油气储运系统节能技术的研究

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【摘要】随着我国经济的不断变革，石油化工业得到了迅猛的发展，同时，他对油气储运的要求也越来越高。然而由于我国在油气储运技术领域方面与发达国家还存在着明显的差距，这就需要我们时刻关注国际油气储运新技术，从中探寻既节能经济又有安全保障的储运技术。

【关键词】油气储运 混输 节能 降低损耗

随着国家经济发展方式不断变革，我国油气储运行业发展的布局及结构都发生了重大的变化。在新的国际形势下，为了尽早发现未来技术发展的趋势，以便更准确地把握油气储运科技技术的发展方向，我们一方面需要借鉴和关注工业发达国家油气储运领域的科技现状，同时还要不断创新自身的油气储运技术措施，保证油气储运系统即节省能耗，又安全可靠。

1 在新时期，发展油气储运事业的必要性

油气储运，包括油和气两大能源的储存和运输，它是联接石油工业内部生产、运输和销售等各个环节的纽带。当今社会科技日新月异，石油化工业及新能源得到迅猛发展，同时也越来越凸显出油气储运的重要性。与发达国家相比，我国在油气储运技术领域，譬如高级管材的开发应用、对管材断裂的控制、管道的缺陷监测以及高压输送等难题都急需解决。尤其是在降低储运过程中原油的损耗技术同国际水平相比还存在相当大的差距，这就需要我们时刻关注目前可用的国际油气储运技术以及储运技术的发展动向，从中探寻适合市场经济下油气储运发展规律的技术，以便能更加安全、快捷、经济地发展我国油气储运事业。

2 如何提高油气储运系统的节能技术

要提高当前石油化工业油气储运系统节能技术，首先要分析油气储运系统能耗量大的原因，再结合当前油气储运系统的组成以及系统自身的能耗特点，探讨降低油气储运系统技能措施的技术关键。

（1）在加热蒸汽方面降低能源损耗。占油气储运损耗高达百分制八十的加热蒸汽损耗远远比电损耗和水损耗更加能引起人们的重视。而产生蒸汽损耗的原因主要有两大方面，一是油气储存温度在偏高的情况下，油气粘度相应降低，因此，油气输送公率相应减少，在此过程中，减少油气输送功率所节省的能耗少于提高油气存储温度而增加的热能，导致蒸汽损耗的总量相应增加；二是罐壁与油气接触部分的热量损失，增加了蒸汽能耗。

基于上述两大原因，我们为了降低油气储运过程的蒸汽能耗，一方面要严格控制油气的存储温度，保证其最低温度比凝固点高出10℃-15℃，保证随时需要传输的油气其输送功率与热消耗量两者之间的和最小，同时，还要满足高粘度油成品的调和操作要求；另一方面要确定油罐的保温材料和保温层厚度，如当保温层的平均温度小于等于350℃时，要保证保温材料的导热系数小于等于0.12W/（m.℃）、抗压强度大于等于0.3MPa，同时还要注意保证保温结构的设计以及施工。此外，要降低油气储运的蒸汽能耗，储罐的日常清洁工作也必不可少。

在具体实施时，要实现节能的效果，可以采用盘管换热的加热方式代替罐底蒸汽盘管加热维温的加热方式，一方面保证油气在较低温度下储存，另一方面则只在外送油气时对油气进行加热，不仅降低了能源的损耗，同时还能确保油气输送过程中的黏度。

（2）采用常温输送技术。当原油含水和油井产液极高的情况下，导致井口出油温度比允许的最低集输温度高时，可以采取常温输送，即不加热集输技术。不加热集输技术主要有以下几种。

一是单管不加热集油，其在将液体通过集油管输送到计量间时，把原有掺水管线停掺扫线，输送动力仅仅只凭借油井生产时的自身压力和温度。二是双管不加热集油，其出油的过程是将原有的掺水管线停掺，并将它们改为集油管线，同时还要对井口和计母间进行改造，最终在出油时做到主、副管同时工作的效果。三是掺低温水环状不加热集油，它的实现过程是用一条集油管线将一座计量阀组间种的几口油井串联成一个环状的集油方式，环的两端在保证计量阀组间提供掺水的同时，油井生产的油、水、其又能被集输到计量阀组间的汇管中。目前，常温输送即不加热集油技术的运用，一方面对加热保温系统进行精减，大量降低投资所需的成本，同时，还在一定程度上令油气储运的管理难度得到降低。

在实施过程，要实现单管常温集输流程而达到降低油气损耗的效果，其中为了防止管道渗水和达到保温的作用，单管需采用塑料泡沫和黄夹克作为原材料。

（3）根据离心泵的特性，对输油泵的机组进行变频调速，达到油气储运节能的效果。在已知的调节输油泵流量的方法中，通过调节离心泵出口阀的开度这一方案虽然操作方便，然而却可能会带来巨大能源浪费，所以人们大多数选择通过变更输油泵频率的方法改变电机的转速，进而实现调节输油泵流量的效果。

在实施过程中，要实现变频调速达到节流的效果，可以在交油点以及输油泵站安装高低压变频器。通过输油泵的变频调速节能技术，以变频工况调节取代阀门节流工况调节的方式，一方面可以产生巨大的功能效益，有效地避免了输油泵出口阀的节流损失；另一方面还能减少机组的磨损、噪音和机械冲击，延长机组的使用寿命。

（4）油、水、气三种介质混输。直接用混输泵，在尚未将井门物流中的油、水、气三种介质进行分离状态下，从海底管道泵输送到油、水、气得处理终端，再由处理终端将三种介质进行综合处理。

油气混输技术，取代了过去需用三相分离器、天然气压缩机、原油外输泵和两条独立的海底分输管道等复杂的油气储运技术，其实现过程只需一台混输泵和一条混输管道，大大增加了单井的油气采收率，为油气企业经济效益的提高起到重要的作用。

在实施过程中，要实现油水气混输达到降低油气损耗的效果，最常用的混输泵是SH型油水气混输三螺杆泵。

3 我国油气储运系统节能技术的新思考

（1）要因地制宜，研究每个储备系统的建设方法，建立两级储备体系，即国家储备和民间储备。为保证我国油气储备规范和有序，需要研究一些列油气储备的采购、销售以及运营管理等方案，并制定相应的政策措施。

（2）要实时监测管道泄漏的现象，加快采集油气管道沿线的地理信息，形成对油气管道快速抢修的能力，同时在油气管网的建设方面，还要优化并加强其经济安全的运行能力。

（3）为了尽快让我国油气存储和管输达到世界的现金水平，我们需加快研究油气存储和运输的关键技术，如控制油气的存储温度、对输油泵进行变频调速调节流量、对油气水三种介质混输过程中混输泵技术，以及加强高强度高黏易凝原油管输等技术的研究。

4 结束语

未来油气储运事业在新的经济形势下，将要向进一步加快发展方式上转变，所以，我们在注重油气储运事业集约式经营的同时，还需加大对油气储运管理和技术创新方面的重视，在此，分析油气储运能耗的因由，采用相关的技能和措施来提高油气储运的节能技术，保证油气储运经济并节能，才是我国油气储运事业大力发展的方向。

参考文献

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[3] 王世炜，焦光伟.国内油气储运现状及发展趋势浅析[J].Technology技术，2008-11：117-118