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[摘 要]喇嘛甸油田为适应不同阶段油田开发的需要,转油站布局取消喇441和喇451两座水驱转油站,集中其全部负荷并利用原喇451站址共同新建新喇451转油站,站内采用水聚驱双流程分开处理工艺,采用站外集输“两就近”及单管通球不掺水集油相结合流程。
[关键词]转油站 改扩建 危害因素分析 对策措施
中图分类号:TU426.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)04-0270-02
1.前言
对于转油站改扩建工程,存在着由于建设环境条件限制、生产工艺要求、人为因素等原因,会出现一些不良的影响因素,生产中安全隐患等问题,要对其进行分析并加以控制。
生产过程中仪器仪表失灵、容器设计规格小、结构不合理、操作不平稳,引发的冒罐、憋压、冻凝事故等需要进行全面的分析,并采取防范措施,以保安全生产平稳运行,并减少了不安全因素。
2.新喇451转油站建站后情况
2.1新喇451水聚驱转油站概况
新喇451转油站位于喇嘛甸油田北西区块南部,隶属于喇Ⅱ联集输系统,于2010年05月动工,2010年11月竣工投产。设计能力为22500m3/d,实际生产能力15000m3。新喇451转油站占地面积9657m2,总建筑面积为1470.59m2,该站共管辖水聚驱油井346口,新建转油站采用水聚驱双流程分开处理工艺,其中聚驱流程采用分离缓冲罐进行气液分离,产液经外输炉加热后输至聚喇400转油放水站进行放水处理;水驱流程采用分离缓冲游离水脱除“三合一”处理工艺,仍维持冷输生产管理模式,产液输至喇二联进行脱水;两种流程分离的伴生气均自压集输至喇二联。
①油系统
水驱来油阀组→分离缓冲游离水脱除器→水驱外输泵→流量计→外输喇二联合站
聚驱来油阀组→加热分离缓冲装置→聚驱外输泵→流量计→外输喇400站
②天然气系统
聚驱系统和水驱系统分离出的天然气→计量→自压集输至喇二联
③掺水系统
游离水脱除器污水 →掺水泵→掺水炉 → 计量阀组间
④热洗系统
游离水脱除器污水 →热洗泵→热洗炉→计量阀组间
3.改扩建前存在的问题
3.1 聚驱来液分离效果差
聚驱系统来液量大,液体停留有效时间短,在聚驱加热装置容器中有体积很大的火管、烟管,占据了一定的分离空间,导致气液分离效果差,聚驱外输泵频繁出现抽空现象,严重时泵机械密封失效,平衡盘磨损,瞬间会造成跑油事件发生,给工人操作管理带来很大难度。
3.2 聚驱加热炉易坏
聚驱来液中含有大量聚合物,长时间运行过程中聚合物会混合泥沙在火管表面形成很厚结焦体,导致火管受热不均;由于火管采用悬浮支撑,在火管尾端加热,前段自由延伸,在点火口、罐体和火管结合处极易出现开焊现象。
3.3 聚驱井管理难度大
采油207队油井多为聚驱井,生产管理难度大,聚驱井平均含水80%左右,在冬季很多串井投球困难,启抽困难;虽然洗井用洗井车,但水罐车容积小、洗井时间短、洗井质量差,作业次数增加、成本增加、危险因素也增加,工人管理难度大。
4.转油站改造对主要危险因素进行控制
针对上诉危险因素在2014年5月进行了改扩建工程,于2015年8月15日完工。
4.1 新建摻水、热洗岗
新建了掺水、热洗2个岗位,并新增加变压器系统两套,与新喇451#转油站变压器配电线路保持一致。在掺水热洗岗泵房后,新增加5台聚驱炉,两台聚驱井掺水炉、两台聚驱井热洗炉、一台掺水、热洗两用炉,把采油204队的掺水、热洗炉、采暖炉各一台迁移位置。与聚驱炉并列同一直线上。新增加污水罐一座,在4#聚驱三合一西侧,主要为聚驱掺水热洗泵提供来水;掺水、热洗岗新增加电脑两台,一台主要监控3#、4#聚驱罐、污水罐液位,各加热炉温度和压力,另一台电脑显示新喇451#生产界面,并与新喇451#主值班室显示器画面一致。
4.2 聚驱缓冲、分离、沉降、加热装置改造
(1)把聚驱四台四合一容器改为缓冲、分离、沉降三合一装置,去除烟管和火管,三合一装置内增加了折流碗、斜板、拉泡板,增加气液分离的机会,使聚驱液中含气量减少
(2)增加筛网段,降低了隔板高度,由原来的3m改为2m,增加了水出口管线,增加了气体分子碰撞机会,液体中含气量大大减少,增大了聚驱气液分离空间,并且提高液位,增加液体停留时间,减少了外输泵抽空次数,保证外输平稳运行
4.3 增加聚驱掺水泵3台、热洗泵3台
(1)提高洗井温度,保证洗井时间,保证了热洗质量,降低聚驱井作业率,节约成本;减少了采油工的工作量,降低了管理难度
(2)为聚驱部分井掺水伴热,提高了回油温度,减少投球清管的次数,降低了外输回压,油水分离效果好
5.目前存在的问题及危害因素分析
新喇451#转油站每一天产气量都很大,大约8万m3的天然气,巡回检查点多、路线长、流程较复杂,燃气管线冬季常出现冻凝现象、加热炉打炝、加热炉憋压、冒罐危险因素是生产过程中最常见的危险因素,对生产、人员、设备都有一定的潜在危害
改造后流程图
分析原因有以下几点因素
5.1 除油器过小,天然气和游离水分离不好,影响燃烧效果
在新喇451#中转站内,天然气除油器体积非常小,为Φ2200×7000,每一天处理近10万m3天然气,脱水效果差;冬季生产时,尽管在燃气系统末端频繁放空排水,也会出现燃气压力低,火嘴冻凝、加热炉熄火,点火时容易发生打炝非常危险;外输气含水量大,导致外输气回压高,气压不稳定。 5.2 改扩建后自控仪表不够用
(1)新喇451#中转站聚驱来液量大,每天130003左右,启用了两台2503外输泵,一台变频泵,一台工频泵。在现场聚驱1#、2#罐液位在主控室电脑显示,而3#、4#聚驱罐液位改造后在主控室不显示,在掺水热洗岗显示;如果聚驱1#、2#液位计失灵,则不能运行变频泵,由于阀门大,调整液面困难,频次增加,并且增加了管理难度,还导致聚驱外输耗电增加。
(2)改造后水驱系统掺水、热洗、采暖的温度、压力显示在掺水热洗岗,一般来说,掺水系统和采暖系统运行比较平稳,好控制,但是热洗系统就不好管理,因为采油井的泵况不同,洗井压力会瞬间超过合理范围,导致高温、憋压,停火可以在新岗操作,但是泄压则要跑到100米远处的阀组间开站内循环。
5.3 聚驱四合一改三合一后罐底全是聚合物,出水不畅
聚驱来液中含聚合物高,含沙量多 ,会造成以下影响:
1) 影响油气水分离效果
2) 容易堵塞管线,造成离心泵供液不足
3) 堵塞过滤器,使离心泵效率降低
聚驅罐出水口位置图片
6.针对以上生产情况,建议采取以下主要措施
6.1更换规格大的的天然气除油器,增加气体分子碰撞的空间和时间,使燃气和外输气含水降低。天然气为易燃易爆物质,除去气相多余的水分子,提高气体燃烧热值,减少冻凝,杜绝打炝等危险因素,避免事故的发生。
6.2增加信号传输,让聚驱3#、4#罐液位在主控室电脑面板上显示,并且能用变频器调控液位;水驱热洗温度、压力在主控电脑显示,缩短操作距离,减少或消除憋压带来的风险因素。
6.3合理调整聚合物浓度,定期并提前进行清罐并做好记录、及时监控好聚驱井示功图,发现问题,及时处理,并调整方案
7.结束语
通过新喇451#转油站危险有害因素分析,能够在生产过程中认清危险有害因素,并严格遵守安全标准和规范,履行安全技术措施。
建议:
(1)积极采用成熟的新工艺、新技术,简化地面工艺,不断完善数据远传,和自动报警系统,减少并消除危害因素,确保安全生产。
(2)每项建设都是基于规范标准的,可保证安全平稳运行
作者简介 刘文萍(1971年11月),性别:女,工作单位:大庆六厂第二采油矿,现岗位:采油204队,喇451转油站集输岗技师,
参考文献:
[1] 李振泰 主编 《油气集输技能操作读本》 石油工业出版社2009年7月第一版
[关键词]转油站 改扩建 危害因素分析 对策措施
中图分类号:TU426.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)04-0270-02
1.前言
对于转油站改扩建工程,存在着由于建设环境条件限制、生产工艺要求、人为因素等原因,会出现一些不良的影响因素,生产中安全隐患等问题,要对其进行分析并加以控制。
生产过程中仪器仪表失灵、容器设计规格小、结构不合理、操作不平稳,引发的冒罐、憋压、冻凝事故等需要进行全面的分析,并采取防范措施,以保安全生产平稳运行,并减少了不安全因素。
2.新喇451转油站建站后情况
2.1新喇451水聚驱转油站概况
新喇451转油站位于喇嘛甸油田北西区块南部,隶属于喇Ⅱ联集输系统,于2010年05月动工,2010年11月竣工投产。设计能力为22500m3/d,实际生产能力15000m3。新喇451转油站占地面积9657m2,总建筑面积为1470.59m2,该站共管辖水聚驱油井346口,新建转油站采用水聚驱双流程分开处理工艺,其中聚驱流程采用分离缓冲罐进行气液分离,产液经外输炉加热后输至聚喇400转油放水站进行放水处理;水驱流程采用分离缓冲游离水脱除“三合一”处理工艺,仍维持冷输生产管理模式,产液输至喇二联进行脱水;两种流程分离的伴生气均自压集输至喇二联。
①油系统
水驱来油阀组→分离缓冲游离水脱除器→水驱外输泵→流量计→外输喇二联合站
聚驱来油阀组→加热分离缓冲装置→聚驱外输泵→流量计→外输喇400站
②天然气系统
聚驱系统和水驱系统分离出的天然气→计量→自压集输至喇二联
③掺水系统
游离水脱除器污水 →掺水泵→掺水炉 → 计量阀组间
④热洗系统
游离水脱除器污水 →热洗泵→热洗炉→计量阀组间
3.改扩建前存在的问题
3.1 聚驱来液分离效果差
聚驱系统来液量大,液体停留有效时间短,在聚驱加热装置容器中有体积很大的火管、烟管,占据了一定的分离空间,导致气液分离效果差,聚驱外输泵频繁出现抽空现象,严重时泵机械密封失效,平衡盘磨损,瞬间会造成跑油事件发生,给工人操作管理带来很大难度。
3.2 聚驱加热炉易坏
聚驱来液中含有大量聚合物,长时间运行过程中聚合物会混合泥沙在火管表面形成很厚结焦体,导致火管受热不均;由于火管采用悬浮支撑,在火管尾端加热,前段自由延伸,在点火口、罐体和火管结合处极易出现开焊现象。
3.3 聚驱井管理难度大
采油207队油井多为聚驱井,生产管理难度大,聚驱井平均含水80%左右,在冬季很多串井投球困难,启抽困难;虽然洗井用洗井车,但水罐车容积小、洗井时间短、洗井质量差,作业次数增加、成本增加、危险因素也增加,工人管理难度大。
4.转油站改造对主要危险因素进行控制
针对上诉危险因素在2014年5月进行了改扩建工程,于2015年8月15日完工。
4.1 新建摻水、热洗岗
新建了掺水、热洗2个岗位,并新增加变压器系统两套,与新喇451#转油站变压器配电线路保持一致。在掺水热洗岗泵房后,新增加5台聚驱炉,两台聚驱井掺水炉、两台聚驱井热洗炉、一台掺水、热洗两用炉,把采油204队的掺水、热洗炉、采暖炉各一台迁移位置。与聚驱炉并列同一直线上。新增加污水罐一座,在4#聚驱三合一西侧,主要为聚驱掺水热洗泵提供来水;掺水、热洗岗新增加电脑两台,一台主要监控3#、4#聚驱罐、污水罐液位,各加热炉温度和压力,另一台电脑显示新喇451#生产界面,并与新喇451#主值班室显示器画面一致。
4.2 聚驱缓冲、分离、沉降、加热装置改造
(1)把聚驱四台四合一容器改为缓冲、分离、沉降三合一装置,去除烟管和火管,三合一装置内增加了折流碗、斜板、拉泡板,增加气液分离的机会,使聚驱液中含气量减少
(2)增加筛网段,降低了隔板高度,由原来的3m改为2m,增加了水出口管线,增加了气体分子碰撞机会,液体中含气量大大减少,增大了聚驱气液分离空间,并且提高液位,增加液体停留时间,减少了外输泵抽空次数,保证外输平稳运行
4.3 增加聚驱掺水泵3台、热洗泵3台
(1)提高洗井温度,保证洗井时间,保证了热洗质量,降低聚驱井作业率,节约成本;减少了采油工的工作量,降低了管理难度
(2)为聚驱部分井掺水伴热,提高了回油温度,减少投球清管的次数,降低了外输回压,油水分离效果好
5.目前存在的问题及危害因素分析
新喇451#转油站每一天产气量都很大,大约8万m3的天然气,巡回检查点多、路线长、流程较复杂,燃气管线冬季常出现冻凝现象、加热炉打炝、加热炉憋压、冒罐危险因素是生产过程中最常见的危险因素,对生产、人员、设备都有一定的潜在危害
改造后流程图
分析原因有以下几点因素
5.1 除油器过小,天然气和游离水分离不好,影响燃烧效果
在新喇451#中转站内,天然气除油器体积非常小,为Φ2200×7000,每一天处理近10万m3天然气,脱水效果差;冬季生产时,尽管在燃气系统末端频繁放空排水,也会出现燃气压力低,火嘴冻凝、加热炉熄火,点火时容易发生打炝非常危险;外输气含水量大,导致外输气回压高,气压不稳定。 5.2 改扩建后自控仪表不够用
(1)新喇451#中转站聚驱来液量大,每天130003左右,启用了两台2503外输泵,一台变频泵,一台工频泵。在现场聚驱1#、2#罐液位在主控室电脑显示,而3#、4#聚驱罐液位改造后在主控室不显示,在掺水热洗岗显示;如果聚驱1#、2#液位计失灵,则不能运行变频泵,由于阀门大,调整液面困难,频次增加,并且增加了管理难度,还导致聚驱外输耗电增加。
(2)改造后水驱系统掺水、热洗、采暖的温度、压力显示在掺水热洗岗,一般来说,掺水系统和采暖系统运行比较平稳,好控制,但是热洗系统就不好管理,因为采油井的泵况不同,洗井压力会瞬间超过合理范围,导致高温、憋压,停火可以在新岗操作,但是泄压则要跑到100米远处的阀组间开站内循环。
5.3 聚驱四合一改三合一后罐底全是聚合物,出水不畅
聚驱来液中含聚合物高,含沙量多 ,会造成以下影响:
1) 影响油气水分离效果
2) 容易堵塞管线,造成离心泵供液不足
3) 堵塞过滤器,使离心泵效率降低
聚驅罐出水口位置图片
6.针对以上生产情况,建议采取以下主要措施
6.1更换规格大的的天然气除油器,增加气体分子碰撞的空间和时间,使燃气和外输气含水降低。天然气为易燃易爆物质,除去气相多余的水分子,提高气体燃烧热值,减少冻凝,杜绝打炝等危险因素,避免事故的发生。
6.2增加信号传输,让聚驱3#、4#罐液位在主控室电脑面板上显示,并且能用变频器调控液位;水驱热洗温度、压力在主控电脑显示,缩短操作距离,减少或消除憋压带来的风险因素。
6.3合理调整聚合物浓度,定期并提前进行清罐并做好记录、及时监控好聚驱井示功图,发现问题,及时处理,并调整方案
7.结束语
通过新喇451#转油站危险有害因素分析,能够在生产过程中认清危险有害因素,并严格遵守安全标准和规范,履行安全技术措施。
建议:
(1)积极采用成熟的新工艺、新技术,简化地面工艺,不断完善数据远传,和自动报警系统,减少并消除危害因素,确保安全生产。
(2)每项建设都是基于规范标准的,可保证安全平稳运行
作者简介 刘文萍(1971年11月),性别:女,工作单位:大庆六厂第二采油矿,现岗位:采油204队,喇451转油站集输岗技师,
参考文献:
[1] 李振泰 主编 《油气集输技能操作读本》 石油工业出版社2009年7月第一版