多方位优化系统降低火炬放空损失*

出于安全的考虑,油田把不能利用或者难以利用的伴生气通过火炬点燃排放到大气中,不仅浪费了资源,也污染了环境.新疆某天然气处理厂通过工艺改造等措施,使火炬放空量大大减少,不仅实现了节能减排,降低了对环境的污染,而且还取得了较高的经济效益.     

A油田降低天然气放空措施研究

为贯彻落实生态文明建设,切实推动油田绿色低碳发展,按照公司要求,需要将A油田天然气日放空量控制在0.3×104 m3以内。从梳理火炬放空来源、查阅各设备的历史运行工况、摸排物流输送状态等方面,开展全面测试连接至火炬放空系统阀门的密封性、回收水源井伴生气、利用A油田WHPA平台闲置的燃气洗涤罐为A油田CEPA平台燃气缓冲罐扩容、合理调整段塞流捕集器运行参数等工作,使得天然气日放空量满足排放要求,年回收天然气约135.1×104 m3,减少碳排放量2 921 t,取得良好的经济效益和社会效益,对于治理天然气放空问题具有很好的借鉴和推广意义。     

温米油田火炬放空气回收技术的研究与应用

放空火炬是石油化工生产装置中不可缺少的安全设施,因受火炬气回收技术条件的限制,放空火炬长年燃烧,不仅浪费能源,而且增加了二氧化碳的排放量,污染环境.针对温米油田火炬气的特点进行研究,解决了压缩机自动变频、回收系统自动控制、火炬总管压力控制、高空自动点火等难点问题并加以实施,取得了良好的经济效益和社会效益.     

天然气处理厂火炬放空系统研究与应用

火炬安全放空系统是保障处理厂安全的最重要的设施之一,但它本身存在危险因素。通过火炬的设计方案结合天然气处理厂实际工艺流程,分析处理厂的放空系统,核算目前处理火炬放空系统的放空能力、热辐射等重要参数,对火炬系统安全性提供了有力的参考价值。     

完善火炬放空的操作

热电偶引火监测器和红外照相系统是近年来普遍采用的火炬引火监测技术 ,但却存在着不可克服的缺点。声控火炬引火监测器以引火器的火焰头释放出的能量所产生的声音为监测源 ,可进行可靠、精确地监测 ,较之常规方法具有更多优势 :能够在火炬工作状态下进行安装与维护 ;能够获得准确的单引火器的性能和燃烧情况 ,不受天气状况的影响 ;具有快速响应能力。经过一年多的运行与测试 ,该声学监测系统未出现任何故障 ,与热电偶相比 ,可节省资金     

八角亭平台放空火炬热辐射强度的计算流体动力学模拟

用于计算放空火炬热辐射强度的API RP521荐用方法及其被修正后的一些工程计算方法均未考虑燃烧火焰的温度和热辐射的方向性,不能得到更准确的结果。应用计算流体动力学(Computional Fluid Dynamic,简称CFD)模拟技术对东海八角亭平台放空火炬在不同工况下的燃烧和热辐射状况进行了模拟,建立了该平台放空火炬全场、关键截面的温度场和热辐射强度场。将CFD模拟结果与以往工程方法计算结果进行了对比,指出了工程计算方法在热辐射强度计算方面存在的不足。CFD模拟技术能够直接模拟火炬燃烧和热辐射等物理过程,可以得到符合实际的更为准确、详细的结果。     

降低集气站放空系统对环境影响的措施

长庆油田为降低集气站放空系统对环境的影响,应用闪蒸分液罐、旋风分离火炬、井间串接等新设备、新工艺,取得了明显的效果.减少了天然气(包括含H2S天然气)的放空量和放空气的携液量,有效地减轻了环境污染、噪声污染和火雨现象.     

某油田低碳示范区建设工程碳排放影响评估

某油田拟改善示范区碳排放状况,打造低碳示范区,需要评估已确定建设方案低碳示范区建设工程的碳排放影响程度。在碳排放现状核算的基础上,通过项目实施情况下与未实施情况下指标对比,确定了开发机制,评估了碳资产开发价值。结果表明：项目完全建成后示范区清洁能耗年均占比54.18%,碳排放量年均降幅39.3%,碳排放强度年均降幅39.4%;计算期内碳配额总缺口大幅减少,总盈余大幅增加,经济总体影响增加了6 397万元（不考虑资金折现）;风电和光伏发电自愿减排项目碳资产开发潜力为12.97×104tCO2e,开发UER机制项目碳资产价值约648.5万美元。该油田低碳示范区建设工程在改善能耗结构、降低碳排放量及碳排放强度、改善碳配额盈亏及其经济影响状况、自愿减排项目碳资产开发等方面可起到示范及启发作用。     

特大型高含硫天然气净化厂安全放空与火炬系统设计解析

四川盆地普光气田天然气净化厂具有120×10⁸ m³/a的高含硫天然气（H₂S体积分数为14.14%,CO₂体积分数为8.6%,有机硫含量为340 mg/m³）处理能力。为了保证事故工况时其大排量高含硫天然气的安全泄放和高效燃烧,优化了高低压放空管网及火炬系统的设计,突破一般天然气净化厂 “全量放空”的常规设计思路,合理确定了放空规模为75×10⁴ m³/h,研发出放空抗低温、防火雨、高低压火炬密封、大排量放空防回火、三重保障点火、流体密封等技术,同时引进高效高低压酸性气火炬燃烧器,保证了火炬的安全平稳运行。放空与火炬系统投产后运行平稳,燃烧效率高于99.9%,为新建或改扩建大型天然气净化厂提供了参考。     

国外某油田中心处理站火炬管网的设计

根据装置紧急泄放的要求,国外某油田中心处理站需要布置完善的火炬系统,以满足装置区域内的应急工况。文章通过对站内火炬管网的设计计算,总结出火炬管网的设计计算流程,并对安全泄放装置泄放量的计算、火炬管网的分析和校核重点、对设计的优化等进行了讨论。     

老油田绿色低成本开发探索与实践

在能源革命发展战略及低油价的背景下,老油田可持续发展面临着新能源挤压、节能减排要求和低成本开发的多重挑战。在系统梳理问题与挑战的基础上,提出老油田绿色低成本开发新理念,其内涵是以降低原油生产过程中能耗为核心,通过各子系统多因素协同优化,实现一定油气产量规模条件下单位油气产量的能耗及成本最低。从物质与能量转换关系入手,构建了产量、能耗、成本、环境四位一体优化模型,建立了不同油藏类型、不同驱替介质、不同开发方式及不同开发阶段油藏绿色低成本开发模式,并在不同类型油藏予以实践。结果表明,绿色低成本开发是老油田实现可持续发展的有效途径。     

石油化工企业火炬及油田站场火炬热辐射强度与水平距离的关系

在石油开采和加工过程中,将不可回收的可燃性气体通过火炬高温燃烧变为其他化合物排放。但是,可燃性气体在燃烧过程中产生热辐射,热辐射的强度会对生命和财产造成影响。同一地点受热辐射的影响取决于火炬放空量、火炬高度和火炬水平距离。论述了石油化工企业及油田站场的火炬放空量取值和火炬平面布置。以国内某1 000×104t炼油厂和苏丹六区块油田某FPF项目为例,进一步说明了火炬热辐射强度、火炬高度和火炬水平距离的关系,为项目征地提供了科学依据。     

绥中36-1油田老平台的火炬系统校核研究

根据API RP 521规范要求,应用专业的火炬计算软件Flaresim程序,分别校核各种工况的马赫数、热辐射强度、火炬分液罐尺寸及背压,得出绥中36-1油田新老平台在正常工况和堵塞工况下可以共用火炬系统,在火灾工况下满足一定条件也可以共用火炬系统,最后对计算结果进行了分析,给出了结论和建议。     

大庆喇嘛甸油田低碳示范区建设探索与实践

“双碳”背景下,大庆油田全力构建清洁高效的能源体系,打造千万千瓦级新能源基地。喇嘛甸油田结合特高含水开发及整装油田典型特点,依托资源优势,探索建设喇北北块低碳示范区。以全面能源调查为基础,明确将灰电与天然气作为替代目标,确定了“节能降碳、清洁替碳”两步走建设思路。结合油田用热特点,整体部署油田余热、地热、光热及电热多能互补方案,全面实施工艺流程再造、立体化节能、清洁热能替代、清洁电能替代。根据油田中部地区管网密度大、周边可利用土地多的特点,以最大发电量、最小弃电量为目标,整体优化风光发电建设布局和规模,以实现区域多能互补、供用能平衡及高替代率。低碳示范区将新能源技术与现有生产工艺深化融合,开展了先导性的储能、制氢、微电网、能源管控技术研究。低碳示范区预期2025年全面建成,清洁能源替代率将达到46.4%,将有力推动油田能源变革、绿色低碳转型。     

油气集输用火炬的设计与采购

本文介绍了北非地区油田地面项目中火炬应用情况,鉴于北非地区处于沙漠地带,地广人稀,工业欠发达,能源价格较低,该地区的油田排放方式,首先选用冷排放系统,这是造价最低的一种方式,其他选用的方式依次为:燃烧坑、地面火炬、高架非无烟火炬、高架无烟火炬。     

华北油田绿色效益开发探索与实践

随着我国“双碳”目标任务深入推进,能源绿色低碳转型显著加快,传统能源行业面临巨大挑战。中国石油华北油田公司近年来积极探索可持续发展道路,科学决策,创新驱动,实施企业业务多元化发展与节能减排双效并举,推动老油田转型,引导企业高质量发展。华北油田在预算体制、奖励制度、科研体制、深化组织与经营模式方面改革探索,创新效益开发机制,建立单井经济效益界限模型,推行重点工程、重点项目“揭榜挂帅”模式,建立健全三级科技创新管理体系,在降低企业生产成本、调动科研人员主动性、拓宽人才成长空间、激发企业发展活力方面取得显著成效。通过进一步加强关键技术攻关力度,推进CCUS工程提高油田产能,在保障国家能源供给的同时,加强生态安全环保工作,实现老油田绿色效益开发。     

渤海B油田富余伴生气回收方案研究与实践

渤海B油田为稠油油田,针对该油田伴生气放空量过大的问题,通过增加一台伴生气压缩机,并对该油田及其开发所依托的A油田实施工艺流程改造,成功将B油田富余伴生气回收并外输至A油田,然后经增压输至陆地天然气分离厂。此举不仅实现了节能减排,而且还取得了良好的经济效益,同时也提升了油田生产的本质安全性和生产人员的职业健康水平。该方案的实施在海上油田尚属首例,为海上油田伴生气充分开发利用提供了新思路,具有较好的借鉴作用。     

提高某油田生产水系统除油效率探索与实践

本文阐述了渤海某油田生产专业从污水处理设备再认识、日常操作精细化、流程改造提升、设备自检自修等多方面入手,经过近一年的探索与实践,大幅度降低了注水含油量,极大地提升了注水水质,用实际行动实践了“注够水、注好水”的目标。     

玉门油田集中式光伏发电项目建设与运行管理

“十四五”期间,玉门油田紧抓国家“双碳”战略机遇,推进绿色低碳转型,将新能源业务作为继油气勘探开发、炼油加工之后的第三大主营业务,充分利用所在区域丰富的风光资源与土地资源、电网条件、产业优势与经济优势,通过加强项目组织、抢抓工程进度、注重施工质量等措施,高效快速建成中国石油首个集中式光伏并网发电项目。电站投运后,多举措降低运行成本,积极参与电力交易,不断强化运维管理。针对目前电站运行存在的问题,提出了进一步提质增效的建议。截至2023年底,玉门东200MW光伏发电站累计上网电量超7.07×10⁸kW·h,创效超7000万元,取得了良好的经济效益,为传统能源企业建设和运营集中式光伏并网发电站提供了可复制、可推广的“玉门模式”。