30.降低计量交接中的原油损耗率

长庆油田分公司第一采油厂降低计量交接中的原油损耗率小组名称：集输生产QC小组发布人：李晓娜长庆油田分公司第一采油厂二O一一年三月长庆油田分公司第一采油厂汇报提纲一、小组概况二、选题理由三、现状调查四、设定目标五、原因分析六、要因确认七、制定对策八、对策实施九、效果检查十、巩固措施十一、总结和下一步打算长庆油田分公司第一采油厂前言原油稳定就是原油密闭集输过程中，从原油中把轻质烃类C5及以下组分分离出来并加以回收利用。这样，既可以回收大量轻烃作为化工原料节约能源，也降低了油气挥发损耗，使之性质更加稳定，保证安全储运。原油稳定，可使损耗率降低，废气排放减少，它是降低环境污染、节能降耗的治本办法。原油稳定程度好坏很大程度上影响了计量交接过程中的原油损耗率的高低。长庆油田分公司第一采油厂一、小组概况一、小组概况小组名称：集输大队集输生产QC小组活动情况：QC教育时间：30小时/人；人均活动次数13次；活动出勤率96%课题名称：降低计量交接中的原油损耗率小组特点：本小组成员全部为现场技术人员注册编号：CY-2010-102QC小组概况创建日期：2010年3月小组类型：现场型图1：QC小组概况长庆油田分公司第一采油厂一、小组概况表1：QC小组成员简介序号姓名性别年龄职称文化程度组内职务1尚立光男35工程师大学组长2李晓娜女25助工大学组员3孙涛男26助工大学组员4黄焱男25助工大学组员5王宁男27助工大学组员6高才男25助工大学组员7李红女27助工大学组员8边庆浩男26助工大学组员9侯艳敏女23助工大学组员10李楠女25助工大学组员长庆油田分公司第一采油厂二、选题理由原油在稳定时损耗过大造成较大的能源浪费是集输行业面临的共同问题；油气损耗造成较大的环境污染，不利于企业发展的环保要求油气集输损耗率是上级组织考核的重要指标。降低计量交接中的原油损耗率长庆油田分公司第一采油厂三、现状调查王窑集中处理站建于1989年，后经多次改造逐渐完善形成现有规模。现有原油储罐12具，库容70000m3，采油一厂80%以上的原油由此外输销售，配套采出水系统处理量为2200m3/d。本站两套稳定系统均采用微正压加热闪蒸稳定工艺，主要对王窑区块净化原油进行稳定，处理量为50×104吨/年+70×104吨/年。轻油产量为8940吨/年，生产原油稳定气165×104Nm3/a。每套稳定系统主要设备有3500kw圆筒式高效加热炉一座，RY型风冷式热油泵4台，即净化泵和稳定泵各2台，其型号均为RY100-65-315。王窑站稳定损耗主要包括大罐脱水、大罐油气蒸发损耗、轻烃生产损耗以及其他损耗四大部分。根据2009年全年计量数据统计得出全年站内总损耗为1.0%，将各种损耗率平均值统计得出如下柱状排列图。长庆油田分公司第一采油厂三、现状调查0.00%0.05%0.10%0.15%0.20%0.25%0.30%0.35%0.40%0.45%大罐油气损耗大罐脱水损耗轻烃生产损耗其他损耗系列1图2：损耗项目柱状排列图根据王窑站最近5年内上述四方面损耗数据记录，大罐油气损耗最低值为0.3%，大罐脱水和轻烃生产损耗最低值均为0.2%。长庆油田分公司第一采油厂四、设定目标王窑站稳定系统损耗率目前为1.0%，根据现状调查、生产状况以及历史损耗最低情况，研究确定本次活动的目标值为0.85%。0.75%0.80%0.85%0.90%0.95%1.00%1.05%实施前目标值系列1图:3：活动目标图长庆油田分公司第一采油厂五、原因分析针对原油稳定系统损耗率较高的现状，QC小组成员召开会议，进行了广泛的分析讨论，应用“头脑风暴法”对此问题各抒已见，集思广义，并在现场采取如调整净化油泵及稳定泵的排量、控制加热炉温度、调整空冷冷量、控制外输干气温度、高效利用换热器等措施，从一系列的调整试验中查找影响油气损耗的原因。并绘制因果图：长庆油田分公司第一采油厂五、原因分析因果分析图降低稳定损耗率机环进装置的净化油含水率高运行参数控制不当仪表传输误差轻烃生产损耗脱水开关不及时现场管理水平低操作技能低井口至稳定装置流程不密闭拱顶罐油气损耗严重脱水等流程均不密闭法料人责任心不强干气外输损耗图4：因果分析图长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认对末端因素进行逐一确认。表2：要因确认计划表序号末端因素确认内容确定方法确认标准负责人完成时间1进装置的净化油含水率高运行中净化油含水率为多少取样化验分析含水率超过0.5%导致的损耗高于0.9%王宁2010.082脱水开关不及时脱水开关是否及时现场调查轻烃脱水彻底，脱出水不含轻烃李晓娜2010.083干气外输损耗干气外输损耗现场计量生产每吨轻烃或液化气损耗原油不超1.8吨。尚立光2010.084仪表传输误差大参数调节是否处于最佳运行状态现场调查流程切换后20分钟内将系统调至最佳运行状态黄炎2010.085操作技能低所有操作人员是否都受过专门培训并达标现场调查有轻烃装置操作工和集输工证，月度考核70分以上。孙涛2010.086责任心不强操作不及时、不标准对损耗的影响现场调查按照标准作业流程及切换要求及时操作高才2010.087净化罐脱水等流程不密闭大罐脱水及污油池对损耗影响现场调查密闭集输流程的脱水零损耗桂静2010.088拱顶罐油气损耗严重拱顶罐量油孔、通光孔、大小呼吸损耗现场调查不高于0.4%侯艳敏2010.08长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认一：进稳定装置的净化油含水率高按照原油稳定系统设计要求，进入稳定装置的原油要求含水率不高于0.5%，而根据实际运行测定，平均原油含水率超过1.0%的概率为0.7h/d，但是由于倒罐等流程切换操作需要重新调整稳定系统参数耗时2-3小时/次。然而根据净化泵进口流量计、稳定泵出口流量计以及油水分离器脱水表计量统计得知，此时损耗率仅为0.05%。非要因结论一长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认二：脱水开关不及时确认二：通过对油水分离器脱水连续测定一个月，发现其脱水阀门处于常开状态，操作人并没有根据进入装置净化油含水率的测定进行调节或现场监督脱水操作。平均脱水6m3/d左右，而携带轻组分至少0.9m3/d脱至敞口污水池，烃气挥发至大气中，无法回收，直接加大了稳定过程中的损耗率，约占总损耗的16%。结论二：脱水开关不及时是要因。长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认三：温变等传输误差大操作人员调节不及时主要包括两方面：一是倒罐操作后，各参数波及调整不及时；二是由于温变、压变等二次仪表传输不准确导致操作人员调节滞后，缩短了系统处于最佳运行状态的时间。根据活动期间后两个月统计，平均0.6h/d系统处于温度、压力超高或超低的运行状态。但由于时间较短，不足以对损耗产生重要影响。非要因结论三：温变等仪表传输误差大不是主要原因。长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认四：操作技能低稳定及轻烃回收系统共有员工21人，经查实：18人均为高级集输工或技师，从事该岗位年限较长，受过良好的培训，懂得系统运行调节及小型事故的紧急处置。结论四：操作技能低不是主要原因。非要因长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认五：责任心不强活动期间对稳定系统四个班8名操作人员进行跟踪测定，发现操作人员可做到及时巡检、准确录入数据，对系统主要控制点进行了有效监控。结论五：责任心不强不是主要原因。非要因长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认六：净化罐脱水等流程不密闭王窑站4具5000m3净化罐均为拱顶罐、4具10000m3净化罐为浮顶罐，由于经常接收上游的高含水原油以及原油长期放置形成新的油水层。外输要求含水率不超0.5%，输前需要对净化罐重新脱水、抽乳化层处理，部分原油脱至污油池，由于污油池为敞口装置且缺乏完善的收油流程，污油回收率只有90%。要因结论五：大罐脱水流程不密闭为长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认七：拱顶罐油气损耗严重根据国内外石油行业经验值，以拱顶罐为净化罐储存和外输，油气损耗是浮顶罐的4倍。要因大罐损耗严重为主要原因结论七长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认八：外输干气损耗根据2007年1月-2010年6月轻烃生产和原油集输损耗的统计数据得出，生产每吨轻烃（液化气）平均消耗原油2.4吨。由于轻烃装置设计处理量与实际处理量不匹配以及制冷、塔顶回流等工艺流程废弃，使得轻烃生产达不到操作条件。轻烃液化气分离不彻底，干气携带大量的液化气组分外输至火炬燃烧造成能源浪费。要因结论八:外输干气损耗为长庆油田分公司第一采油厂六、要因确认要因确认项目净化罐脱水流程不密闭四条要因轻烃脱水开关不及时拱顶罐油气损耗严重外输干气损耗长庆油田分公司第一采油厂七、制定对策我们小组经过多方论证，针对已确定的四个要因，制定出相应的对策和措施。序号要因对策目标措施负责人日期1轻烃脱水开关不及时现场监控脱水轻烃脱水彻底，脱出水不含轻烃每2小时集中脱水，脱水时现场人员监控李晓娜2010.092净化罐脱水流程不密闭只脱明水，乳化层重新处理实现余回收脱明水时，操作人员现场监控，当含油或者乳化层时压入其他储罐重新处理高才2010.093拱顶罐油气损耗严重尽量使用浮顶罐降低油气损耗净化油、稳定油军用浮顶罐储存边庆浩2010.084外输干气损耗改变运行工况，使用回流循环处理干气外输不超过20m3/h。提高压缩机二级出口压力，降低低温分离器温度，采用回流模式尚立光2010.10表3：对策表长庆油田分公司第一采油厂八、对策实施对策实施一：解决脱水开关不及时问题针对油水分离器脱水阀门24小时常开，造成少量轻烃脱至污油池问题，采取了现场监督排放措施。通过一个月的跟踪实施监控，本措施得到了有效执行。每天重烃产量比原有同样操作条件下提高了约4m3，按照原油稳定量为1680m3/d、转油差54m3/d计算，稳定损耗率平均降低了0.018%。表4：现场监督排放措施表项目措施内容监控标准备注措施1三相分离器液位每上升15cm，现场脱水一次采用便携式测爆仪检测脱水口，确保脱出水中不含轻烃组分跟踪实施一个月措施2每次偶数时间点巡检，进行现场脱水措施3为保证轻油中水分完全脱除，转油启泵前进行脱水检验长庆油田分公司第一采油厂八、对策实施表5：改变操作前后轻烃生产损耗率对比表日期轻烃产量措施前损耗率日期轻烃产量措施后损耗率损耗降6.0121.600.169010.1226.300.14700.02206.0220.400.176210.1325.900.14940.02686.0323.100.160110.1426.600.14520.01496.0422.300.164910.1526.900.14350.02146.0523.500.157710.1627.100.14230.01556.0624.100.154210.1727.400.14050.01376.0723.900.155410.1826.800.14400.01136.0822.700.162510.1927.100.14230.02026.0922.900.161310.2026.700.14460.01676.1023.600.157110.2127.500.13990.0173长庆油田分公司第一采油厂八、对策实施0.00000.02000.04000.06000.08000.10000.12000.14000.16000.18000.200012345678910措施前损耗率措施后损耗率图5：改变操作前后轻烃生产损耗率对比图长庆油田分公司第一采油厂八、对策实施对策实施二：解决净化罐脱水流程不密闭问题为保证外输原油含水不超，必须对净化油罐进行分层取样、化验，对于含水超过0.5%的净化油、油水夹层以及乳化液必须脱至污油池，打回沉降罐重新处理。因为污油池是敞口，油气挥发损耗较大，加上污油回收不完全。加大了油气损耗。沉降罐净化罐污油池净化罐脱水污油打回沉降罐重新处理提升泵沉降罐溢流图6：净化罐脱水及污油回收流程长庆油田分公司第一采油厂八、对策实施为解决上述问题，本次活动期间采取了相应措施。对每个罐进行严格的分层