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一、節(jié)能潛力分析

分析聯(lián)合站天然氣裝置現(xiàn)狀后發(fā)現(xiàn)有很大的節(jié)能減排潛力。首先，四臺燃氣發(fā)電機組排出的煙氣溫度高達500℃以上，具有較高的利用價值，可以對這部分能量進行回收利用。其次，聯(lián)合站輕烴回收裝置流體機械制造時按充分滿足額定性能進行設計，使用者在選用時考慮管路阻力、流量變化等又留有余地，結果采用了大容量設備，運行中用關小調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)流量，造成了不必要的損失。如采用節(jié)能流量調(diào)節(jié)技術，能大幅度降低耗電。用電量下降，減少了發(fā)電機組的天然氣損耗。這部分天然氣通過回收能進一步的提高經(jīng)濟效益。第三，放空燃燒的天然氣如能回收利用，不但可以增加效益，還能減少溫室氣體排放，降低環(huán)境污染。

二、綜合利用節(jié)能減排技術研究

（一）發(fā)電機余熱回收

1、發(fā)電機基本參數(shù)：4臺發(fā)電機是勝利動力機械有限公司生產(chǎn)的400GF1-PI型燃氣發(fā)電機組。發(fā)電機基本參數(shù)：額定功率400KW、轉速：1000R/MIN、功率因數(shù)：0.8。日發(fā)電量約1.2萬度，發(fā)電機排氣煙道實測溫度在520-550℃。

2、煙氣余熱回收技術分析：煙氣回收的核心是煙氣換熱器，對比熱管換熱器與其他熱交換器，熱管換熱器優(yōu)點明顯：傳熱系數(shù)高；具有較大的傳熱溫差；結構緊湊占地面積和金屬消耗量大為減少；熱管元件具有很好的可拆換性，便于維護和維修，有些熱管空氣預熱器甚至在工作狀態(tài)下，不用停機就能進行熱管元件的更換和檢修；抗露點腐蝕：熱管換熱器加熱端和冷卻端的面積可以人為地調(diào)節(jié)，管壁溫度也就可以相應得到調(diào)節(jié)，因而具有較強的抗露點腐蝕的能力。此外，即使有熱管腐蝕泄漏了，也不會造成冷熱流體的摻混。因此采用熱管式煙道換熱器將煙氣與水進行換熱回收煙氣余熱比較合適。

3、煙氣回收方案探究：計算燃氣發(fā)電機煙道流通面積，保證安裝后煙氣流通量不變。對每一臺燃氣發(fā)電機煙道進行改造：增加一個副煙道,在副煙道安裝余熱回收換熱器,主副煙道安裝煙道擋板。改造熱水循環(huán)管路：循環(huán)泵出口接一條管線引至發(fā)電機余熱換熱器水路入口，出口新建管線引至熱水用戶。發(fā)電機開時采用發(fā)電機煙氣余熱為用戶提供熱量，當發(fā)電機不開時，走老流程采用燃氣真空爐為用戶提供熱量。通過煙道擋板控制進入余熱換熱器的高溫煙氣量,從而控制換熱后水溫。當循環(huán)水發(fā)生故障時，主煙道擋板全開、副煙道擋板關閉，副煙道關閉，煙氣從主煙道排出（見圖1）。

（二）應用節(jié)能流量調(diào)節(jié)技術降低流體機械能耗

流體機械以輸運氣體和液體、水、油等，為對象介質(zhì)。這些介質(zhì)的流量常因需要而必須進行調(diào)節(jié)。我們比較調(diào)節(jié)流量的兩種方法,第一種方法：流量的調(diào)節(jié)靠機組出口閥門（或回流閥門）來實現(xiàn),電動機處于恒速轉動，流量減少而耗能沒變。第二種方法：即采用電動機調(diào)速的方法，讓轉速降低流量也降低，與老辦法有同樣的調(diào)節(jié)效果，但是電機的耗電量減少。對比交流電動機的各種調(diào)速方法，變頻調(diào)速適用于同步機和異步機，具有自身能耗最小，現(xiàn)場使用靈活方便，調(diào)速范圍廣、平滑、工作相對穩(wěn)定性好、操作方便等優(yōu)點。因此將流量調(diào)節(jié)頻繁的地方：原油穩(wěn)定進料、出料泵用變頻技術調(diào)節(jié)流量。

（三）輕烴回收裝置尾氣回收

1、常見尾氣回收方法：（1）油氣平衡技術。通過管網(wǎng)將油田的濕氣管網(wǎng)連通，整合油田的天然氣資源，將氣量大的廠站的氣輸送至氣量少的廠站。（2）氣柜回收。將放空油氣收入氣柜儲存，然后回收利用。（3）CNG技術。該技術通過將天然氣脫水后壓縮到20MPA充裝到CNG拖車中,用拖車將天然氣運輸?shù)匠鞘屑託庹窘o汽車作燃料。方案比較：CNG技術適應性強，但是需要資金量大，成本回收周期長。氣柜回收，占地大，資金量大。只有油氣平衡技術最經(jīng)濟。考慮到附近有的聯(lián)合站氣量波動大，冬季有時甚至斷氣的情況。采用油氣平衡技術將本站放空氣引至附近站使兩站油氣資源共享這一方案比較合理。

2、具體方案探究：如在考慮安全地情況下將本聯(lián)合站干氣管網(wǎng)壓力提升至250-290kPa，然后利用一條不用的輸油管線利用壓力差就能將剩余干氣輸至中間輸油站。最后通過一條新建管線將氣從中間輸油站引入下游聯(lián)合站三項分離器氣相出口。成功實現(xiàn)兩聯(lián)合站天然氣共享，既減少了該聯(lián)合站天然氣的浪費，又提高了下游聯(lián)合站的氣量，一舉兩得。

三、方案效果預估

（一）通過回收發(fā)電機煙氣余熱，提供的熱水預計將能滿足聯(lián)合站供熱需求，3臺真空加熱爐停運備用，每天將預計能少消耗天然氣3800m3。

（二）原油穩(wěn)定泵如采用變頻調(diào)節(jié)，不但節(jié)約了電能，還將使原油穩(wěn)定泵運行更加安全平穩(wěn)。實現(xiàn)了電機的軟啟軟停，消除電機啟動電流對電網(wǎng)的沖擊，減少了啟動電流的線路損耗；消除了電機因啟停所產(chǎn)生的慣動量對設備的機械沖擊，大大降低了機械磨損，減少了設備的維修，延長了設備的使用壽命。

（三）將輕烴回收尾氣回收利用，每年預計能減少約150萬噸二氧化碳的排放。日均為下游聯(lián)合站輸氣4000m3，按一年輸氣360天計算，一年輸氣約140萬m3，預計每年能減少約200萬的損失。（本文作者：曹修恒單位：中原油田采油三廠）