導(dǎo)語：淺談?dòng)吞镌O(shè)計(jì)方案優(yōu)化一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：呼倫貝爾油田系統(tǒng)工程工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)中積極采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備，采用合理的工藝流程，同時(shí)通過方案對(duì)比、優(yōu)化，可節(jié)省一次性投資7085.5萬元，減少占地面積23588.5m2，減少草原破壞面積達(dá)1350畝。項(xiàng)目實(shí)施后每年可減少油品蒸發(fā)損耗10000t，不僅每年可減少經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4500萬元，同時(shí)減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和污染，保護(hù)了自然環(huán)境，維護(hù)了企業(yè)與地方的良好關(guān)系。

關(guān)鍵詞：節(jié)能;環(huán)保;工程設(shè)計(jì);節(jié)能

針對(duì)呼倫貝爾油田系統(tǒng)工程具有低產(chǎn)、高寒和在環(huán)境敏感區(qū)建設(shè)等特點(diǎn)，在沒有成熟經(jīng)驗(yàn)可以借鑒的情況下，通過積極總結(jié)大慶油田地面集輸工程和寒冷地區(qū)長輸管道工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，積極尋求應(yīng)對(duì)技術(shù)，對(duì)地面工程各系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行反復(fù)的技術(shù)論證和多方案比選，創(chuàng)出具有國內(nèi)先進(jìn)水平、適應(yīng)呼倫貝爾油田特點(diǎn)的工程設(shè)計(jì)。

1合理選用先進(jìn)的系統(tǒng)分析軟件，優(yōu)化主要工藝方案

1）根據(jù)呼一聯(lián)至德二聯(lián)輸油管道輸量范圍相差過大、輸送距離相對(duì)較小的特點(diǎn)，采用美國SIMSCI公司的PIPEPHASE多相流動(dòng)態(tài)分析軟件，利用輸送介質(zhì)的組份數(shù)據(jù)和混輸計(jì)算模型對(duì)輸送工藝方案進(jìn)行了全面優(yōu)化計(jì)算分析，從而確定了管道的外輸壓力以及油水混輸?shù)墓に嚪桨浮?/p>

2）采用管道動(dòng)態(tài)分析軟件對(duì)輸油干線進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，優(yōu)化干線輸油管道的水擊保護(hù)方案采用美國Stoner公司SPS（StonerPipelineSimulator）軟件對(duì)德二聯(lián)至蘇一聯(lián)、蘇一聯(lián)至嵯崗轉(zhuǎn)輸油總站輸油管道進(jìn)行穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)計(jì)算，通過對(duì)事故狀態(tài)的模擬分析，本工程管道在進(jìn)出站分別設(shè)置高、低壓泄壓閥及壓力泄放罐，并設(shè)置泵站進(jìn)、出站壓力開關(guān)連鎖停泵保護(hù)措施，保證了管道的安全運(yùn)行。

3）采用OLGA軟件進(jìn)行停輸再啟動(dòng)計(jì)算，優(yōu)化輸油管道的停輸再啟動(dòng)時(shí)間采用挪威SCANDPOWER國際咨詢公司的多相流動(dòng)態(tài)模擬軟件OLGA進(jìn)行停輸再啟動(dòng)分析。在最低環(huán)境溫度下選取管道事故停輸與計(jì)劃停輸兩種狀態(tài)進(jìn)行模擬計(jì)算，選取不同的停輸時(shí)間對(duì)管道進(jìn)行再啟動(dòng)，觀察管道中間站及末站進(jìn)站溫度的變化，以進(jìn)站溫度達(dá)到油品凝固點(diǎn)為準(zhǔn)，從而確定了輸油管道停輸再啟動(dòng)的時(shí)間。

2輸油干線管材的優(yōu)化

由于德二聯(lián)至蘇一聯(lián)、蘇一聯(lián)至嵯崗轉(zhuǎn)輸油總站輸油管道的設(shè)計(jì)壓力分別達(dá)到6.1MPa和6.3MPa，且管道沿線氣候條件極為惡劣，年極端最低氣溫-45℃，季節(jié)凍土凍深達(dá)到3～4m，有效施工周期僅為120～150天左右，容易出現(xiàn)為趕工期而進(jìn)行冬季施工的現(xiàn)象，因此在進(jìn)行管道強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)充分考慮冬季施工對(duì)管道工程帶來的影響，通過管道強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算以及經(jīng)濟(jì)對(duì)比，確定本工程選用φ219.1×5.6、L360MB直縫電阻焊鋼管即可滿足設(shè)計(jì)要求。與常用的φ219×8的20無縫鋼管相比，節(jié)約鋼材5120t，節(jié)省一次性投資3250萬元。

3管道埋深的優(yōu)化

參考大慶油田油氣集輸長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，如不考慮冬季管道停輸引起管道內(nèi)介質(zhì)的凍結(jié)影響，管道處于季節(jié)凍土埋深的2/3處及以下管道是安全的，以大慶地區(qū)季節(jié)凍土深度2.2m為例，油田內(nèi)部集輸管道在埋深控制在管頂0.8～1.2m之間。本工程管道埋深除考慮上述經(jīng)驗(yàn)外，還需要滿足管道熱力計(jì)算的要求，經(jīng)綜合對(duì)比分析，管道管頂埋深確定在1.6m。由于進(jìn)行管道埋深的優(yōu)化，整條管道減少土方量128.2萬方，減少一次投資1922.3萬元。

4優(yōu)化供電方案

蘇一外輸油站預(yù)留1臺(tái)315kW外輸泵，變壓器容量按照最終負(fù)荷確定，此時(shí)的變壓器負(fù)載率較低，約為43%。由于蘇一原油穩(wěn)定站與蘇一外輸油站相距較近，負(fù)荷約為340kW，因此考慮由蘇一外輸油站變壓器為蘇一原油穩(wěn)定站負(fù)荷提供電源，此時(shí)蘇一外輸油站變壓器負(fù)載率由43%提高到79%。待蘇一外輸油站的負(fù)荷增加后，在蘇一原油穩(wěn)定站另建站用變壓器，從而減少蘇一原油穩(wěn)定站一期建設(shè)的2臺(tái)315kVA變壓器，供電設(shè)備分期建設(shè)，優(yōu)化了工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)省投資350萬元，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用168.5萬元/年。

5優(yōu)化主要站場(chǎng)總平面布局、節(jié)省占地面積

1）充分利用已建站場(chǎng)的工程設(shè)施及場(chǎng)地面積，優(yōu)化各站的總平面布局、節(jié)省占地面積。

（1）蘇一聯(lián)合站的平面布局優(yōu)化通過多種方案對(duì)比，最終確定蘇一外輸油站和蘇一原油穩(wěn)定的平面布局在原蘇一試驗(yàn)站平面的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化整合，在原站址基礎(chǔ)上進(jìn)行了改擴(kuò)建，充分考慮到已建和新建部分，綜合布局，盡量利用已建設(shè)施，減少公共設(shè)施，并且考慮各系統(tǒng)的施工、投產(chǎn)銜接等問題。這樣新建外輸油站及原油穩(wěn)定站僅增加占地面積11850.5m2，比單獨(dú)建站減少占地23588.5m2，全站土地利用系數(shù)達(dá)到70.4%。

（2）其它已建站場(chǎng)的平面布局優(yōu)化其它已建站場(chǎng)，包括呼一聯(lián)、德一聯(lián)和德二聯(lián)，經(jīng)優(yōu)化后均利用已建站場(chǎng)的場(chǎng)地面積，不新增加占地，只新增建筑面積。

2）新建嵯崗轉(zhuǎn)輸油總站站場(chǎng)的總平面布局在滿足安全防火、生產(chǎn)管理的同時(shí)，對(duì)各部分進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，平面布置力求整潔、美觀，工藝流程順暢，物流流向合理，各種工藝管線、電力線路進(jìn)出方便，同時(shí)滿足與外部系統(tǒng)的銜接，廠房設(shè)備布置緊湊，盡量減少建設(shè)占地面積，減少管網(wǎng)系統(tǒng)工程量。

6結(jié)束語

經(jīng)過對(duì)主要工藝方案、輸油干線管材的優(yōu)化、管道埋深的優(yōu)化、優(yōu)化供電方案以及對(duì)站場(chǎng)總平面的優(yōu)化，共減少一次投資5522.3萬元，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用168.5萬元，減少占地23588.5m2。

參考文獻(xiàn)

[1]何煥杰，程杰成．國內(nèi)油田三次采油聚合物驅(qū)采出液處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].石油煉制與化工，2002，33（9）：29-32.

作者:時(shí)玉文 單位:大慶油田工程有限公司