錢一冰
摘要:伴隨能源等方面的發(fā)展,在能源使用上更加著重于清潔能源的開發(fā)和使用,尤其對于天然氣來說,其自身是清潔能源的重要組成部分。在天然氣開采、運輸和使用的過程中,儲氣庫是長距離運輸中的起點,也是最為核心的一部分內(nèi)容,一般起到一個對下游用戶不均衡用氣進行調(diào)峰的作用。具體實際操作的過程中,這部分內(nèi)容的地面建設(shè)也十分關(guān)鍵,需要對其流程進行優(yōu)化,并對相關(guān)參數(shù)進行調(diào)整,促使節(jié)能綠色發(fā)展,并為整體的可持續(xù)發(fā)展等方面作出保障。
關(guān)鍵詞:儲氣庫;地面工程;建設(shè)設(shè)計;節(jié)能技術(shù);應(yīng)用;分析
中圖分類號:TE821文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1672-9129(2020)13-0038-01
引言:在具體建設(shè)活動以及天然氣生產(chǎn)活動的過程中,地下儲氣產(chǎn)生的作用相對明顯,其主要是通過廢棄油氣藏進行一定的改造,從而形成地下儲氣庫。而少部分的則是通過對于水層、巖層和礦井進行改造改建。從其地面儲氣庫的工藝角度而言,其建設(shè)難度相對較低,一般氣源都是干氣,經(jīng)過長管道輸送然后進行過濾分離,對其注入底層存儲。由于這一過程中往往地層溫度較高,有邊水存在,所以地上需要進行脫水等處理,才能輸入氣管網(wǎng)絡(luò)。具體操作過程中,節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用就需要首先對整體的流程進行一定的優(yōu)化,才可以取得更好的效果,保障其節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用成效和發(fā)展質(zhì)量。
1流程優(yōu)化設(shè)計
開展具體建設(shè)設(shè)計的過程中,尤其要考慮到整體脫水脫烴等工藝需求,保障其工作的順利開展,同時要對物料分析平衡、熱平衡等幾個方面進行優(yōu)化改造,讓其保質(zhì)保量完成工作同時提高最終管控質(zhì)量[1] 。這兩部分內(nèi)容相對較為關(guān)鍵,也是節(jié)能技術(shù)開展的主體部分,起到的作用相對較為明確。在物料分析與平衡的過程中進行研究可以發(fā)現(xiàn),采出水、雜質(zhì)和甲醇、乙二醇等等都是屬于無效流量,這些無效流量具體設(shè)計的過程中可以結(jié)合實際情況去減少。比如說,采出水這一類物質(zhì)與地理條件有密切聯(lián)系,具體操作的過程中可以根據(jù)實際情況選址。而甲醇、乙二醇雖然也如采出水一樣沒辦法取消,但是可以根據(jù)其位置條件進行優(yōu)化、污水等問題,也可以通過密閉排放實現(xiàn)回收,促使能源利用率提高。
而在熱平衡方面,生產(chǎn)活動過程中會有放出熱量和吸收熱量,這兩部分起到的作用相對較為明確,不斷發(fā)展的過程中可以對熱量進行回收,然后優(yōu)化換熱過程。根據(jù)其對比等方面的情況,可以更好的確定哪些熱量、冷量可以進行一定的實際性回收。像是進站氣體冷卻,這就是一個典型放熱過程,根據(jù)其特點一般可以選擇空氣冷卻方法減少能源消耗。
2參數(shù)優(yōu)化設(shè)計
2.1規(guī)模與溫度優(yōu)化。有效的進行注氣采氣規(guī)??刂瓶梢悦黠@降低整體的經(jīng)濟消耗,同時減少能源消耗起到節(jié)約能源的作用,同時還可以配合有效的控制烴水露點的溫度,更好的節(jié)約整體能源消耗[2] 。其規(guī)模方面,需要按照整體季節(jié)方面的特點進行調(diào)整,不排除部分的應(yīng)急調(diào)峰活動,但要注重以均勻開采和均勻注入為原則,合理控制規(guī)模。還需要關(guān)注其上限,一般設(shè)計規(guī)模的120%就是其上限,最高不能超過這一部分。而在烴露點方面,不能低于最低輸送環(huán)境溫度,至少低于最冷制冷溫度5攝氏度左右,具體實際操作其溫度也可以選取2攝氏度上下,以促使整體的節(jié)能技術(shù)效果。
2.2注氣壓縮機優(yōu)化。壓縮機入口的壓力、排量和溫度等等都會影響整體的操作效果,對能源消耗帶來一定的影響作用,還需要立足于實際情況對其進行一定節(jié)能方面的控制[3] 。一般而言入口壓力與增壓所消耗功率呈現(xiàn)負相關(guān),操作過程中尤其要注重其壓力等方面的控制,伴隨注氣出口壓力升高之后,其排壓需要注重合理配置,采取小排量多機組的方式進行運行,控制最終效果。而其機械損失方面,要盡可能的減少,促使其損失量的降低,然后進一步提升整體高壓縮機組的工作效率,規(guī)避常見的工作方面問題與不足。
2.3空冷器優(yōu)化??绽淦鞯膮?shù)控制的因素相對較多,比如熱負荷、工藝氣進口溫度和介質(zhì)物性等等,這些因素絕大多數(shù)都是根據(jù)其工藝和出氣條件決定難以有效調(diào)整,但其出口溫度與設(shè)計空氣溫度可以進行一定調(diào)控以減少能源消耗[4] 。具體操作的過程中,一般進展空冷器運行時采出氣進站之后溫度相對較高需要進行冷卻,為了更好的進行操作,還需要盡可能將采出氣冷卻溫度盡可能的降低。一般操作的過程中,都是將進站空冷器與生產(chǎn)分離器氣相出口進行一定的關(guān)聯(lián)性的安裝,將其密切聯(lián)系在一起,進一步降低其負荷,避免帶來較大的能耗問題。但值得一提都是,具體調(diào)控的過程中,這樣的操作可能會帶來烴水露點方面的問題,產(chǎn)生一定不良影響,如果其進站溫度較高的情況下,整體的凝液會明顯增多,為了改善這樣問題可以采用分離器,將其設(shè)置在空冷器后面,避免帶來較大的問題。
3結(jié)束語
如上所述,現(xiàn)階段儲氣庫地面項目設(shè)計的過程中,要注重其過程物料分析與平衡、熱平衡的優(yōu)化,同時要注重規(guī)模與溫度、注氣壓縮機和空冷器這幾個部分參數(shù)的優(yōu)化,才能取得更好的效果。
參考文獻:
[1] 柴寅博,楊沖. 儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)發(fā)展與建議[J]. 化工設(shè)計通訊,2020,046(006):29-30.
[2] 馬新華,鄭得文,申瑞臣,等. 中國復(fù)雜地質(zhì)條件氣藏型儲氣庫建庫關(guān)鍵技術(shù)與實踐[J]. 石油勘探與開發(fā),2018,045(003):489-499.
[3] Xinhua M A,Dewen Z,Ruichen S,et al. Key technologies and practice for gas field storage facility construction of complex geological conditions in China[J]. Petroleum exploration and development (English version),2018,000(003):P.507-520.
[4] 劉真志,盛勇,熊兵,等. 儲氣庫變電站節(jié)能降耗實踐與效果[J]. 石油管材與儀器,2019,005(002):62-65.