【正文】 發(fā)的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) ② 設(shè)計(jì)過(guò)程中參考相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范 a、《油田油氣集輸設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)》 b、《油田油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》 c、《油氣分離器規(guī)范》， d、《油田常用閥門(mén)選用手冊(cè)》。 輔助生產(chǎn)系統(tǒng) 輔助生產(chǎn)系統(tǒng)包括給排水系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、采暖及通風(fēng)系統(tǒng)、道路系統(tǒng)等。從污水中 回收污油，既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境，經(jīng)過(guò)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。 天然氣 ． 隨油井中原油一起采出的伴生氣，直接輸送到氣體處理廠。 輕烴回收工藝基本可以分為三種：吸附法、油吸收法和冷凝分離法。 輕烴回收 從原油中脫除的輕烴，經(jīng)過(guò)回收加工是石油化工的重要原料，也是工業(yè)與民 用的潔凈燃料。 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(lèi)。 原油脫水 對(duì)輕質(zhì)、中質(zhì)含水原油，宜采用熱沉降、化學(xué)沉降法脫水；對(duì)中質(zhì)、重質(zhì)的高含水原油，先采用熱化學(xué)沉降法脫水，再用電脫水，對(duì)乳化度高的 高粘度、高含水原油，應(yīng)先破乳再沉降脫水。油和機(jī)械雜質(zhì)、鹽的分離般與油水分離同時(shí)進(jìn)行。有些井出砂量很高，同時(shí)還應(yīng)該除去固體混合物。為了便于輸送、儲(chǔ)存、計(jì)量和使用，必須對(duì) 它們進(jìn)行初步分離。通常采用的方法有：加熱保溫法、化學(xué)降粘、降凝法：物理降粘、降凝法。 聯(lián)合站工藝系統(tǒng)概述 l、油氣水混合物的收集 一個(gè)區(qū)域中若干油井的井口產(chǎn)物經(jīng)過(guò)計(jì)量后，輸送到聯(lián)合站進(jìn)行集中處理。 聯(lián)合站將來(lái)自井口的原油、伴生天然氣和其他產(chǎn)品進(jìn)行集中、運(yùn)輸和必要的處理、初加工，將合格的原油送往長(zhǎng)距離輸油管線首站外輸，或者送往礦場(chǎng)油庫(kù)經(jīng)其他運(yùn)輸方式送到煉油廠或轉(zhuǎn)運(yùn)碼頭，合格的天然氣則集中到輸氣管線首站。如果說(shuō)油藏勘探是尋找原油，油田開(kāi)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(guò)程。 簡(jiǎn)介 聯(lián)合站，即集中處理站，是油田地面集輸系統(tǒng)中重要組成部分。 研究方案 利用圖書(shū)館和互聯(lián)網(wǎng)的資源，搜集與本設(shè)計(jì)題目相關(guān)的資料和信息，并進(jìn)行資料的整理和分類(lèi)： 調(diào)研有關(guān)聯(lián)合站設(shè)計(jì)方面的研究?jī)?nèi)容，查閱并翻閱與設(shè)計(jì)有關(guān)的 外文 文獻(xiàn)資科，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告； 完成方案論證，確定處理工藝和方框流程： 根據(jù)任務(wù)書(shū)要求，進(jìn)行該聯(lián)合站設(shè)計(jì)規(guī)模、原油物性和天然氣物性的 計(jì)算： 進(jìn)行設(shè)備的初選； 進(jìn)行站內(nèi)水力、熱力計(jì)算和設(shè)備（如分離器、電脫水器，加熱爐、泵 等）的選型計(jì)算及數(shù)量的確定，完成工藝及計(jì)算書(shū)的編制。 (4)根據(jù)地形測(cè)圖確定總平而布置 應(yīng)考慮的因素包括：平面、豎向、分區(qū)、道路、防火間距、消防、風(fēng)向、周?chē)h(huán)境、綠化、油氣流向、管線布置等； 西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 7 (5)撰寫(xiě)該聯(lián)合站總平面布置說(shuō)明書(shū)，完成工程說(shuō)明書(shū)的編制： (6)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，撰寫(xiě)流程說(shuō)明，包括正常操作時(shí)的油氣水流向、事故（停電）、站內(nèi)循環(huán)時(shí)油氣流向； (7)進(jìn)行站內(nèi)水力、熱力汁算和設(shè)備（如分離器、電脫水器、緩沖罐、加熱爐、泵等）的選型計(jì)算及數(shù)量的確定，完成工藝計(jì)算書(shū)的編制。只有這樣，才能使我國(guó)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?jī)?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(kāi)該課題的研究工作。在向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過(guò)渡的過(guò)程中，人們已逐漸認(rèn)識(shí)到銷(xiāo)售環(huán)節(jié)對(duì)整體效益的重要性。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的石油、天然氣工業(yè)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制內(nèi)，只重視產(chǎn)量，不關(guān)心銷(xiāo)售，生產(chǎn)出來(lái)的油氣銷(xiāo)售是由上級(jí)部門(mén)安排的。 歐美各大石油公司均不惜投入巨資建設(shè)油氣集輸設(shè)施，各國(guó)政府在油氣田地 面生產(chǎn)、油氣儲(chǔ)備、管道安全、輸氣管網(wǎng)及城市配氣的運(yùn)營(yíng)等方面均制定了一系列法令，西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 6 法規(guī)，一方面要加強(qiáng)油氣供應(yīng)的保障能力，另一方面又要控制大公司的壟斷。 不論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)際，面對(duì)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(lái)聯(lián)系產(chǎn)地和消費(fèi)中心。 一方面資源大都分布在遠(yuǎn)離消費(fèi)中心的邊緣地區(qū)，另一方面?zhèn)鋰?guó)和各地區(qū)的需求量又差別很大。人口占世界不到5%的中東地區(qū)占有 32%的儲(chǔ)量，而人口占世界近 60%的亞洲只有約 9%的探明儲(chǔ)量。油氣集輸系統(tǒng)不僅在石油工業(yè)內(nèi)部是聯(lián)系產(chǎn)、運(yùn)，銷(xiāo)的紐帶，在全國(guó)以至國(guó)際范圍內(nèi)，夜視能源保障系統(tǒng)得重要一環(huán)。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(guò)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(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著重要作用。因此充分利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、工業(yè)控制、電子技術(shù)，革新傳統(tǒng)手工操作、分散計(jì)量和統(tǒng)計(jì)報(bào)表的舊生產(chǎn)工藝，從而達(dá)到提高原油計(jì)量高精度的遠(yuǎn)程集中化科學(xué)管理和實(shí)時(shí)在線監(jiān)控實(shí)現(xiàn)流程操作全自動(dòng)化根據(jù)監(jiān)控中心提示及時(shí)地來(lái)取相應(yīng)的措施，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行：存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)行 參數(shù)以便分析生產(chǎn)狀況，統(tǒng)籌規(guī)劃。所以，如何改進(jìn)和提高原油自動(dòng)計(jì)量、數(shù)據(jù)自動(dòng)分析、實(shí)時(shí)監(jiān)控，是擺在油田企業(yè)急需攻關(guān)解決的首要課題。因此．利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力和逼近任意函數(shù)的能力．把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的 PID 控制有機(jī)結(jié)合尋找一個(gè)最佳的 PID 非線性組合控西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 5 制規(guī)律，將在一定程度上解決傳統(tǒng) PID 調(diào)節(jié)器不易在線實(shí)時(shí)整定參數(shù)，難于對(duì)一些復(fù)雜過(guò)程和參數(shù)慢時(shí)變系統(tǒng)進(jìn)行有效控制的不足，從而提高控制器對(duì)系統(tǒng)與環(huán)境的適應(yīng)能力和控制效果。 聯(lián)臺(tái)站足對(duì)各轉(zhuǎn)油站來(lái)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(duì)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。美國(guó)等一些國(guó)外油田已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用這些產(chǎn)品 [6]。國(guó)際上現(xiàn)場(chǎng)總線的研究開(kāi)發(fā)正在深入開(kāi)展?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) (FCS)的核心是現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。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]。 SCADA 系統(tǒng)還可以主要是面向操作人員的需要，也可以是多用途的，提供操作、計(jì)算、管理和經(jīng)營(yíng)等功能。隨著通信技術(shù)的發(fā)展， SCADA(Supervisory Control And Data Acquit Liston)即監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)越來(lái)越多地應(yīng)用于油田生產(chǎn)控制與管理中。進(jìn)入九十年代． DCS 的功能越來(lái)越強(qiáng)，工作也越來(lái)越可靠。從六十年代末期以后．計(jì)算機(jī)及 PLC 技術(shù)已 開(kāi)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(jiǎn)單常規(guī)儀表控制時(shí)期。為了提 高油田生產(chǎn)管理和運(yùn)行管理效率，降低管理成本，提高管理水平．?dāng)?shù)字化、自動(dòng)化油田建設(shè)是油田今后的發(fā)展方向 [4] 美國(guó)海灣石油公司于 1954 年 10 月，建成世界上第一套自動(dòng)監(jiān)控輸送系統(tǒng) (Ledge Automatic Control Transmission system 簡(jiǎn)稱 LACT 裝置，解決了原油的自動(dòng)收集、處理、計(jì)量和輸送問(wèn)題，到 1967 年底，美國(guó)陸地石油公司已有 75%的原油采用 LACT裝置。 地面水驅(qū)及聚合物驅(qū)兩套系統(tǒng)將向著 “有分有合、分合結(jié)合 ”的方向發(fā)展。 防腐技術(shù)、除防垢技術(shù)及管線泄漏報(bào)警定位的技術(shù)應(yīng)用將被大力推廣。 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(jiǎn)化、流程縮短、能耗低的方向發(fā)展。出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)按《長(zhǎng)慶油田污水回注指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)（修訂）》滲透率為 ≤ 的 Ⅱ 類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)控制。使 殺菌、絮凝、助凝、緩蝕及阻垢等藥劑的投加更加合理有效。 在污水處理系統(tǒng)中采用的改性纖維球過(guò)濾技術(shù)，主要以改性纖維球?yàn)闉V料，利用改性纖維球親油疏水、親水疏油的雙重性，以達(dá)到截污能力強(qiáng)、便于反沖洗的目的，與傳統(tǒng)過(guò)濾器相比工作效率顯著提高。 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西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 3 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(wèn)題。整個(gè)萃取污水中和原油中破乳荊濃縮物的過(guò)程在這樣一個(gè)封閉循環(huán)中進(jìn)行。 在處理高含水原油的同時(shí)收回破乳劑的流程：根據(jù)研究結(jié)果，可用 不含破乳劑的水沖洗脫水原油，將原油中所含破乳劑沖洗到污水中，然后用氣浮的方法將破乳劑萃取出來(lái)重新加以利用， 在實(shí)際調(diào)查和理論研究的基礎(chǔ)上，該局 1989 年在科圖爾 捷別油田推廣使用了一種可以回收破乳劑的熱化學(xué)原油預(yù)處理流程。 該流程的技術(shù)特點(diǎn)是利用氣浮選凈化污水的原理，把分離器中分離出的部分天然氣不斷地、均勻地引入到排往污水接收罐的管線中，污水和氣泡在管線中一起流動(dòng)時(shí)攜帶污水中懸浮的油滴浮到管道的上部，油滴相互聚結(jié)，進(jìn)入污水接收罐后很快分離。為此，原蘇聯(lián)各高含水期油田相繼研制出了些礦場(chǎng)原油預(yù)處理新流程。 西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 2 本課題的研究目的：選擇此課題的目的在于可以多了解一些關(guān)于聯(lián)臺(tái)站建設(shè)方面的知識(shí)，通過(guò)對(duì)聯(lián)臺(tái)站建設(shè)內(nèi)容的研究，使我更加了解聯(lián)合站在油田地面建設(shè)中的重要作用，特別是對(duì)油氣水的三相分離、原油脫水、輕烴回收以及聯(lián)臺(tái)站的節(jié)能降耗等方面知識(shí)得到比較清楚的認(rèn)識(shí)，這也是將四年來(lái)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)綜合的機(jī)會(huì)，對(duì)于專業(yè)知識(shí)的理解和消化都有極大的幫助。油田被稱為 “沒(méi)有圍墻的工廠 ” ，油井，集輸站星羅棋布，偏遠(yuǎn) 分散，而石油的整個(gè)生產(chǎn)流程又通過(guò)管道連接起來(lái)，成為一個(gè)壓力系統(tǒng)，可謂牽一發(fā)而動(dòng)全身，特別是泄漏事故時(shí)有發(fā)生，給油田造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。同時(shí)油氣集輸系統(tǒng)還為油藏工程提供油藏動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)信息，如：各油井汽水產(chǎn)量、汽油比、氣液比、井油壓和回壓、井流溫度等參數(shù)及隨生產(chǎn)延續(xù)各種參數(shù)的變化情況等，使油藏工作者能加深對(duì)油藏的認(rèn)識(shí)．適時(shí)調(diào)整油田開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和各油井的生產(chǎn)制度。 在石油的開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)等生產(chǎn)過(guò)程中，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)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(guó)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。 聯(lián)合站是油田油氣集輸過(guò)程中的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是集油氣分離、原油脫水、原油計(jì)量、穩(wěn)定外輸、油田注水、污水處理、消防即熱力系統(tǒng)等為一體的綜合生產(chǎn)過(guò)程。 聯(lián)臺(tái)站的研究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景。 油田聯(lián)臺(tái)站的主要作用是接收各轉(zhuǎn)油站來(lái)油，對(duì)油氣水進(jìn)行分離、凈化、加熱，將處理合格后的原油、凈化污水、凈化天然氣向下一級(jí)油庫(kù)輸送。 layout。 oil and gas separation。 then drawn Joint station floor plan, flow chart of the joint station。 關(guān)鍵詞 ： 聯(lián)合站；油氣分離；工藝流程；平面布置；泵房安裝 西安石油大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 2 Designing of Fan C multipurpose station in Fanxue oil region Abstract Fanxue C central oil and gas treating station will be built in Fanxue oil region of Dingbian oil production plant, which is located partly in Wuqi County and Dingbian County, Shaanxi province. The physiognomy of Fanxue oil region is loess table land with altitude from 1400m to 1730m, which is consisted with loess ravine, loess ridge and loess hill. Fanxue B station is proposed to build in a flat area of 200x85m in the south side halfway up the Shijia mountainside, 1 km from Liangwan village. The transportation of this area is relatively convenient. Oil from outside of the station is heated by the furnace, then after the first threephase separator for oil, gas and water separation, followed by stability and stability of crude oil tower, and final