淺談郭秀玲站高庫存運(yùn)行情況及優(yōu)化

淺談郭秀玲站高庫存運(yùn)行情況及優(yōu)化

1海南土家園下湖段郭秀玲廠建于2001年，主要負(fù)責(zé)王南作業(yè)區(qū)和一些橋梁作業(yè)區(qū)的油外輸。2012年初，產(chǎn)氣量為1800-2200m3，產(chǎn)氣量為1200-1400m3。2012年，王南地塊計(jì)劃增加5.0萬噸石油。隨著區(qū)塊的逐步開發(fā)，郭秀嶺站的日產(chǎn)氣量繼續(xù)增加。郭秀玲站至王窯站輸油管線全長30.1Km,管線規(guī)格為φ159×6無縫鋼管,設(shè)計(jì)承壓6.4Mpa;裝有2臺(tái)型號(hào)為TDWY6050×7的外輸油泵,額定排量為60m3/h,日常運(yùn)行中排量在48—58m3/h,外輸量為1380m3,已無法滿足外輸需求。2單泵試驗(yàn)結(jié)果分析郭秀玲站外輸油管線走向總體呈下降趨勢(shì),凈化油輸油充足,管線紊流度高,適合減阻劑的使用。2012年1月15日為解決高庫存問題,開始在郭秀玲站增加減阻劑實(shí)驗(yàn)。首先試驗(yàn)雙泵運(yùn)行添加減阻劑,加藥在2小時(shí)后起效,排量逐漸增加,泵壓和管壓(泵出口經(jīng)過過濾器、流量計(jì)后的壓力,在流體粘度不變的情況下,流速越快,排量越大,管壓比泵壓下降越多,故兩者之差可作為減阻效果的指標(biāo))不斷下降。加藥后約8小時(shí),油品走完一個(gè)管程,管線整體摩阻降到最低,排量自61.8m3/h升至102m3/h,管壓最大降幅1.8MPa。根據(jù)外輸流量計(jì)最大計(jì)量范圍100m3/h以及當(dāng)天庫存量,試驗(yàn)中降低加藥濃度至35ppm,外輸排量降至75m3/h,滿足當(dāng)天生產(chǎn)要求。然后試驗(yàn)單泵運(yùn)行添加減阻劑,濃度控制為35ppm,較雙泵濃度控制為35ppm,排量同為75m3/h,是運(yùn)行單泵較為合理。由以上數(shù)據(jù)可知,采取加減阻劑可以提高排量,降低泵壓、管壓,運(yùn)行單泵,減阻劑濃度為35ppm可滿足外輸要求。3外輸泵最佳排放量的確定除加注化學(xué)藥劑外,還可采取更換大排量的外輸泵解決外輸能力問題。根據(jù)2012年1月郭秀玲站日產(chǎn)凈化油量為1500m3/d,考慮到后期油田發(fā)展,區(qū)塊產(chǎn)量的增加以及兩噸區(qū)的產(chǎn)量加入,外輸排量增長系數(shù)取1.2。其中:Qh—預(yù)算排量,m3/h;η—增長系數(shù),取1.2;Q—當(dāng)前日輸油量,m3/d;t—輸油時(shí)間,t=24h;更換的外輸泵最佳排量確定為Qj=80m3/h,符合以后的產(chǎn)能建設(shè)。外輸泵的揚(yáng)程確定是由郭王線的摩阻損失H決定的,H可通過管線沿程摩阻hl、局部摩阻hm、管線起點(diǎn)與終點(diǎn)高程差△Z三者計(jì)算。其中:hl—管道沿程摩阻,m;m、β—流態(tài)指數(shù)與系數(shù)。局部摩阻hm在泵站之間所占比例不大,一般代之增加附加長度。其中:L—管線計(jì)算長度Ln—附加長度,平原Ln=0.01Lr,山地Ln=0.02Lr在泵的改型中,只需計(jì)算新泵揚(yáng)程的變化量即可,由于管線的起點(diǎn)終點(diǎn)未作改變,高程差不變,由上述計(jì)算公式可以得到:其中:Qj—新泵排量;m、β—流態(tài)指數(shù)與系數(shù)。紊流光滑區(qū),m=0.25,β=0.0246;舊外輸泵揚(yáng)程為350m,新外輸泵的揚(yáng)程是Hj=350+158=508m;根據(jù)本廠外輸泵運(yùn)用情況,選擇TDWY85-67×8離心泵,排量為85m3/h揚(yáng)程為536m,電機(jī)功率200Kw,由株洲正達(dá)泵閥制造有限公司生產(chǎn)制造。4添加化學(xué)品和外驅(qū)泵的比較針對(duì)加注減阻劑和外輸泵換型這兩種方案,從增加排量的效果、經(jīng)濟(jì)性等方面分析,選取較為實(shí)用的方案。4.1單泵加藥運(yùn)行效果單泵運(yùn)行時(shí)泵出口壓力為3.4MPa,王窯進(jìn)站壓力0.45MPa,雙泵運(yùn)行時(shí)泵出口壓力為3.6MP,王窯進(jìn)站壓力為0.52MPa。其中:△P—加藥前管道壓降,MPaPr—加藥后管道壓降,MPa根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可以看出加藥后,排量增大,管壓下降,外輸能力提高。加藥濃度為35ppm時(shí),單泵運(yùn)行排量為75m3/h,減阻率為10.17%,雙泵運(yùn)行時(shí)排量為76m3/h,減阻率為16.23%,較單泵運(yùn)行情況看,減阻率提升幅度不大,泵效不高,建議75m3/h時(shí),使用單泵加藥運(yùn)行較為合理。減阻劑在提高外輸能力上現(xiàn)場(chǎng)使用效果較好,但其造價(jià)較高,單價(jià)為5.2萬元/t,需要考慮使用的經(jīng)濟(jì)性。其中:Qm—加藥穩(wěn)態(tài)后最大排量,m3/hΡy—藥品密度,g/mlY—減阻劑價(jià)格,萬元/tppm—加藥濃度,ppm加藥濃度為35ppm時(shí),日加藥成本為3276元。4.2設(shè)備使用費(fèi)用根據(jù)外輸?shù)呐帕亢蛽P(yáng)程的計(jì)算,選擇株洲正達(dá)泵閥制造有限公司生產(chǎn)制造的臥式離心泵,型號(hào)TDWY85-67×8,排量85m3/h,揚(yáng)程536m,價(jià)格17萬元,電機(jī)功率200KW。設(shè)備使用費(fèi)用有購買和安裝維護(hù)費(fèi)、日常運(yùn)行費(fèi)兩部分,為了比較更換新泵和加減阻劑的經(jīng)濟(jì)性,需要計(jì)算使用費(fèi)的變化量。由于舊泵已接近其使用年限,不再計(jì)算其購買和安置費(fèi)用。新泵使用費(fèi)的增加量:?F=F1j+F2j-F2o其中:F1j—新泵購買和安裝維護(hù)費(fèi)F2j—新泵運(yùn)行費(fèi)F2o—舊泵運(yùn)行費(fèi)若安裝維護(hù)費(fèi)為原價(jià)的1.2倍,折舊期為10年,電價(jià)為0.7元/KW,按照泵全天運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)算,購買費(fèi)用46.6元,安裝維護(hù)費(fèi)55.9元,運(yùn)行費(fèi)3360元,原泵運(yùn)行費(fèi)1512元,增加運(yùn)行費(fèi)1848元,增加總費(fèi)用1950.5元。4.3單泵+2.2加藥運(yùn)行費(fèi)用王南作業(yè)區(qū)現(xiàn)日產(chǎn)進(jìn)油量為1500m3,2012年產(chǎn)建增加5萬噸,產(chǎn)進(jìn)油量增至1667m3/d,兩種方案的運(yùn)行方式分別為:加藥:12小時(shí)原泵運(yùn)行(排量60m3/h),12小時(shí)加藥運(yùn)行(單泵,排量78m3/h,加藥濃度40ppm);換泵:12小時(shí)原泵運(yùn)行,12小時(shí)新泵運(yùn)行(排量78m3/h),增加的費(fèi)用包括購買和安裝維護(hù)費(fèi)、增加的運(yùn)行費(fèi)。加藥運(yùn)行費(fèi)用:C1=40*78*1*5.2/106=0.1947萬元=1947元換泵運(yùn)行費(fèi)用:由上述數(shù)據(jù)可以看出,更換新泵要比加減阻劑日費(fèi)用要少920.5元,更換新泵經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較好。若產(chǎn)建繼續(xù)增加,加藥時(shí)間/新泵運(yùn)行時(shí)間會(huì)延長,更換新泵優(yōu)勢(shì)更明顯。5外輸泵更換方案b(1)減阻劑能降低管線壓力,增大排量,對(duì)短期大排量外輸效果明顯。(2)考慮到王南作業(yè)區(qū)的產(chǎn)能增長,和高橋來液量的增加,根據(jù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析,長期運(yùn)行時(shí)才用更換外輸泵更為經(jīng)濟(jì)?；瘜W(xué)藥劑是消耗