頻脈沖除垢技術(shù)來(lái)清除管內(nèi)結(jié)垢。對(duì)老式二合一加熱爐進(jìn)行高效熱管技術(shù)改造,利用高效熱管具有傳熱速度快、軸向傳熱能力強(qiáng)、傳熱效率高的優(yōu)點(diǎn)來(lái)提高加熱爐熱效率。
(3)采用高效節(jié)能燃燒器對(duì)加熱爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改造,以實(shí)現(xiàn)根據(jù)進(jìn)出口溫度或爐膛溫度的檢測(cè)控制燃料氣流量,并對(duì)燃料/空氣混合比進(jìn)行調(diào)節(jié),提高設(shè)備運(yùn)行效率。
(4)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)工作,包括爐體的清灰、降低煙溫、維護(hù)保溫層、采用新型保溫材料、爐體內(nèi)涂紅外輻射涂料等措施,以減少設(shè)備散熱損失,提高設(shè)備運(yùn)行效率。
2.2.1 循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造
在現(xiàn)有天然氣處理量的情況下,為了使天然氣凈化裝置的冷卻器換熱效果好,確保凈化廠天然氣凈化裝置的正常運(yùn)行,采用溫差控制與壓力低值鉗位相結(jié)合的控制系統(tǒng),通過(guò)變頻器控制系統(tǒng)控制泵的轉(zhuǎn)速來(lái)完成所需的循環(huán)水量和泵的輸出壓力,以確保循環(huán)水經(jīng)過(guò)涼水塔后,溫差在4~9℃之間。
2.2.2 脫硫裝置溶液循環(huán)泵系統(tǒng)節(jié)能改造
該系統(tǒng)脫硫工藝目前使用的是濕法脫除工藝(溶液循環(huán)吸收),脫硫吸收塔在高壓下吸收,而吸收后含有SO2和H2S氣體的富液則在常壓下再生成貧液,因而需要用溶液循環(huán)泵將再生后的貧液加壓至高壓后進(jìn)入吸收塔,故溶液循環(huán)泵的揚(yáng)程較高,電動(dòng)機(jī)功率較大。離開(kāi)吸收塔的富液通常經(jīng)減壓閥降至較低壓力后進(jìn)入再生系統(tǒng),這樣就造成了高壓富液壓力能的浪費(fèi)。根據(jù)現(xiàn)狀分析,采用透平增壓泵技術(shù),把富液所含的巨大壓能直接轉(zhuǎn)換成貧液的壓力能量,從而有效降低溶液循環(huán)泵的電耗。
2.2.3 余熱利用技術(shù)
對(duì)于化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的熱能,在SCOT裝置中的轉(zhuǎn)化器之間加裝換熱器對(duì)脫鹽水進(jìn)行加熱;SCOT裝置中廢熱鍋爐余熱可用蒸汽透平帶動(dòng)風(fēng)機(jī)加以利用;SCOT裝置中灼燒爐所產(chǎn)生的煙氣余熱利用換熱器吸收來(lái)加熱脫鹽水。余熱也可用于對(duì)硫管道進(jìn)行保溫,以減少鍋爐產(chǎn)蒸汽量,節(jié)約燃料氣消耗量。對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī),目前主要采用簡(jiǎn)單循環(huán)的方式利用煙氣余熱,即直接采用余熱鍋爐回收煙氣中的熱量用于制冷或供熱。
2.2.4 超音速脫水、脫烴技術(shù)
天然氣超音速脫水、脫烴技術(shù)是利用天然氣在超音速流動(dòng)狀態(tài)下,低溫冷凝出液態(tài)水和烴的現(xiàn)象進(jìn)行脫水、脫烴,是一種將透平膨脹機(jī)、分離器和壓縮機(jī)功能集于一體的裝置。從1997年起,殼牌石油公司就開(kāi)展了此項(xiàng)技術(shù)的研究,2003年石油科技發(fā)展部也進(jìn)行了立項(xiàng)研究,目前該技術(shù)已逐步成熟并已實(shí)際應(yīng)用。
2.2.5 溶液泵技術(shù)改造
為了提高溶液泵的運(yùn)行效率,通過(guò)變頻調(diào)速技術(shù),以出吸收塔的濕凈化氣中H2S的含量為基準(zhǔn)來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行頻率,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)貧液的輸出流量。
2.2.6 閃蒸氣的重復(fù)利用
閃蒸氣的主要成分為CH4、CO2及H2S,若對(duì)其進(jìn)行燃燒處理,不僅浪費(fèi)了能源,也對(duì)鍋爐、省煤器等設(shè)備和周圍環(huán)境造成一定的傷害??梢岳迷鰤簷C(jī)將其增壓后再與原料氣一起進(jìn)行新的循環(huán),以產(chǎn)生更多的成品天然氣。
2.3.1 管道的優(yōu)化運(yùn)行
為了實(shí)現(xiàn)管道的優(yōu)化運(yùn)行,硬件方面最有效的工具是SCADA系統(tǒng)。這是一個(gè)多功能的運(yùn)行管理與監(jiān)控系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管道運(yùn)行全過(guò)程進(jìn)行控制、模擬、分析、預(yù)測(cè)、計(jì)劃、調(diào)度和優(yōu)化,可以對(duì)管線及設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行診斷并提出維修建議,可以執(zhí)行事故報(bào)警并采取保護(hù)措施。目前,SCADA系統(tǒng)的功能已相當(dāng)完善,并進(jìn)一步向智能化和專家系統(tǒng)的方向發(fā)展。
2.3.2 選擇合理的輸氣壓力
由于輸送系統(tǒng)的最大工作壓力受輸氣機(jī)組能力及管材機(jī)械性能、焊機(jī)施工質(zhì)量等因素所限,因此,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇合理的輸氣壓力,以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。不斷提高輸氣壓力,是今后管道工業(yè)發(fā)展的方向。
2.3.3 選擇適宜的輸氣溫度
輸氣溫度對(duì)系統(tǒng)能耗影響很大,輸氣管道除向土壤散熱損耗外,壓縮機(jī)組的效率也與輸氣溫度密切相關(guān)。要降低能耗,除了提高管道內(nèi)天然氣的壓力以外,還必須降低管道內(nèi)天然氣的溫度,但需保證天然氣的水露點(diǎn)和烴露點(diǎn)不得超過(guò)最低環(huán)境溫度。
2.3.4 減少管道阻力損失
天然氣管道輸送過(guò)程中,輸送能耗相當(dāng)一部分消耗在克服管線沿程的摩擦阻力上,也即通常所說(shuō)的輸送壓降。而沿程摩阻的大小除了與流態(tài)有關(guān)外,管內(nèi)壁粗糙度的大小也是一個(gè)重要因素。為了減小管壁粗糙度,以減小摩阻,降低輸送能耗,最常用的辦法是進(jìn)行管壁內(nèi)涂層。采用內(nèi)涂層后,在同樣的輸送溫度和壓降下,可有效提高輸氣量。
2.3.5 減少天然氣損失
減少天然氣損失不僅可提高輸氣效率,而且可避免對(duì)環(huán)境和安全的影響。采取的措施可以利用移動(dòng)壓縮機(jī)將放空管段中的天然氣送至相鄰管段中,保持搶修或檢修時(shí)系統(tǒng)的密閉。此外,在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)管線的巡檢工作,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)管線泄漏情況,并采取及時(shí)措施減少能源浪費(fèi)。
氣田作業(yè)區(qū)的節(jié)能降耗是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù),而且隨著設(shè)備的更新、工藝的改進(jìn)、管理的進(jìn)步和認(rèn)識(shí)的提高,節(jié)能工作也在不斷地發(fā)展。因此,各單位要分析現(xiàn)狀,查找問(wèn)題,積極跟蹤、研究、推廣國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和節(jié)能技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一;要提高員工的節(jié)能意識(shí)和責(zé)任意識(shí),加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn),不斷增強(qiáng)培訓(xùn)工作的有效性、針對(duì)性和時(shí)效性;要建立和完善有效的約束激勵(lì)機(jī)制,落實(shí)目標(biāo)責(zé)任,將節(jié)能指標(biāo)層層分解、壓力逐級(jí)傳遞,激勵(lì)全員節(jié)能工作的積極性和主動(dòng)性;要加強(qiáng)制度建設(shè),配套完善各項(xiàng)管理制度、工作細(xì)則,增強(qiáng)制度、細(xì)則的可操作性和針對(duì)性,并加強(qiáng)過(guò)程控制,使各項(xiàng)工作做到有章可循、有據(jù)可依,有效提高工作質(zhì)量和效率。
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李雨佳,現(xiàn)就讀于西南石油大學(xué)過(guò)程裝備與控制工程專業(yè),獲得國(guó)家實(shí)用新型專利授權(quán)一項(xiàng),E-mail:jidian_zg@163.com,地址:四川省成都市新都區(qū)西南石油大學(xué),610500。
2011-03-18)