卸油點儲油工藝技術經濟分析
返回列表發布日期：2019-02-16 11:02:57 |
本文中心思想是： 油田開發進入中后期，部分薄差油層不斷投入基建，這類油層產量低、地面井位孤立、距離已建系統遠，一般采用汽車運油罐車將油井產液拉運至卸油點集中收集后就近輸送至轉油脫水站進行處理。卸油點的核心設計為儲油工藝。論述了常用的卸油罐儲油工藝、卸油池儲油工藝的工藝流程，分析了兩種儲油工藝各自的特點及適應性。對于同時接收落地原油和罐車拉運的液體原油的卸油點，通過具體案例綜合技術經濟對比分析，推薦采用更具優勢的卸油罐+卸油池的組合儲油工藝方案。
0 引言
油田開發進入中后期，部分零散的薄差油層不斷投入基建，這類油層油井產量較低，且井位偏遠孤立。對于這種條件的油井，采油方式一般分為兩種：一是采用機械采油，在井場架設 20～40 m3密閉儲油裝置，利用汽車運油罐車將儲油裝置中的油井產液運送至卸油點；二是采用提撈采油，利用汽車運油罐車將從撈油井口提撈上來的采出液拉運至卸油點。另外，油井作業產生的井場污油、管道穿孔泄漏污油等落地原油回收后，也要統一運至卸油點進行集中收集，然后輸送至附近的轉油脫水站進行處理。
卸油點的作用是暫存和集中輸送原油，其設計的重點是儲油工藝的選擇。目前，常規的儲油工藝主要有卸油罐和卸油池兩種［1］，選擇適合生產且經濟性較好的儲油工藝是卸油點建設的核心問題。
1 卸油罐儲油工藝
卸油罐分為全地下、全地上和半地下三種形式。其中全地下式卸油罐通常用于加油站、成品油庫等場所，其防火防爆能力強，宜儲存油品質量較好的成品油。而卸油點收集的原油為汽車拉運原油，通常油品性質較差、雜質較多，卸油罐清理、維修頻繁，因此，卸油點不宜采用全地下式卸油罐。目前，卸油點常用的卸油罐形式有全地上式和半地下式。
1.1 工藝流程
1.1.1 全地上式卸油罐儲油工藝
根據汽車罐車拉運的原油量，選擇合適的卸油罐規格。考慮到卸油量的波動性，以及卸油罐需要定期清理，卸油罐的數量通常不少于 2 臺。在卸油罐區的前面場地建設高 2～3 m、寬 4 m 左右的卸油平臺，平臺長度與卸油罐區長度一致。卸油平臺設置為上下坡式，平臺兩側設置進出車的連接道路。
汽車罐車由卸油平臺入口進入，罐車卸油口直接與卸油罐收油口對接，為敞口卸油。卸油作業完成后，罐車由平臺出口出站。卸油罐中原油經輸油泵增壓并經計量后輸送至附近轉油脫水站處理。其工藝流程見圖 1。
1.1.2 半地下式卸油罐儲油工藝
近年來，卸油點逐漸采用統一的半地下式卸油罐的標準化設計，整個卸油過程可實現密閉操作。
卸油罐采用半地下安裝，罐頂露出地面約 0.5 m。卸油罐前設置卸油停車位，汽車罐車卸油口通過快速接頭與卸油匯管相連，罐車內原油通過卸油口自流進入卸油匯管，再由匯管分輸至卸油罐內。原油緩沖后經輸油泵增壓并經計量后輸送至附近轉油脫水站處理。卸油過程中卸油罐揮發出的伴生氣通過管道引至站外放空。其工藝流程見圖 2。
1.2 工藝特點及適應性
卸油罐一般為臥式結構，內部設有加熱盤管，采用蒸汽或熱水對油品進行加熱；罐體外部設有防腐保溫結構，具有良好的保溫效果。
全地上式卸油罐為敞口卸油，半地下式卸油罐可實現密閉操作，但由于地下水的侵蝕和微生物的破壞，半地下式卸油罐罐體易發生腐蝕滲漏，維修難度較大［2］。
另外，卸油罐卸油口的直徑一般小于 250 mm，無法接收凝固后的落地原油。因此，卸油罐儲油工藝一般用來接收油品性質較好、泥沙等雜質含量較少的液體原油。
2 卸油池儲油工藝
2.1 工藝流程
卸油池采用半地下式，為混凝土結構防滲池，頂部設混凝土活動蓋板，可實現吊裝。在蓋板上方設置液位計等自控設備，可實現遠程監測功能。卸油池分為隔油池和緩沖池兩部分，內部設有可拆卸蒸汽盤管。罐車來液首先進入隔油池內進行隔離化油，然后進入緩沖池內進行緩沖，緩沖后的原油通過輸油泵輸至附近轉油脫水站進一步處理。
卸油池在接收凝固后的落地原油時，因凝固后的落地油通常裝在編制袋中用汽車拉運至卸油點，需在卸油池頂部預留較大的敞開式卸油口，因此無法實現密閉卸油。若卸油池只接收液體狀態的油品，則可在隔油池卸油口采用快速接頭與罐車連接，以實現密閉卸油。卸油池卸油工藝流程見圖 3。
通常情況下，卸油池只作為隔油和緩沖之用，但是，若附近的轉油脫水站沉降能力余量不大，為保證其平穩運行，可將卸油點內卸油池設計為分區式，分為來油區、沉降后油區和沉降后水區，各分區之間采用堰板進行隔離，實現液體的初步沉降和分離［3］。分離后好油用輸油泵輸送至轉油脫水站處理，污水用污水泵輸送至污水站處理。這樣可以避免對轉油脫水站內主要設備的擴建改造。
2.2 工藝特點及適應性
卸油池結構穩固、構造簡單、不易損壞，伴熱管道為整體卸裝式，便于清淤和內部加熱盤管的維修更換。
卸油池應用范圍廣，既可接收機械采油和提撈采油的液體原油，也可接收凝固后的落地原油。但當接收落地原油時，由于無法實現密閉卸油，站內油氣揮發量較大。同時，卸油池散熱量大，能耗大，運行費用高。
卸油池一般用在綜合回收液體原油和凝固落地油的站場中，可以接收性質較差、雜質含量較多的油品，通常配備自吸能力較強的外輸泵。
3 卸油點儲油工藝的選擇
卸油罐和卸油池儲油工藝各有特點，應根據卸油點接收原油的性質，選擇適合的儲油工藝。當卸油點只接收液體原油時，可以選擇卸油罐儲油工藝；當只接收落地原油時，可以選擇卸油池儲油工藝。
當卸油點既接收液體原油，也接收落地原油時，有兩種方案可以選擇：方案一——卸油罐+卸油池的組合儲油工藝；方案二——單一卸油池的儲油工藝。以某新建卸油點為例，對這兩種方案進行優化比選。
該卸油點設計規模為 500 t/d，其中提撈油為480 t/d、落地油為 20 t/d，原油密度 870 kg/m³、黏度 40 mPa·s（20 ℃時）、凝固點 36 ℃。兩個方案的平面布置分別見圖 4、圖 5。
兩個方案均配套建設輸油泵房、儀表值班室及卸油停車場地等，差別主要為儲油設施。兩個方案的主要差別工程量及投資估算對比詳見表 1。
由表 1 可知，方案一的經濟性優于方案二。雖然方案二的估算投資較方案一低，但方案二的耗氣量及運行費用卻遠高于方案一。這是由于卸油罐外部有良好的保溫防護結構，保溫效果好，而卸油池保溫效果較差，因此加熱耗氣量大，導致運行費用較高。
另外，該卸油點接收的原油以提撈油為主，若僅采用卸油池，需將提撈油與落地油混合收集，由于落地油品質較差、雜質較多，將影響來液量較多的提撈油的質量，從而增加后續處理的難度和費用。因此，經綜合考慮，該卸油點儲油工藝推薦采用方案一，即卸油罐+卸油池組合方案。
4 結論
目前，隨著一些儲量豐度低、滲透率低、產量低的含油區塊的開發，為降低產能投資和運行成本，提高低滲透油田的開發效益，井場拉運原油量將逐漸增加，對卸油點的建設要求會隨之提高。在進行卸油點設計時，應根據卸油點原油來源的特點，從工程投資、運行費用及后期維護管理等方面綜合選擇適合的儲油工藝。
0 引言
油田開發進入中后期，部分零散的薄差油層不斷投入基建，這類油層油井產量較低，且井位偏遠孤立。對于這種條件的油井，采油方式一般分為兩種：一是采用機械采油，在井場架設 20～40 m3密閉儲油裝置，利用汽車運油罐車將儲油裝置中的油井產液運送至卸油點；二是采用提撈采油，利用汽車運油罐車將從撈油井口提撈上來的采出液拉運至卸油點。另外，油井作業產生的井場污油、管道穿孔泄漏污油等落地原油回收后，也要統一運至卸油點進行集中收集，然后輸送至附近的轉油脫水站進行處理。
卸油點的作用是暫存和集中輸送原油，其設計的重點是儲油工藝的選擇。目前，常規的儲油工藝主要有卸油罐和卸油池兩種［1］，選擇適合生產且經濟性較好的儲油工藝是卸油點建設的核心問題。
1 卸油罐儲油工藝
卸油罐分為全地下、全地上和半地下三種形式。其中全地下式卸油罐通常用于加油站、成品油庫等場所，其防火防爆能力強，宜儲存油品質量較好的成品油。而卸油點收集的原油為汽車拉運原油，通常油品性質較差、雜質較多，卸油罐清理、維修頻繁，因此，卸油點不宜采用全地下式卸油罐。目前，卸油點常用的卸油罐形式有全地上式和半地下式。
1.1 工藝流程
1.1.1 全地上式卸油罐儲油工藝
根據汽車罐車拉運的原油量，選擇合適的卸油罐規格。考慮到卸油量的波動性，以及卸油罐需要定期清理，卸油罐的數量通常不少于 2 臺。在卸油罐區的前面場地建設高 2～3 m、寬 4 m 左右的卸油平臺，平臺長度與卸油罐區長度一致。卸油平臺設置為上下坡式，平臺兩側設置進出車的連接道路。
汽車罐車由卸油平臺入口進入，罐車卸油口直接與卸油罐收油口對接，為敞口卸油。卸油作業完成后，罐車由平臺出口出站。卸油罐中原油經輸油泵增壓并經計量后輸送至附近轉油脫水站處理。其工藝流程見圖 1。
近年來，卸油點逐漸采用統一的半地下式卸油罐的標準化設計，整個卸油過程可實現密閉操作。
卸油罐采用半地下安裝，罐頂露出地面約 0.5 m。卸油罐前設置卸油停車位，汽車罐車卸油口通過快速接頭與卸油匯管相連，罐車內原油通過卸油口自流進入卸油匯管，再由匯管分輸至卸油罐內。原油緩沖后經輸油泵增壓并經計量后輸送至附近轉油脫水站處理。卸油過程中卸油罐揮發出的伴生氣通過管道引至站外放空。其工藝流程見圖 2。
卸油罐一般為臥式結構，內部設有加熱盤管，采用蒸汽或熱水對油品進行加熱；罐體外部設有防腐保溫結構，具有良好的保溫效果。
全地上式卸油罐為敞口卸油，半地下式卸油罐可實現密閉操作，但由于地下水的侵蝕和微生物的破壞，半地下式卸油罐罐體易發生腐蝕滲漏，維修難度較大［2］。
另外，卸油罐卸油口的直徑一般小于 250 mm，無法接收凝固后的落地原油。因此，卸油罐儲油工藝一般用來接收油品性質較好、泥沙等雜質含量較少的液體原油。
2 卸油池儲油工藝
2.1 工藝流程
卸油池采用半地下式，為混凝土結構防滲池，頂部設混凝土活動蓋板，可實現吊裝。在蓋板上方設置液位計等自控設備，可實現遠程監測功能。卸油池分為隔油池和緩沖池兩部分，內部設有可拆卸蒸汽盤管。罐車來液首先進入隔油池內進行隔離化油，然后進入緩沖池內進行緩沖，緩沖后的原油通過輸油泵輸至附近轉油脫水站進一步處理。
卸油池在接收凝固后的落地原油時，因凝固后的落地油通常裝在編制袋中用汽車拉運至卸油點，需在卸油池頂部預留較大的敞開式卸油口，因此無法實現密閉卸油。若卸油池只接收液體狀態的油品，則可在隔油池卸油口采用快速接頭與罐車連接，以實現密閉卸油。卸油池卸油工藝流程見圖 3。
2.2 工藝特點及適應性
卸油池結構穩固、構造簡單、不易損壞，伴熱管道為整體卸裝式，便于清淤和內部加熱盤管的維修更換。
卸油池應用范圍廣，既可接收機械采油和提撈采油的液體原油，也可接收凝固后的落地原油。但當接收落地原油時，由于無法實現密閉卸油，站內油氣揮發量較大。同時，卸油池散熱量大，能耗大，運行費用高。
卸油池一般用在綜合回收液體原油和凝固落地油的站場中，可以接收性質較差、雜質含量較多的油品，通常配備自吸能力較強的外輸泵。
3 卸油點儲油工藝的選擇
卸油罐和卸油池儲油工藝各有特點，應根據卸油點接收原油的性質，選擇適合的儲油工藝。當卸油點只接收液體原油時，可以選擇卸油罐儲油工藝；當只接收落地原油時，可以選擇卸油池儲油工藝。
當卸油點既接收液體原油，也接收落地原油時，有兩種方案可以選擇：方案一——卸油罐+卸油池的組合儲油工藝；方案二——單一卸油池的儲油工藝。以某新建卸油點為例，對這兩種方案進行優化比選。
該卸油點設計規模為 500 t/d，其中提撈油為480 t/d、落地油為 20 t/d，原油密度 870 kg/m³、黏度 40 mPa·s（20 ℃時）、凝固點 36 ℃。兩個方案的平面布置分別見圖 4、圖 5。
另外，該卸油點接收的原油以提撈油為主，若僅采用卸油池，需將提撈油與落地油混合收集，由于落地油品質較差、雜質較多，將影響來液量較多的提撈油的質量，從而增加后續處理的難度和費用。因此，經綜合考慮，該卸油點儲油工藝推薦采用方案一，即卸油罐+卸油池組合方案。
4 結論
目前，隨著一些儲量豐度低、滲透率低、產量低的含油區塊的開發，為降低產能投資和運行成本，提高低滲透油田的開發效益，井場拉運原油量將逐漸增加，對卸油點的建設要求會隨之提高。在進行卸油點設計時，應根據卸油點原油來源的特點，從工程投資、運行費用及后期維護管理等方面綜合選擇適合的儲油工藝。