聯(lián)合站設(shè)計說明書

田開發(fā)和油氣開采的要求，設(shè)計時應(yīng)該做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，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。聯(lián)合站將來自井口的原油、伴生天然氣和其他產(chǎn)品進行集中、運輸和必要的處理、初加工，將合格的原油送往長距離輸油管線首站外輸，或者送往礦場油庫經(jīng)其他運輸方式送到煉油廠或轉(zhuǎn)運碼頭，合格的天然氣則集中到輸氣管線首站。聯(lián)合站一般包括如下的生產(chǎn)功能：油氣水分離、原油脫水、原油穩(wěn)定、天然氣脫水、輕油回收、原油儲存及向礦場油庫輸送、污水處理、凈化污水回注地層、接圖1-1聯(lián)合站工作示意圖11.2.1站址的選擇對于站址的選擇，從平面上考慮應(yīng)滿足下列要求：（1）站址應(yīng)有一定的面積，使站內(nèi)建筑物之間能留有負(fù)載荷防火安全規(guī)定的間距離，并給站的擴建和改造留有必要的余地；（2）所選站址與附近企業(yè)、住宅、公用建筑物要保持應(yīng)有的安全防火距離；（3）所選站址的交通、供電、供水、電訊等盡量方便，還應(yīng)靠近允許排污水的低洼帶或水塘，或者靠近考慮污水處理設(shè)施的地方，以便排除站內(nèi)的污水，不致?lián)p害農(nóng)田和水源；（4）所選站址地勢較高或具有平緩傾斜，這種地形使站內(nèi)易于排水，有利于油罐區(qū)和泵房的豎向布置，應(yīng)避免站址選擇在低洼沼澤地區(qū)或可能浸水的地區(qū)；（5）盡可能不占或者少占用耕地，從工程地質(zhì)條件來考慮應(yīng)滿足如下要求：地耐力應(yīng)不小于0.145MPa，腐蝕性較小，沉陷不大且均勻，并且能很快停止，易于排水。沙土層、亞沙土、亞粘土基本上都能滿足上述要求，適宜建站，象粘土層巖石層、雜土層，不宜建站；（6）若在鄉(xiāng)鎮(zhèn)或者居民區(qū)選址時，應(yīng)選在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和居民區(qū)的最小風(fēng)頻的上風(fēng)向側(cè)和靠近公路的位置，這樣當(dāng)以最大風(fēng)頻刮風(fēng)時，聯(lián)合站和居民區(qū)互不影響，沿最小風(fēng)頻刮風(fēng)時，聯(lián)合站在居民區(qū)的上風(fēng)向，避免居民區(qū)可能發(fā)生的明火影響聯(lián)合站正常的運行，聯(lián)合站站址應(yīng)避免窩風(fēng)地段，有較好的通風(fēng)環(huán)境。1.2.1總平面布置在進行平面布置時，為了保證各區(qū)域之間生產(chǎn)運行聯(lián)系上具有良好的條件，使各種線路走向合理，土方工程（包括控方和回填）和建筑物的基礎(chǔ)工程量最小，必須充分利用所選站址的自然地段。在安全的防火允許的范圍內(nèi)，各平面布置應(yīng)力求緊湊，節(jié)約土地，方便管理，但又要給正常的生產(chǎn)和各種事故的處理留有余地，使車輛行使和作業(yè)方便靈活，考慮發(fā)展時，留有適當(dāng)?shù)膱龅?。生活區(qū)的布置要做到有利于生產(chǎn)，方便管理，力求節(jié)約，在靠近城鎮(zhèn)時，要與城鎮(zhèn)和油田的規(guī)劃協(xié)調(diào)。對于站內(nèi)各個生產(chǎn)建筑物的位置確定的原則是：A鍋爐房、加熱爐、帶有明火生產(chǎn)崗位和常有油氣的區(qū)域，他們的相對位置要考慮風(fēng)向，以明火不被吹到油氣區(qū)為原則。B2C要保證泵在有利條件下進行，如將油罐布置在地形較高的位置時，油罐的出口位置高于泵的進口位置，而且罐和泵的距離不要太遠(yuǎn)，以提高泵的效率。D站內(nèi)各種生產(chǎn)設(shè)施一定在最高地下水位以下0.3米，而泵房、值班室等室內(nèi)，最好高出最高地下水位以上0.5米。E站內(nèi)各種工藝管線和電纜線有地下的、地面的、還有架空的。不論那種形式都要注意安全，即滿足工藝要求，又保證生產(chǎn)操作方便。室外埋設(shè)管線一般低于自然地坪0.4米以下。無溝敷設(shè)的穿路地段應(yīng)加以保護?！?】為便于生產(chǎn)管理，每個作業(yè)內(nèi)容的生產(chǎn)裝置集中在同一界區(qū)之內(nèi)，電纜直接埋地，油氣工藝管線采用管架和局部埋地敷設(shè)。站內(nèi)公路兩側(cè)，設(shè)有邊溝，雨水沿公路邊溝排至站外。含油污水全部進污水處理區(qū)。站內(nèi)設(shè)有綜合辦公樓一座，內(nèi)設(shè)調(diào)度室，辦公室，會議室，儀修，庫房，總機室，另有化驗室，維修平房一座，門衛(wèi)值班室等。根據(jù)工藝流程，按不同的生產(chǎn)功能和特點，將同類工藝設(shè)施相對集中的布置在一起，使其形成儲油罐區(qū)、原油處理區(qū)、泵房、污水回注及處理區(qū)、消防區(qū)、氣體處理區(qū)、變配電室及預(yù)留區(qū)、加熱爐及鍋爐房供熱區(qū)、輔助生產(chǎn)及生產(chǎn)管理區(qū)。站內(nèi)的地形在基建前需要平整土地。儲油罐區(qū)布置于站內(nèi)東北側(cè)，地勢較高，可以為泵提供一定的灌注壓頭，同時原油儲罐區(qū)根據(jù)總?cè)萘?、儲罐的臺數(shù)及單罐的大小布置成兩排，七個凈化油罐，及一個備用罐，共八個罐，選用固定拱頂金屬罐。該罐組內(nèi)油罐間距防火距離大于0.6D。防火堤內(nèi)側(cè)基腳線至儲罐外側(cè)間距不小于油罐高度的一半。罐組內(nèi)油罐底部高出地平面0.5米。【5】進入聯(lián)合站的油氣閥組應(yīng)靠近站的邊界部位，加藥間布置在閥組間旁邊，且其距一級脫水區(qū)的間距應(yīng)不小于20m。些建筑物，以避免產(chǎn)生的明火引燃油氣而發(fā)生火災(zāi)。同供電設(shè)施一樣，盡量靠近負(fù)荷中心，并布置在站場邊部，以利于進出線方便。油氣生產(chǎn)設(shè)施布置在主干道的旁并根據(jù)設(shè)計規(guī)范，并相應(yīng)滿足要求的防火間距。消防區(qū)布置于各區(qū)工藝設(shè)施的中間，地勢較低，便于無壓污水進入水池。在消防區(qū)設(shè)有裝置，毗鄰加熱區(qū)和罐區(qū)，方便消防。站內(nèi)道路為閉合設(shè)置，以利于消防，消防道路的轉(zhuǎn)彎半徑為15米，其余道路最小轉(zhuǎn)彎半徑為9米，主干道設(shè)置為10米，其余的次干道為6米，消防道路為20米，兩個罐組間的消防道路為10米。大門附近設(shè)有綜合辦公樓一座，內(nèi)設(shè)有調(diào)度室、辦公室、會議室。另設(shè)有計算3機控制中心。庫房、維修工房各一座，設(shè)置在變配電室及預(yù)留區(qū)的旁邊。站內(nèi)設(shè)有花壇等綠化場所，綠化面積為站場總面積的10％。1.2.2原油處理工藝簡介（1）油氣水混合物的收集一個區(qū)域中若干油井的井口產(chǎn)物經(jīng)過計量后，輸送到聯(lián)合站進行集中處理。在收集的過程中對于高粘度、高凝點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)。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。（2）油氣水的初步分離在實際生產(chǎn)工程中，從油井出來的不單是原油，常常含有氣、水、砂、鹽、泥漿等。為了便于輸送、儲存、計量和使用，必須對它們進行初步分離。油井產(chǎn)物中常含有水特別在油井生產(chǎn)的中后期，含水量逐漸增多，利用離心重力等機械方法分離成氣液兩相。有些井出砂量很高，同時還應(yīng)該除去固體混合物。油氣水的初步分離主要在三相分離器中進行，在開式流程中，也在沉降罐中進行。油和機械雜質(zhì)、鹽的分離一般與油水分離同時進行。當(dāng)含鹽、含砂量高時，有的要用熱水沖洗和降粘后再沉降分離，連同水、機械雜質(zhì)和鹽一起脫除。（3）原油脫水對輕質(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，對乳化度高的高粘度、高含水原油，應(yīng)先破乳再沉降脫水。（4）原油穩(wěn)定原油中甲烷、乙烷、丙烷、丁烷（正構(gòu)）在通常情況下是氣體，這些輕烴從原油中揮發(fā)出來時會帶走大量戊烷、己烷等成分，造成原油的大量損失，為了降低油氣集輸過程中的原油蒸發(fā)損耗，一個有效的方法就是將原油中揮發(fā)性強的輕烴比較完全的脫除出來，使原油在常溫下的蒸汽壓降低，這就是原油穩(wěn)定。蒸、負(fù)壓閃蒸和正壓閃蒸。（5）輕烴回收從原油中脫除的輕烴，經(jīng)過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。隨著石油化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展和世界性能源短缺，天然氣回收液烴技術(shù)得以迅速發(fā)展，輕烴回收給國家創(chuàng)造了更多的財富。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。我國油田4-15℃～-25℃）和深冷（-60℃～-100℃）兩種。（6）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。（7）含油污水的凈化原油經(jīng)過沉降、脫水后放出來的水，還含有一定量的原油、泥砂等物質(zhì)，必須經(jīng)過凈化才能回注或外排。從污水中回收污油，既節(jié)約能源又保護環(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。含油污水處理的常用方法是：重力沉降除油法、混凝沉降法、氣體浮選法、斜板除油法和過濾除油法。（8）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。這些系統(tǒng)都是聯(lián)合站的必要組成部分，是聯(lián)合站正常工作的保證?！?】1.3.1設(shè)計依據(jù)（1）根據(jù)《油田油氣集輸》課程設(shè)計設(shè)計任務(wù)書；（2）設(shè)計過程中參考相關(guān)設(shè)計規(guī)范c、《油氣分離器規(guī)范》；d、《油田常用閥門選用手冊》。1.3.2設(shè)計規(guī)模原油處理能力天然氣處理能力污水處理能力2498.4948t/d96142.0799m3/d1223.38t3/d51.3.3設(shè)計具體參數(shù)（1）本聯(lián)合站接收的各區(qū)塊來油管線共6條，其參數(shù)見表1-1。表1-1油田原油物性區(qū)塊3123456原油進站溫度：26-35℃。原油進站壓力：0.45-1.10MPa。（2）外輸首站距本站外輸泵房12km，外輸管線不考慮翻越點，外輸首站較本站高15m。（3）該設(shè)計建設(shè)條件可參見表1-2和表1-3，并與其達(dá)到協(xié)調(diào)一致。①工程地質(zhì)資料表1-2工程地質(zhì)資料表12345618度6②氣象資料表1-3氣象資料表123456℃℃℃℃789℃1.4.1聯(lián)合站流程設(shè)計依據(jù)聯(lián)合站油氣集輸系統(tǒng)流程是以油氣儲量資源為基礎(chǔ)，原油物性為前提，其設(shè)計的基本原則、基本技術(shù)政策、基礎(chǔ)資料和注意事項如下：.基本原理(1)做到遠(yuǎn)近結(jié)合，并適當(dāng)考慮擴建，改造的可能性。應(yīng)根據(jù)要求，進行合理的布置。必須對油氣集輸過程中產(chǎn)生的廢水廢氣廢渣等進行妥善的處理，必須滿足國家的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。(2)能和壓能，以降低能耗。7(3)系統(tǒng)布局應(yīng)符合工藝流程和產(chǎn)品流向，方便生產(chǎn)管理和油田調(diào)整。B.基本技術(shù)政策本聯(lián)合站采用密閉輸送流程，密閉應(yīng)該做到：未經(jīng)處理的原油與大氣不接觸；正常生產(chǎn)的天然氣不排入大氣；經(jīng)處理并蒸氣壓合格的原油才能在常壓儲罐中儲存；在輸送工況條件下的天然氣不能析出液烴；石油蒸氣與天然氣中的液烴要回收；原油、天然氣、液化石油氣及天然汽油要完全銷售。C.基礎(chǔ)資料（1）必須了解油田地質(zhì)勘探成果；（2）必須了解油田地質(zhì)開發(fā)設(shè)計與采油工藝設(shè)計；（3）必須了解油氣物性；（4）必須了解油田所處地理環(huán)境；（5）必須了解影響油田開發(fā)建設(shè)的地方因素?！?】D．注意事項各作業(yè)區(qū)、裝置的布置應(yīng)大致與總平面布置相符，應(yīng)標(biāo)明個工藝管線尺寸、安裝高度、介質(zhì)流向、管線管形及管件的應(yīng)符合規(guī)定；尺寸不按比例。在滿足正常生產(chǎn)、站內(nèi)循環(huán)、試運投產(chǎn)、放空掃線等作業(yè)的基礎(chǔ)上，應(yīng)力求簡單實用，減少占地面積，合理利用各種能量，力求降低工程造價和經(jīng)營費用。凡由于突然停電、停水、誤操作，可能造成事故的部位，一般均應(yīng)裝安全閥。凡不允許液體倒流的地方均裝止回閥。為防止爆炸、火災(zāi)等惡性事件發(fā)生后的災(zāi)情蔓延擴大，流程設(shè)計必須考慮適當(dāng)?shù)牟课谎b切斷油氣源的截斷設(shè)施和改道設(shè)施。相等。E.生產(chǎn)流程及流程說明設(shè)計工藝流程應(yīng)能保證聯(lián)合站處理的油氣產(chǎn)品的質(zhì)量要求，產(chǎn)量高，經(jīng)濟效益好。在滿足聯(lián)合站各項生產(chǎn)任務(wù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)充分采用先進技術(shù)，考慮各種能量的合理利用，采用密閉流程，避免各種蒸發(fā)損耗，工藝流程應(yīng)能適應(yīng)操作的變化，但又要避免煩瑣，防止浪費，管線閥門要盡量少，線路要短，油氣流向合理。在原油開采至凈化外輸?shù)娜荛]流程，要比開式流程有多方面的優(yōu)點：（1）一般的開式流程原油損耗約為2~4%，而密閉后能降低到0.5%以下，密閉式流程不僅降低了油氣損耗，而且還提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。（2）密閉式流程結(jié)構(gòu)簡單，成本降低，有利于提高自動化工致程度和管理水平。8該站除正常的生產(chǎn)流程外，還有站內(nèi)循環(huán)以滿足原油不需外輸時的要求，還有原油罐區(qū)用以事故（如停電）發(fā)生后儲存油品，等來電后，再進入正常工作，避免因聯(lián)合站或外輸管線的突發(fā)事故而影響油田生產(chǎn)。原油在聯(lián)合站內(nèi)處理的工藝流程如下：正常生產(chǎn)流程：氣油水油事故備用流程：加藥同正常流程站外來油進站總匯管備用罐三相分離器三相分離器、電脫水器等分離設(shè)備進行分離。此外，當(dāng)罐區(qū)發(fā)生突發(fā)事故時，可借助倒罐循環(huán)將儲罐中的原油及時運轉(zhuǎn)到備用罐中，以防止事故的進一步擴大和減少能量損失。此處，對事故流程不加以詳細(xì)說明。91.4.2流程設(shè)計中的幾點說明(1)各作業(yè)區(qū)、裝置的布置應(yīng)與總平面布置圖相符。應(yīng)標(biāo)明各工藝管線的尺寸，介質(zhì)流向，安裝高度，管線的型號，管件應(yīng)符合規(guī)定。圖中的尺寸不按比例。(2)凡由于偶然事件（?；鹜ｋ姡┗虿僮魇д`可能是壓力提高而易造成事故閥。(3)凡不允許液體倒流之處，如離心泵的出口等都設(shè)有止回閥。(4)為了防止爆炸、火災(zāi)等惡性事故蔓延，流程設(shè)計必須要有切斷油氣源的措施，如：壓力越站、自動關(guān)閉油罐進出口閥門。(5)該流程中三相分離器以及緩沖罐設(shè)有放空管線，用于設(shè)備內(nèi)部檢修時，設(shè)備內(nèi)的清污。(6)在緩沖罐的頂部設(shè)有抽氣裝置，由于出來的天然氣為常壓，天然氣經(jīng)過壓縮機加壓之后，直接經(jīng)管道通往高壓總天然氣管線。1.5.1三相分離器的安裝說明(1)本聯(lián)合站選用的分離器為臥式油氣水三相分離器，采用單排布置，其操作端部頭應(yīng)取齊，其相鄰間距為1.5米。(2)三相分離器均采用并聯(lián)，即兩個、兩個并聯(lián)之后再并聯(lián)，其進出口匯管安裝開口大小和間距均相等，以使油氣進料量均勻分配，每臺分離器進口管線上設(shè)有切斷閥，氣管線出口切斷閥之間設(shè)有控制閥和安全閥。(3)分離器頂部氣體空間設(shè)有彈簧式安全閥，由安全閥泄放出的天然氣應(yīng)有組織的匯集排放。(4)每臺分離器均應(yīng)有液面控制器直接控制出油閥的開啟度，并且設(shè)有玻璃板式液位計就地觀察液位變化。(5)計量用三相分離器出油管線上出油閥之前最靠近分離器的部位的容積式流量計，用以計量油水混合物液體的產(chǎn)量，并且在流量計前應(yīng)設(shè)置過濾器；在出油閥下游應(yīng)安裝取樣口，以便化驗含水量。(6)三相分離器架高1.5米，主要起到一定的緩沖作用。(7)在出油口安裝有溫度計，以測量出口原油溫度?！?】101.5.2電脫水器的安裝說明(1)電脫水器采用單排布置，其操作端部頭應(yīng)取齊，其相鄰間距為2米。(2)電脫水器均采用并聯(lián)，即兩個、三個并聯(lián)之后再并聯(lián)，其進出口匯管安裝開口大小和間距均相等，以使油氣進料量均勻分配，每臺分離器進口管線上設(shè)有切斷閥。(3)每臺電脫水器均應(yīng)有液面控制器直接控制出油閥門的開啟度，并且設(shè)有玻璃板式液位計就地觀察液位變化。(4)計量用電脫水器出油管線上出油閥門之前最靠近分離器的部位的容積式流量計，用以計量油水混合物液體的產(chǎn)量，并且在流量計前應(yīng)設(shè)置過濾器；在出油閥下游應(yīng)安裝取樣口，以便化驗含水量。(5)在出油口安裝有溫度計，以測量出口原油溫度?！?】1.5.3泵房的安裝說明(1)泵房內(nèi)設(shè)有原油外輸泵80KY60-190B用串聯(lián)方式；型號為80KY60-190倒灌泵一臺。(2)相鄰泵機組基礎(chǔ)之間和工藝管道突出部分之間應(yīng)留有足夠的檢修空間，其凈距離不應(yīng)小于0.8m；泵機組基礎(chǔ)與泵房側(cè)墻的凈距不宜小于1.2m；泵前的主要通道不小于1.0m，不大于2.0m?！?】1.5.4鍋爐房的安裝說明(1)鍋爐房內(nèi)設(shè)有GW2000－H/2.5－Q加熱爐三臺。(2)鍋爐房的鍋爐成行排列，間距2米，并將鍋爐基礎(chǔ)前端邊沿取齊。(3)鍋爐基礎(chǔ)前端與墻距為4米，以利于布置管線和人員走動，鍋爐的主要通道（從工藝管線突出部分到前墻的凈距離不小于1.0米，不大于2(4)鍋爐上的出油管線上均設(shè)有測溫口，用于測