基于层次分析法的转油站系统能效评价体系研究

转油站作为油田地面集输系统的主要耗能环节之一,其能效指标体系的合理构建和评价一直是油田关注的重点。针对三管伴热的集输加热方式,引入层次分析法来构建转油站能效评价指标体系,将转油站系统划分为转油站热力系统、转油站电力系统、站外集油管网三个子系统进行评价。以江苏油田某区块转油站为例,分析不同季节转油站能效系数,根据计算结果可知转油站用能薄弱季节为冬季。依据评价体系分析该季节的基础能耗指标,找出其薄弱指标为站内热力设备效率及站外管网伴热效率。通过改变加热炉工艺参数、伴热热水温度并计算不同参数下的能效系数,确定能效利用率最大时的工艺参数,提高了加热炉及站外管网伴热效率,有效地提升了站场全年的能效利用率,为转油站系统节能改造提供了可靠的理论依据。     

离心泵H-Q出厂性能曲线拟合与校正

泵的出厂性能曲线一般以图或数据的形式给出,与实际性能曲线存在一定偏差。根据最小二乘法原理,利用编程软件对离心泵的H-Q曲线进行幂函数、多项式以及指数函数拟合,运用出厂性能曲线数据对拟合曲线进行误差分析,结果显示多项式拟合的精确性更高。运用实际工程数据对性能曲线进行校正,并对校正后的曲线方程进行数据分析。结果表明,没有校正的计算扬程为60 m,校正后为94 m,假设一台泵能提供60 m的扬程,若采用没有校正的进行开泵方案设计,只开一台泵即可,但实际上一台泵远远达不到要求。     

多相混输管道常温集输半径确定与应用研究

油田进入高含水期后集油能耗迅速上升,如果开展常温集输可节约成本,带来一定的企业效益。为判断管道能否进行常温集输,根据现场实测数据,构建并修正水力热力计算模型,进行水力热力耦合计算,确定了管道的常温集输半径,并采用单因素敏感性分析方法对常温集输半径各影响因素的敏感性进行排序,在此基础上研制常温集输半径图版,为地面常温集输工作提供指导。结果表明,修正后的水力热力模型可以较好地预测该管道的压降、温降,其计算值与实测值的平均相对误差分别为9.42%、5.31%;对常温集输半径影响最大的三个因素为起点温度、起点压力、产液量;利用以上三个因素绘制的图版为管道能否实施常温集输提供了依据,当不能常温集输时,可以通过查询图版确定管道起点所需的温度压力。     

杏北油田扶余油层“5、1、1”水质处理技术应用效果分析

为了达到扶余油层的注水水质标准要求（"5.1.1"标准）,杏北油田采用了PVC中空纤维膜超滤和陶瓷膜超滤两种技术进行水处理。其中采用PVC中空纤维膜超滤技术处理清水,采用陶瓷膜超滤技术处理油田含聚污水。从出水水质达标情况和产水量两方面分析了两种工艺的应用效果,针对不同的来水水质,分节点对陶瓷膜超滤工艺进行了参数优化,制定了化学药剂清洗方案和清洗周期,并对两种工艺的吨水成本进行了对比分析。目前,两种技术均在杏北油田应用了2年,采用PVC中空纤维膜超滤技术处理清水的站库,出水水质能够稳定达标,产水量稳定;采用陶瓷膜超滤技术处理含聚污水的站库,来水水质稳定达标的情况下,出水水质能够达标,产水量可以满足下游需求。但是陶瓷膜超滤技术处理效果受来水水质的影响较大,当来水水质超过“双20”标准时,出水水质容易超标,同时产水量下降。从经济上看,PVC中空纤维膜超滤工艺的吨水成本低于陶瓷膜超滤工艺。     

含聚污水双层级配过滤工艺反冲洗特征及影响

为进一步提高含聚污水过滤反冲洗工艺运行效果，以下层磁铁矿与上层石英砂的双层级配滤料过滤工艺为基础，开展滤料反冲洗工艺过程数值模拟研究，以反冲洗过程压力场分布特征、滤料层空间膨胀特征及滤料颗粒表面吸附与截留粒子的脱附情况为依据，对反冲洗性能进行评价，由此研究反冲洗工艺运行特征及影响因素。研究结果表明：以反冲洗强度15 L/(s·m²)时滤料不同填充高度比级配模式的压力场波动程度表现最强，相同反冲洗强度下，则以填充高度比为1.28～1.67时压力场波动程度表现最强；在含聚质量浓度为300～500 mg/L的一级过滤工况中，推荐使用1.28～1.67的填充高度比与20 L/(s·m²)的反冲洗强度进行反洗，可使滤层中油滴与悬浮固体脱附率均达到70%以上。研究结论可为油田含聚污水处理提供工艺与技术参考。