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低输量原油管道节能运行优化研究

石油石化节能与计量 2024年第10期14卷 12-16页

作者：周祝大庆油田有限责任公司第三采油厂黑龙江省大庆市163000

为实现低输量原油管道的安全平稳运行,以负荷率较低的管道为研究对象,在考虑水力特性和热力特性上的基础上,通过逐步迭代法确定管道的最低输量界限,并研究了不同优化方案的可行性和经济性,从节能角度确定了适合低输量管道的运行方案。... 详细信息

为实现低输量原油管道的安全平稳运行,以负荷率较低的管道为研究对象,在考虑水力特性和热力特性上的基础上,通过逐步迭代法确定管道的最低输量界限,并研究了不同优化方案的可行性和经济性,从节能角度确定了适合低输量管道的运行方案。结果表明,最低输量界限随输量和地温呈季节性变化,冬季的最低输量明显大于夏季;为避免含水率过高引发的腐蚀问题,掺水输送后的原油含水率不应超过20%;掺水输送方案、设置中间加热站方案和小管径输送的预计投资回收期分别为1.85年、12.31年和4.67年;采用掺水输送时,每天可减少运行费用740元,具有较好的节能意义。研究结果可为同类管道运行方案的制定提供实际参考。

关键词：原油管道低输量运行优化掺水输送非金属管

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污水曝氧工艺技术研究

石油石化节能与计量 2024年第5期14卷 6-10页

作者：张琦大庆油田有限责任公司第五采油厂黑龙江省大庆市163513

大庆油田聚驱用聚合物常使用含聚污水进行调配,但含聚污水中存在大量S^(2-)、Fe^(2+)等离子,会对聚合物分子产生严重的降解作用,造成稀释母液时降低溶液黏度,影响驱油效果。为有效清除溶液中还原性离子含量,可采用曝氧工艺对含聚污水进... 详细信息

大庆油田聚驱用聚合物常使用含聚污水进行调配,但含聚污水中存在大量S^(2-)、Fe^(2+)等离子,会对聚合物分子产生严重的降解作用,造成稀释母液时降低溶液黏度,影响驱油效果。为有效清除溶液中还原性离子含量,可采用曝氧工艺对含聚污水进行处理。通过实验,将曝氧气头换为盘式曝氧器,重新设计工艺流程,可提高曝氧效率,节约能耗。盘式曝氧工艺在气水比5∶1,曝氧时间3~6 h条件下,污水溶氧量达到5 mg/L以上,配制黏度提高7.6%以上,能有效降低含聚采出水中的还原性物质含量,聚合物溶液稳定性大幅提升,保证聚驱稀释用水溶氧值满足开发效果。

关键词：含聚污水空压机曝氧射流曝氧盘式曝氧黏度气水比

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采出水中乙二醇回收工艺模拟与能耗优化

石油石化节能与计量 2024年第5期14卷 46-50页

作者：石洋大庆油田有限责任公司第五采油厂黑龙江省大庆市163414

针对当前采出水中乙二醇回收工艺存在运行效率低、能耗高的问题,结合HYSYS工艺软件建立了稳态模拟流程,基于控制变量法,分析了不同工艺参数对能耗和乙二醇损失量的影响,并结合现场实际工况对换热流程进行了优化。结果表明,贫液浓度、再... 详细信息

针对当前采出水中乙二醇回收工艺存在运行效率低、能耗高的问题,结合HYSYS工艺软件建立了稳态模拟流程,基于控制变量法,分析了不同工艺参数对能耗和乙二醇损失量的影响,并结合现场实际工况对换热流程进行了优化。结果表明,贫液浓度、再沸器操作压力、回流比与总能耗呈正相关;再生塔进料温度、冷凝器操作压力与总能耗呈负相关。确定进料温度为70℃,进料位置为第15块塔板,再沸器和冷凝器的操作压力分别为140 kPa、100 kPa时,可以满足贫液浓度的需求且能耗较低。建议将塔顶气相中的热量充分利用,优化流程只需新增一个塔顶气/富液换热器,优化后每年可减少运行成本17.16万元,投资回收期为2.33 a。

关键词：采出水乙二醇回收工艺再生塔 HYSYS 冷凝器

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油田管式加热炉出口温度控制技术研究

石油石化节能与计量 2024年第5期14卷 25-29页

作者：吴海涛大庆油田有限责任公司第五采油厂黑龙江省大庆市163513

针对热力消耗在地面集输系统中能耗占比较大的问题,需优化加热炉出口温度,降低不同因素对出口温度的影响。在收集加热炉运行状态数据后,对异常值进行检测和修复,通过BP神经网络模型和遗传算法实现加热炉出口温度的自动控制。结果表明,... 详细信息

针对热力消耗在地面集输系统中能耗占比较大的问题,需优化加热炉出口温度,降低不同因素对出口温度的影响。在收集加热炉运行状态数据后,对异常值进行检测和修复,通过BP神经网络模型和遗传算法实现加热炉出口温度的自动控制。结果表明,基于神经网络-遗传算法的参数整定方法可以将加热炉全年出口温度控制在相对平稳的区间内,所需的燃料气流量和加热炉出口温度均有所降低,每月可节约燃料费用12366~55155元,节能效果显著。

关键词：加热炉出口温度温度控制遗传算法

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天然气液化与凝液回收工艺联用能耗研究

石油石化节能与计量 2024年第10期14卷 71-75页

作者：姚丹大庆油田有限责任公司第九采油厂黑龙江省大庆市163000

为提高天然气液化工艺的能量利用率和设备集成度,将天然气液化工艺和凝液回收工艺集成在同一流程,两者共用换热器和制冷循环流程。基于模拟软件进行工艺建模,分析了联用工艺较单独工艺的区别和优势,通过建立目标函数、约束条件和决策变... 详细信息

为提高天然气液化工艺的能量利用率和设备集成度,将天然气液化工艺和凝液回收工艺集成在同一流程,两者共用换热器和制冷循环流程。基于模拟软件进行工艺建模,分析了联用工艺较单独工艺的区别和优势,通过建立目标函数、约束条件和决策变量等实现了联用工艺参数的持续优化,从能耗和?损失两方面分析了优化效果。结果表明,联用工艺可省去脱甲烷塔塔顶冷凝器和分离器的设置,降低塔底重沸器的能耗,减少设备投资和运行成本,联用工艺优化后,混合冷剂流量、配比及压力参数均有所变化,单位能耗从0.421 kWh/kg降至0.375 kWh/kg,降幅10.92%。

关键词：天然气液化凝液回收联用工艺单位能耗 ?损

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大排量五柱塞增压工艺试验研究

石油石化节能与计量 2024年第10期14卷 22-25,31页

作者：孙述欣大庆油田有限责任公司第十采油厂黑龙江省大庆市163000

针对油田离心式注水泵能耗高、效率低的问题,某采油厂从注水设备运行稳定性、自身能耗及生产管理维护等方面综合考虑,创新应用曲轴全支承、反向强制润滑、多弹簧预紧自封式密封等核心技术,研制了105 m^(3)/h大排量五柱塞增压泵替代离心... 详细信息

针对油田离心式注水泵能耗高、效率低的问题,某采油厂从注水设备运行稳定性、自身能耗及生产管理维护等方面综合考虑,创新应用曲轴全支承、反向强制润滑、多弹簧预紧自封式密封等核心技术,研制了105 m^(3)/h大排量五柱塞增压泵替代离心式注水泵。通过对某注水站试验数据进行分析,大排量五柱塞增压泵易损件寿命较长,故障率低,运行稳定可靠。替代原有离心式注水泵后,泵水单耗由8.2 kWh/m^(3)下降到5.0 kWh/m^(3),节电率39.02%,可有效解决油田注水能耗高的难题。

关键词：注水泵大排量五柱塞增压工艺节能改造

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枝状集输管网投资成本优化及运行节能研究

石油石化节能与计量 2024年第10期14卷 56-60页

作者：任丽丰大庆油田有限责任公司第五采油厂黑龙江省大庆市163500

为降低枝状集输管网的投资成本及运行成本,在考虑中央处理厂投资、集输站投资和管道投资等方面对总投资的影响下,建立以建设投资最少为目标函数的优化模型,进行投资成本优化,通过分枝定界法进行求解,并以待建气田和已建油田区块进行了... 详细信息

为降低枝状集输管网的投资成本及运行成本,在考虑中央处理厂投资、集输站投资和管道投资等方面对总投资的影响下,建立以建设投资最少为目标函数的优化模型,进行投资成本优化,通过分枝定界法进行求解,并以待建气田和已建油田区块进行了方法验证。结果表明,集输半径对总建设投资的影响最大,集输站处理量增大到一定程度后,对总建设投资不构成影响;整体优化充分考虑了井组划分、站场选址和管道优化等方面的协同影响,得到的结果是全局最优解;在待建气田上优化后的总建设投资从17910.35万元降至17883.95万元;在已建油田上优化后管输压降可降低0.1~1.0 MPa,管输温降可降低2~9℃,预计全年可节省资金8.94万元。研究结果可为同类油气田节能运行方案的制定和修改提供实际参考。

关键词：集输管网布局优化集输半径处理量节能

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油田分层测试工艺及数智化技术

油气井测试 2024年第2期33卷 65-71页

作者：赵增权曹刚曹钰宣中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下技术服务分公司天津300283 中国石油大庆油田有限责任公司第一采油厂黑龙江大庆163001

为解决油田传统注入井分层测试工艺效率低、精度差和成本高的问题,研究了一种基于油田数智化推进发展的新技术。该技术整合了智能管柱测调技术、预制电缆以及智能配水器和封隔器等技术,实现了对注入井的分层测试过程的自动化和智能化;... 详细信息

为解决油田传统注入井分层测试工艺效率低、精度差和成本高的问题,研究了一种基于油田数智化推进发展的新技术。该技术整合了智能管柱测调技术、预制电缆以及智能配水器和封隔器等技术,实现了对注入井的分层测试过程的自动化和智能化;通过使用由智能管柱组成的多功能装置,实时监测和采集地质资料;借助可视化界面展示测试数据,增强了数据分析和管理的可视化程度;通过远程控制可实时检测和重新设定每层注水量、查看注水层位的压力和温度,以及进行封隔器密封性检测等;井口智能校准自检仪还能定期对井下仪器参数进行重新标定和校准。该技术为智能化测试技术在油田行业的应用提供了新的思路和方向。

关键词：智能管柱测调数智化技术注入井分层测试优化实时检测自动化测试

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基于大数据的抽油机井硬件匹配技术研究

石油石化节能与计量 2024年第5期14卷 21-24页

作者：白生勇大庆油田有限责任公司第四采油厂黑龙江省大庆市163000

为了进一步提高抽油机井的运行效率,适应未来一段时间内的抽油机井产量和流动液面变化,应用了基于大数据分析的抽油机井硬件匹配技术。以日产液量分级、举升高度等参数作为单井硬件设备匹配方案的优选参数,按照能耗最优的原则形成硬件... 详细信息

为了进一步提高抽油机井的运行效率,适应未来一段时间内的抽油机井产量和流动液面变化,应用了基于大数据分析的抽油机井硬件匹配技术。以日产液量分级、举升高度等参数作为单井硬件设备匹配方案的优选参数,按照能耗最优的原则形成硬件设备匹配模板,适应抽油机井未来一段时间内的产液量及生产参数的变化,降低了抽油机井的能耗及维修维护性成本,满足了抽油机井低成本开发的需要。通过4口井进行验证,电动机平均装机功率下降了13.29%,平均功率利用率上升了2.24个百分点,取得了较好的效果,为后期油田智能化建设提供技术支撑。

关键词： BP神经网络特征值训练测试匹配模板