【正文】 流程設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)說明： (l)各作業(yè)區(qū)，裝置的布置應(yīng)與平面布置相符，應(yīng)標(biāo)明各工藝管線尺寸安裝高度、介質(zhì)的流向、管線線型及管件應(yīng)符合的規(guī)定，尺寸不按比例。行政管理區(qū)設(shè)生產(chǎn)綜合辦公樓一座，內(nèi)設(shè)調(diào)度室、辦公室、會(huì)議室、資料室、總機(jī)室等。供排水、消防系統(tǒng) 油田注水、油田生產(chǎn)用水及生活、消防用水由供水系統(tǒng)提供，該站注水設(shè)有注水泵，注水罐，為了保證注水水質(zhì)，還有過濾間，配有壓力濾罐。本站共設(shè)三座浮頂油罐罐區(qū)周圍設(shè)有密閉的防火堤．防火堤的有效容積不應(yīng)小于罐組內(nèi)最大油罐容量的一半。 平面布置說明聯(lián)合站各區(qū)的各種設(shè)備、建筑物油氣散發(fā)量的多少、火災(zāi)危險(xiǎn)程度、生產(chǎn)操作方式有根大的區(qū)剮，有必要按生產(chǎn)操作、火災(zāi)危險(xiǎn)程度、經(jīng)營管理的特點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)布置，把特殊的區(qū)域進(jìn)行隔離，限制閑雜人員的出入，有利于安全管理。C　極端最低176。從污水中回收污油，既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境，經(jīng)過處理后的污水一般回注地層，保持油層壓力，提高油藏采收率。 原油穩(wěn)定所采用的方法可以分為閃蒸法和分餾法兩大類。為了便于輸送、儲(chǔ)存、計(jì)量和使用，必須對它們進(jìn)行初步分離。如果說油藏勘探是尋找原油，油田開發(fā)和采油工程是提供原科，那么油氣集輸則是把分散的原料集中處理，使之成為油田產(chǎn)品的過程。只有這樣，才能使我國的油氣集輸及儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)真正成為強(qiáng)有力的能源保障系統(tǒng)[7] 研究目標(biāo)和研究內(nèi)容 研究目標(biāo)本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)是在根據(jù)樊學(xué)油區(qū)集輸站基礎(chǔ)上．結(jié)合該站的原油物性天然氣物性，氣象、工程地質(zhì)及水文資料，以設(shè)計(jì)個(gè)最優(yōu)聯(lián)合站為目的，展開該課題的研究工作。不論是國內(nèi)還是國際，面對這一供需矛盾，都需要一十可靠而龐大的油氣集輸系統(tǒng)來聯(lián)系產(chǎn)地和消費(fèi)中心。其中集輸系統(tǒng)是進(jìn)行原油脫水、實(shí)現(xiàn)油水分離的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到成品原油的質(zhì)量及污水回注的質(zhì)量，關(guān)系到聯(lián)臺(tái)站的節(jié)能降耗；也決定著聯(lián)合站生產(chǎn)過程的安全平穩(wěn)運(yùn)行及原油生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行、保證外輸凈化油含水、節(jié)省能源、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[5]油氣集輸系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)中起著重要作用。聯(lián)臺(tái)站足對各轉(zhuǎn)油站來液進(jìn)行集中處理的地方，它主要包括含水原油自然沉降系統(tǒng)（一段脫水）電脫水系統(tǒng)（二段脫水）污水處理系統(tǒng)．成品油外輸系統(tǒng)；污水回注系統(tǒng)；而聯(lián)臺(tái)站中最重要的就是原油集輸系統(tǒng)，包括含水原油自然沉降系統(tǒng)（一段脫水）．電脫水系統(tǒng)（二段脫水）．實(shí)現(xiàn)聯(lián)臺(tái)站脫水系統(tǒng)的良好控制，對于保證聯(lián)臺(tái)站平穩(wěn)運(yùn)行，確保生產(chǎn)安全與輸出油品質(zhì)量，具有十分重要的意義。在此基礎(chǔ)上進(jìn)步發(fā)展，構(gòu)成了新一代的自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)先進(jìn)體系，向更高層次的“綜合自動(dòng)化”推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)“綜合自動(dòng)化”是當(dāng)代自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的方向[5]。從六十年代末期以后．計(jì)算機(jī)及PLC技術(shù)已開始應(yīng)用于油田聯(lián)合站內(nèi)的部分生產(chǎn)系統(tǒng)中，但此時(shí)聯(lián)合站集輸系統(tǒng)還是處于簡單常規(guī)儀表控制時(shí)期。采用科學(xué)新技術(shù)、借鑒其他各油田成功經(jīng)驗(yàn)，今后集輸技術(shù)主要向以下方發(fā)展：原油集輸處理系統(tǒng)工藝簡化、流程縮短、能耗低的方向發(fā)展。為提高原油破乳處理的效率，脫除地層水并實(shí)現(xiàn)原有深度脫水，韃靼石油科學(xué)研究所與全蘇石油熱采工藝研究所和卡臘然巴斯石油熱采經(jīng)濟(jì)聯(lián)合體的專家們共同研制并推廣使用了種新工藝流程，解決了卡臘然巴斯油田的高粘原油的預(yù)脫水、原有深度處理和除砂問題。為此，原蘇聯(lián)各高含水期油田相繼研制出了些礦場原油預(yù)處理新流程。 在石油的開采、儲(chǔ)運(yùn)等生產(chǎn)過程中，動(dòng)態(tài)監(jiān)測是生產(chǎn)管理的重要工作內(nèi)容，也是保證油田正常、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要手段，在西方發(fā)達(dá)國家自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集與控制(SCADA)已經(jīng)成為生產(chǎn)的配套設(shè)施。 layout。isfromsideaFanxuewithaltitudeFanxueandplant,inoil站內(nèi)氣體直接送往氣體處理廠進(jìn)行處理。聯(lián)合站可建在梁彎東1km處，史家山西南側(cè)的半山上。關(guān)鍵詞：聯(lián)合站；油氣分離；工藝流程；平面布置；泵房安裝Designing of Fan C multipurpose station in Fanxue oil regionAbstractFanxuewillDingbianinThetablewhichandtoinmountainside,of followed by the selection of the pipeline within the station, as well as external pump and off pump selection. Finally, a valve between design and art installation diagram. Key words： Union Station。根據(jù)聯(lián)合站的功能和規(guī)模，搞好優(yōu)化設(shè)計(jì)，不斷提高聯(lián)合站設(shè)計(jì)水平、爭取達(dá)到開發(fā)方案的優(yōu)化、油田總體布局優(yōu)化、王藝流程優(yōu)化、自動(dòng)控制系統(tǒng)優(yōu)化、聯(lián)合站總圖優(yōu)化、配套系統(tǒng)優(yōu)化，以合理有效的利用石油能源．提高能源的開發(fā)率和利用率，使聯(lián)臺(tái)站能夠安全高效的生產(chǎn)。因此，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，對于及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏等故障、優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)減少盜油犯罪案件的發(fā)生、提高油田的現(xiàn)代化管理水平等具有重要的意義。流程的工作原理如下：由加藥裝置添加破乳劑后的油水乳狀液經(jīng)泵進(jìn)入加熱爐，加熱的乳狀液進(jìn)入沉降罐，從沉降罐中排出的含破乳劑的污水進(jìn)入壓力氣浮裝置，預(yù)脫水后的原油在進(jìn)入沉降罐深度脫水之前，有專門的管線添加新鮮水（淡水）沖洗原油中的破乳劑，含破乳劑的污水匯入污水管線流入壓力氣浮裝置，氣浮裝置中萃取出的破乳劑（含水部分）重新送入加藥裝置，凈化后的污水排入注水系統(tǒng)。處理后污水均用作注水用水。隨著三次采油技術(shù)的應(yīng)用，如何解決隨之而來的集輸處理問題也是今后面臨的首要技術(shù)課題集輸處理系統(tǒng)將向著數(shù)值模擬化及自動(dòng)化方向發(fā)展。SCADA系統(tǒng)與在油氣開采中的處理設(shè)備上的檢測儀表和控制設(shè)備直接相連接，這樣連接能夠?qū)崟r(shí)和不斷地獲取檢測儀表所檢測到的運(yùn)行信息。國外一些大的自動(dòng)化公司在九十年代后期都推出了自己的現(xiàn)場總線產(chǎn)品。原油計(jì)量準(zhǔn)確與否，關(guān)系到各區(qū)塊地質(zhì)開采方案的計(jì)算和編制,關(guān)系到原油產(chǎn)量的上產(chǎn),關(guān)系到采收率的真實(shí)度,關(guān)系到勘探開發(fā)的部署關(guān)系到企業(yè)的效益。我國的分布不均情況也和世界類同，新疆塔里木盆地的資源量占全國的23%，海域占21%。在整個(gè)產(chǎn)運(yùn)銷的流通過程中，銷售環(huán)節(jié)占去了利潤的大部分，而銷售的通暢與否又是與油氣集輸設(shè)施密不可分。根據(jù)方框圖流程確定總平面布置根據(jù)平面布置圖和方框流程圖確定聯(lián)合站的工藝流程，完成平面布置圖和流程圖，撰寫流程說明．正常操作時(shí)的油氣水流向、事故（停電）、站內(nèi)循環(huán)時(shí)油氣流向完成平面布置圖、工藝流程圖、閥組間安裝圖；完成工藝說明書和工藝計(jì)算書的編制2 聯(lián)合站設(shè)計(jì)說明書2 .1 概述 聯(lián)臺(tái)站設(shè)計(jì)是油氣集輸工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分，為了使其最大限度地滿足油田開發(fā)和油氣開采的要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，生產(chǎn)安全可靠，保證為國家生產(chǎn)符合質(zhì)量要求的合格油田產(chǎn)品。在收集的過程中對于高粘度、高凝點(diǎn)原油要采取一定措施．使它能夠在允許的壓力下安全的輸送到聯(lián)合站而不至于凝固在管線內(nèi)。當(dāng)含鹽、含砂量高時(shí)，有的要用熱水沖洗和降粘后再沉降分離，連同水、機(jī)械雜質(zhì)和鹽一起脫除。我國油田氣輕烴回收都采用冷凝分離法，按冷凍深度不同，冷凝分離可以分為淺冷(15 ℃~－25℃)和深冷(60℃~－1OO℃)兩種。 設(shè)計(jì)規(guī)模 原油處理能力：40萬噸／年（純油）（%計(jì)）系統(tǒng)配套工程變電所一座，設(shè)置雙路電源,供電鍋爐房一座，消防泵房一座，通訊裝置一套，道路。一塊南北長100m，東西長200m的場地可供布站。該區(qū)主要設(shè)備如下：油氣水三相分離器、緩沖罐、循環(huán)泵、電脫水器、原油穩(wěn)定裝置、加熱爐、流量計(jì)等。對含油污水進(jìn)行處理和回注，變有害為有利，提高了水的利用率，保護(hù)了地下資源，%~ %左右，為節(jié)約原油，必須回收。鍋爐供熱區(qū)油氣集輸系統(tǒng)的站庫采暖，生產(chǎn)及生活熱負(fù)荷均自鍋爐房供給。 密閉式流程結(jié)構(gòu)簡單，成本降低．有利于提高自動(dòng)化工藝程度和管理水平。輔助工藝流程在本次設(shè)計(jì)中大部分未進(jìn)行設(shè)計(jì)。計(jì)量用油氣分離器的出氣管上應(yīng)安裝蓋式流量計(jì)，用以計(jì)量天然氣的產(chǎn)量，在出油管線出油閥之前最靠近分離器的部位應(yīng)裝設(shè)容積式流量計(jì)，用以計(jì)量油水混合液體的產(chǎn)量；在出油閥下游應(yīng)安裝取樣裝置，以便化驗(yàn)含水量，每臺(tái)分離器都應(yīng)裝設(shè)安裝排污管和放空管，對三相分離器加熱在其下面設(shè)水套式加熱盤管．使其受熱均勻。 場區(qū)管線的敷設(shè)方式，根據(jù)場區(qū)土壤性質(zhì)和地下水分布情況確定。 ——溫度系數(shù)，kg/（m179。179。/s 計(jì)算天然氣在原油中的溶解度 計(jì)算管路條件下原油中天然氣的溶解度，采用《油氣集輸與礦廠加工》式（2—3）： 式中 ——天然氣在原油中的溶解度，溶解氣油比［m179。 主要設(shè)備的選型計(jì)算 三相分離器的選取工作條件：分離溫度為55186。所需的臺(tái)數(shù)為： 從三相分離器到穩(wěn)定塔的加熱 原油出三相分離器的溫度：55℃，穩(wěn)定塔的操作溫度：60℃；因此取加熱爐加熱到60℃，由《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》式(711)，計(jì)算加熱爐的熱負(fù)荷。此溫度下原油的平均密度為kg/m179。管路的工藝計(jì)算與設(shè)備校核也應(yīng)針對這兩種流程分別進(jìn)行，并根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)工況及油罐參數(shù)的確定，來進(jìn)行相關(guān)的工藝計(jì)算，以選取管路的型號(hào)、長度，和進(jìn)行壓降、溫降的計(jì)算，從而滿足設(shè)備的工作性能。此段管路上的閥件見表34表34 管路閥件名 稱 個(gè) 數(shù)Ld/d當(dāng) 量 長 度總計(jì)(m)90彎頭 330330閘 閥218218通過三通11轉(zhuǎn)彎三通14040 所以水平管路的壓降 加熱爐到三相分離器管線計(jì)算與選取原油經(jīng)過加熱爐，溫度從25℃升到55℃動(dòng)力粘度：密度： 運(yùn)動(dòng)粘度：油品在該條件下的密度為 由Guth公式計(jì)算出其粘度運(yùn)動(dòng)粘度 原油體積流量污水體積流量總流量取經(jīng)濟(jì)流速，則管徑m初選，公稱直徑DN=200的無縫鋼管則實(shí)際流速為雷諾數(shù)e是管道內(nèi)壁的絕對粗糙度， 所以流體處于水力光滑區(qū)。=180。溫度ｔ= 60℃，取管線長度。根據(jù)《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》知，此時(shí)摩阻系數(shù)為：油品在該段管路的摩阻損失為：此段管路上的閥組見表310表310管路閥件名 稱數(shù)量Ld/d當(dāng) 量 長 度總計(jì)(m)90176。 則污水的實(shí)際流速為 其在實(shí)際流速在流體流動(dòng)的經(jīng)濟(jì)流速范圍內(nèi)。管徑由下式確定 式中 根據(jù)《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》P697表811選用的管線管徑4267，公稱直徑DN=400的無縫鋼管?！?。工作性能校核由《泵與壓縮機(jī)》式（128）知泵的有效汽蝕余量為式中 —分別為液流在泵入口的壓力和流速，； —液體的密度，； —液體在吸入溫度下的飽和蒸氣壓。根據(jù)任務(wù)書中原油的特性，在設(shè)備選取上參考了相關(guān)的規(guī)范（如《油田油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》、《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》等）同時(shí)根據(jù)生產(chǎn)工況及有關(guān)參數(shù)對站內(nèi)工藝管線進(jìn)行了設(shè)計(jì)與校核，從而使本次設(shè)計(jì)在理論上能滿足生產(chǎn)需求。4 結(jié)論為滿足工藝和油田生產(chǎn)要求，本聯(lián)合站在設(shè)計(jì)過程中采用密閉流程以降低油氣損耗。則混合物的實(shí)際流速為 則外輸原油泵所需揚(yáng)程為 根據(jù)《油品儲(chǔ)運(yùn)設(shè)計(jì)手冊》（上冊）表752離心泵Y型油泵標(biāo)準(zhǔn)性能表，選取YG30024A型離心泵，其揚(yáng)程H=20m,流量Q=,。閥門的選取 根據(jù)《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》P578表6413選取型號(hào)為Z41H16C的截止閥，公稱直徑DN=400。已知天然氣的處理量為： 在該條件下天然氣在原油中的溶解度： 則溶解在原油中的天然氣流量為所以從三相分離器中出來的氣體的流量為：取經(jīng)濟(jì)流速，則管徑為：根據(jù)《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》表811初選3777mm,公稱直徑DN=350mm的無縫鋼管。%。彎頭330330閘 閥318318轉(zhuǎn)彎三通14545L=28+=該段管路的沿程摩阻損失為： 凈化油罐到加熱爐之間管線的計(jì)算與選取凈化油管的儲(chǔ)存溫度為45℃～50℃，現(xiàn)取低按t=℃計(jì)算。根據(jù)《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊》知，此時(shí)摩阻系數(shù)為 此段管路上的閥件見表36表36管路閥件名 稱數(shù)量Ld/d當(dāng) 量 長 度總計(jì)(m)90彎頭 330330閘 閥518518所以此段關(guān)系的當(dāng)量長度為該段管路的沿程摩阻損失為： 加熱爐到穩(wěn)定區(qū)之間管線的計(jì)算與選取從加熱爐出來的原油溫度為60℃由于流體經(jīng)過加熱爐后，粘度、密度等都有變化，故凈化油的物性按照60℃計(jì)算。由《油氣集輸》P154式（4111）得其中，為氣液混合物的水利摩阻系數(shù)=179。而同時(shí)天然氣本身也會(huì)發(fā)生變化，這在計(jì)算時(shí)應(yīng)予以考慮。油田預(yù)計(jì)全年輸往該油庫的原油量油田預(yù)計(jì)全年輸往該油庫的原油量 根據(jù)《油庫設(shè)計(jì)管理》選取規(guī)格為3000m179。所需的臺(tái)數(shù)為： 凈化原油外輸前加熱凈化罐儲(chǔ)油溫度：45℃～50℃，凈化原油外輸溫度：60℃；因此取加熱爐加熱到60℃，此時(shí)為含水＜%的凈化