田彬儐

（中國(guó)石油化工股份有限公司江漢油田分公司采氣一廠，重慶萬(wàn)州 404000）

無(wú)人值守井站工藝流程配套優(yōu)化研究

田彬儐

（中國(guó)石油化工股份有限公司江漢油田分公司采氣一廠，重慶萬(wàn)州 404000）

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采用數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、遠(yuǎn)程控制與遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等信息技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了3口井的無(wú)人值守，隨著信息化建設(shè)的推進(jìn)、還將有6座井站改為無(wú)人值守井站。

井站工藝流程；無(wú)人值守；優(yōu)化研究

1 無(wú)人值守工藝技術(shù)優(yōu)化及應(yīng)用

1.1 優(yōu)化井站地面流程遠(yuǎn)控工藝

1.1.1 井口

1.1.1.1 安裝緊急截?cái)嚅y

井口緊急截?cái)嚅y分為兩種，一是液動(dòng)緊急截?cái)嚅y：液壓系統(tǒng)由不銹鋼管、不銹鋼控制柜組成，需定期手動(dòng)對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行打壓。二是氣動(dòng)緊急截?cái)嚅y：以井口氣源、壓縮空氣或氮?dú)馄繛閯?dòng)力源控制閥門(mén)開(kāi)閉，感測(cè)精度高，動(dòng)作迅速可靠，依賴(lài)于電源。以上兩種閥門(mén)都具有超壓、失壓、火警、ESD、閥位反饋等功能。綜合考慮，液壓式使用條件更廣泛，不依賴(lài)于電源，更加安全可靠，故采用液壓緊急截?cái)嚅y，并接入信息化建設(shè)系統(tǒng)，遠(yuǎn)程觀察閥門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)。

1.1.1.2 安裝電動(dòng)切斷閥

根據(jù)《GB50770—2013T_石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，井口緊急截?cái)嚅y不允許接入通信信號(hào)執(zhí)行遠(yuǎn)程控制，故將水套爐前現(xiàn)有手動(dòng)平板閘閥改為電動(dòng)切斷閥，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)井功能。

1.1.2 水套爐安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥

實(shí)現(xiàn)水套爐遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)產(chǎn)量方式有兩種，一種是在現(xiàn)有針閥上加裝電動(dòng)執(zhí)行器，另一種是安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。綜合考慮，在水套爐出口增加電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)調(diào)產(chǎn)調(diào)壓（已建無(wú)人值守井站只用更換電動(dòng)調(diào)節(jié)閥）。閥門(mén)選型時(shí)，根據(jù)不同生產(chǎn)井的具體情況具體選擇，要同時(shí)考慮滿(mǎn)足氣井提產(chǎn)帶液時(shí)和正常生產(chǎn)時(shí)兩種工況。

1.1.3 分離器安裝電動(dòng)排污閥

①安裝電動(dòng)排污閥：電動(dòng)排污，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排污和遠(yuǎn)程控制閥門(mén)開(kāi)度排污，投資較低。

②安裝疏水閥：機(jī)械自動(dòng)排污，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，投資較高。

綜合考慮，采用電動(dòng)排污閥和液位監(jiān)測(cè)模式連鎖反應(yīng)自動(dòng)控制閥門(mén)排污，當(dāng)液位高于上限時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，當(dāng)液位低于下限時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。已安裝疏水閥的不改造。

1.1.4 外輸增加總電動(dòng)切斷閥

出站口加裝電動(dòng)切斷閥，防止由于井站流程出現(xiàn)泄漏或其他情況造成外輸管線(xiàn)氣體倒流（見(jiàn)圖1）。

電動(dòng)切斷閥根據(jù)井口安全截?cái)嚅y運(yùn)行狀態(tài)形成連鎖。緊急關(guān)斷時(shí)，系統(tǒng)先確認(rèn)井口安全截?cái)嚅y為關(guān)閉狀態(tài)，電動(dòng)切斷閥才能關(guān)閉；同樣，如果要開(kāi)啟井口安全截?cái)嚅y，要先確認(rèn)電動(dòng)切斷閥處于開(kāi)啟狀態(tài)。

1.2 優(yōu)化井站輔助配套

1.2.1 水套爐點(diǎn)火工藝

圖1 電動(dòng)外輸總閥示意圖

水套爐點(diǎn)火工藝可以分為半自動(dòng)燃燒系統(tǒng)和全自動(dòng)燃燒系統(tǒng)，兩種燃燒系統(tǒng)對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 水套爐燃燒器對(duì)比表

半自動(dòng)燃燒系統(tǒng)在爐子啟動(dòng)后自動(dòng)調(diào)節(jié)燃燒比和火力大小，燃燒充分且不易熄火（除非燃?xì)夤芫€(xiàn)堵塞或被主動(dòng)切斷），完全能夠滿(mǎn)足無(wú)人值守要求。綜合考慮，選用半自動(dòng)燃燒系統(tǒng)。

1.2.2 加裝自動(dòng)加藥撬

南高點(diǎn)JP1井、JP5井、J27C井加裝自動(dòng)加藥撬，遠(yuǎn)程控制給外輸管線(xiàn)加注甲醇，防止冬季外輸管線(xiàn)凍堵。

1.2.3 加裝天然氣發(fā)電機(jī)

井站配備10kW天然氣發(fā)電機(jī)，采用PLC自控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)市電斷電情況下發(fā)電機(jī)自啟，保證工藝流程設(shè)備不停止運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。

2 結(jié)論與建議

1）優(yōu)化井口緊急截?cái)嚅y和安裝水套爐進(jìn)口電動(dòng)切斷閥，實(shí)現(xiàn)井口閥門(mén)開(kāi)閉反饋和遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)井功能。

2）優(yōu)化了水套爐出口電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和水套爐負(fù)壓點(diǎn)火系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)產(chǎn)及自動(dòng)調(diào)節(jié)火焰大小等功能，經(jīng)濟(jì)環(huán)保；優(yōu)化分離器電動(dòng)排污閥，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排污功能；安裝外輸電動(dòng)切斷閥，實(shí)現(xiàn)外輸遠(yuǎn)程開(kāi)閉功能，確保井站安全。

3）建議根據(jù)各井站實(shí)際生產(chǎn)情況，嚴(yán)格對(duì)重要節(jié)點(diǎn)的閥門(mén)、設(shè)備進(jìn)行選型，使其符合井站生產(chǎn)運(yùn)行的各種工況。同時(shí)，新井地面流程配套建設(shè)時(shí)，規(guī)范閥門(mén)型號(hào)、規(guī)格，統(tǒng)一安裝可遠(yuǎn)程的執(zhí)行器，使投資更省。

[1] 方泉，李敬兆，高之翔.礦井無(wú)人值守排水系統(tǒng)高可靠性研究[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2016（10）：1-4.

Study on Optimization of Process Flow in Unattended Wells

Tian Bin-bin

Using the Internet of information technology，the data remote control，remote control and remote video monitoring and other information technology means to achieve the three wells unattended，with the advancement of information technology，there will be six wells changed to Unattended station.

well station process；unattended；optimization research

TP873

：A

：1003–6490（2017）04–0183–01

2017–04–06

田彬儐（1985—），女，四川南充人，助理工程師，主要從事助工、天然氣地面集輸工作。