普光气田中高硫化氢集气站场节能标准化的改造简析

 

普光气田是国家“川气东送”工程气源地，是目前国内发现的非常大的整装海相气田，具有“三高一深”的特性，其硫化氢含量高达 12.31%~17.05%，为确保集气站职工和周边居民的生命财产安全，各集气站场均安装有火炬系统。火炬长明灯为确保站场紧急放空燃烧的及时，长期处于燃烧状态，燃料气消耗占整个集气站场燃料气消耗的 80%，通过对燃料气流量仪表的标准化改造和重要部件的标准化技术革新，减少了燃料气消耗20%。

 

1　燃料气消耗现状

普光气田 23 个集气站场的燃料气消耗由加热炉燃料消耗和火炬燃料气消耗两部分组成。加热炉燃料气消耗主要用于对经过加热炉的气体进行加温。火炬燃料气消耗主要用于燃烧普光气田地面集输工程集气站尾气处理和酸气排放时随时点燃。

 

2　标准化节能降耗措施

2.1　加热炉燃料气计量仪表标准化改造

存在问题 ：1）加热炉燃料气涡街流量计抗震性能差，在震动频率较高情况下，准确度大幅降低。2）根据酸气温度及环境温度的不同，加热炉燃料气用量也发生变化，流量约在 10~100m3/h。在用涡街流量计下限为25m3/h，小流量状态下无流量显示。3）涡街流量计面板部分质量较差，损坏率过高，更换面板费用较高，且更换后不能保证长时间质量良好。标准化改造。1）将加热炉燃料气涡街流量计更换为智能旋进漩涡流量计。2）加热炉燃料气计量管段增加旁路。

 

应用效果及效益。根据管径和用气量选择合适量程的智能旋进旋涡流量计，有效的解决了低气量无流量显示的问题，提高燃料气计量的准确性。统一了流量计型号，降低故障率和维修成本，更加有利于细化能耗管理，提高计量管理水平。

 

2.2　加热炉主火管道上标准配置，提高加热炉燃烧效率在加热炉主火管道上安装配风器，配风器主要由一次风管、二次风管、二次风旋流器、调节挡板组成，安装后由于两次进风可整体优化燃料气与空气比例，降低燃烧不充分、积碳等现象 ；通过将加热炉风门一次进风及固定大小模式优化为二次进风及自动变化大小的模式，提高加热炉整体燃烧效率。

 

现场应用后，达到了提高加热炉整体燃烧效率，降低加热炉自耗气量的效果。经过现场对加热炉开展能耗测试，结果显示不同加热炉存在 10% 左右的热效率差，因此部分加热炉存在 10% 左右的效率提升空间，按照单台设备平均降低 8% 燃气耗量计算，全年普光气田 49 台加热炉共损耗自耗气 70 万 m3，全年可节约用气 5.6 万m3，按照 1m3天然气 3 元计算，全年可节约用气 16.8 万元。

 

2.3　集气站火炬长明灯燃料方式标准化

普光气田地面集输工程集气站尾气处理采用火炬燃烧的处理方式，火炬采用燃料气吹扫放空管线加长明灯的燃烧方式，为了保障酸气排放时随时点燃，通常长明灯时刻保持点燃状态，每年将消耗大量燃气，据统计，普光气田每年需要耗费 1300 万 m3 天然气，造成大量浪费现象。

 

将火炬长明灯由燃气式更换为电子长明灯式。电子长明灯是以高压电离火焰方式产生离子火焰为基础，采用高压高能的电离火替代传统燃气长明灯的长明火，以电能代替燃气的一种新型节能环保产品。该项技术已成功申报国家，号 ZL 2013 2 0017535.0。主要应用了高压高能电离火发生技术 ；耐高温合金在电子长明灯上的应用 ；耐高温矿物材料在电子长明灯上的抗高温及绝缘应用。

 

3　结语

普光气田采气厂通过对集气站火炬、加热炉等设备的标准化改造，燃料气消耗减少，达到了降低能源消耗、节省费用支出的效果。今后应结合生产运行实际，一方面对现有的标准化节能降耗措施进行推广，从节能管理制度上进行完善和规范 ；另外不断开展新的标准化节能技术措施调研工作，从改造节能设备、优化节能工艺等方面加强节能技术应用水平，提高能源利用效率。