QC成果降低計量交接中的原油損耗率課件

1、降低計量交接中的原油損耗率第1頁，共37頁。匯 報 提 綱一、小組概況二、選題理由三、現(xiàn)狀調(diào)查四、設(shè)定目標(biāo)五、原因分析六、要因確認(rèn)七、制定對策八、對策實施九、效果檢查十、鞏固措施十一、總結(jié)和下一步打算第2頁，共37頁。前 言 原油穩(wěn)定就是原油密閉集輸過程中，從原油中把輕質(zhì)烴類C5及以下組分分離出來并加以回收利用。這樣，既可以回收大量輕烴作為化工原料節(jié)約能源，也降低了油氣揮發(fā)損耗，使之性質(zhì)更加穩(wěn)定，保證安全儲運。 原油穩(wěn)定，可使損耗率降低，廢氣排放減少，它是降低環(huán)境污染、節(jié)能降耗的治本辦法。原油穩(wěn)定程度好壞很大程度上影響了計量交接過程中的原油損耗率的高低。第3頁，共37頁。一、小組概況一、小組概

2、況小組名稱：集輸大隊集輸生產(chǎn)QC小組活動情況：QC教育時間：30小時/人；人均活動次數(shù)13次；活動出勤率96%課題名稱：降低計量交接中的原油損耗率小組特點：本小組成員全部為現(xiàn)場技術(shù)人員注冊編號： CY-2010-102QC小組概況創(chuàng)建日期：2010年3月小組類型：現(xiàn)場型圖1：QC小組概況第4頁，共37頁。一、小組概況表1：QC小組成員簡介序號姓名性別年齡職稱文化程度組內(nèi)職務(wù)1尚立光男35工程師大學(xué)組長2李曉娜女25助工大學(xué)組員3孫 濤男26助工大學(xué)組員4黃 焱男25助工大學(xué)組員5王 寧男27助工大學(xué)組員6高 才男25助工大學(xué)組員7李 紅女27助工大學(xué)組員8邊慶浩男26助工大學(xué)組員9侯艷敏女23

3、助工大學(xué)組員10李 楠女25助工大學(xué)組員第5頁，共37頁。二、選題理由原油在穩(wěn)定時損耗過大造成較大的能源浪費是集輸行業(yè)面臨的共同問題； 油氣損耗造成較大的環(huán)境污染，不利于企業(yè)發(fā)展的環(huán)保要求 油氣集輸損耗率是上級組織考核的重要指標(biāo)。 降低計量交接中的原油損耗率第6頁，共37頁。三、現(xiàn)狀調(diào)查 王窯集中處理站建于1989年，后經(jīng)多次改造逐漸完善形成現(xiàn)有規(guī)?！，F(xiàn)有原油儲罐12具，庫容70000m3，采油一廠80%以上的原油由此外輸銷售，配套采出水系統(tǒng)處理量為2200m3/d。本站兩套穩(wěn)定系統(tǒng)均采用微正壓加熱閃蒸穩(wěn)定工藝，主要對王窯區(qū)塊凈化原油進(jìn)行穩(wěn)定，處理量為50104噸/年+ 70104噸/年。輕油

4、產(chǎn)量為8940噸/年，生產(chǎn)原油穩(wěn)定氣165104Nm3/a。每套穩(wěn)定系統(tǒng)主要設(shè)備有3500kw圓筒式高效加熱爐一座，RY型風(fēng)冷式熱油泵4臺，即凈化泵和穩(wěn)定泵各2臺，其型號均為RY100-65-315。 王窯站穩(wěn)定損耗主要包括大罐脫水、大罐油氣蒸發(fā)損耗、輕烴生產(chǎn)損耗以及其他損耗四大部分。根據(jù)2009年全年計量數(shù)據(jù)統(tǒng)計得出全年站內(nèi)總損耗為1.0%，將各種損耗率平均值統(tǒng)計得出如下柱狀排列圖。第7頁，共37頁。三、現(xiàn)狀調(diào)查圖2： 損耗項目柱狀排列圖 根據(jù)王窯站最近5年內(nèi)上述四方面損耗數(shù)據(jù)記錄，大罐油氣損耗最低值為0.3%，大罐脫水和輕烴生產(chǎn)損耗最低值均為0.2%。第8頁，共37頁。四、設(shè)定目標(biāo)王窯站穩(wěn)

5、定系統(tǒng)損耗率目前為1.0%，根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查、生產(chǎn)狀況以及歷史損耗最低情況，研究確定本次活動的目標(biāo)值為0.85%。圖:3：活動目標(biāo)圖第9頁，共37頁。五、原因分析 針對原油穩(wěn)定系統(tǒng)損耗率較高的現(xiàn)狀， QC小組成員召開會議，進(jìn)行了廣泛的分析討論，應(yīng)用“頭腦風(fēng)暴法”對此問題各抒已見，集思廣義，并在現(xiàn)場采取如調(diào)整凈化油泵及穩(wěn)定泵的排量、控制加熱爐溫度、調(diào)整空冷冷量、控制外輸干氣溫度、高效利用換熱器等措施，從一系列的調(diào)整試驗中查找影響油氣損耗的原因。并繪制因果圖：第10頁，共37頁。五、原因分析因 果 分 析 圖降低穩(wěn)定損耗率機環(huán)進(jìn)裝置的凈化油含水率高運行參數(shù)控制不當(dāng)儀表傳輸誤差輕烴生產(chǎn)損耗脫水開關(guān)不及時

6、現(xiàn)場管理水平低操作技能低井口至穩(wěn)定裝置流程不密閉拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重脫水等流程均不密閉法料人責(zé)任心不強干氣外輸損耗圖4：因果分析圖第11頁，共37頁。六、要因確認(rèn) 對末端因素進(jìn)行逐一確認(rèn)。表2：要因確認(rèn)計劃表序號 末端因素確認(rèn)內(nèi)容確定方法確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人完成時間1進(jìn)裝置的凈化油含水率高運行中凈化油含水率為多少取樣化驗分析含水率超過0.5%導(dǎo)致的損耗高于0.9%王寧2010.082脫水開關(guān)不及時脫水開關(guān)是否及時現(xiàn)場調(diào)查輕烴脫水徹底，脫出水不含輕烴李曉娜2010.083干氣外輸損耗干氣外輸損耗現(xiàn)場計量生產(chǎn)每噸輕烴或液化氣損耗原油不超1.8噸。尚立光2010.084儀表傳輸誤差大參數(shù)調(diào)節(jié)是否處于最佳運行

7、狀態(tài)現(xiàn)場調(diào)查流程切換后20分鐘內(nèi)將系統(tǒng)調(diào)至最佳運行狀態(tài)黃炎2010.085操作技能低所有操作人員是否都受過專門培訓(xùn)并達(dá)標(biāo)現(xiàn)場調(diào)查有輕烴裝置操作工和集輸工證，月度考核70分以上。孫濤2010.086責(zé)任心不強操作不及時、不標(biāo)準(zhǔn)對損耗的影響現(xiàn)場調(diào)查按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程及切換要求及時操作高才2010.087凈化罐脫水等流程不密閉大罐脫水及污油池對損耗影響現(xiàn)場調(diào)查密閉集輸流程的脫水零損耗桂靜2010.088拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重拱頂罐量油孔、通光孔、大小呼吸損耗現(xiàn)場調(diào)查不高于0.4%侯艷敏2010.08第12頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)一：進(jìn)穩(wěn)定裝置的凈化油含水率高 按照原油穩(wěn)定系統(tǒng)設(shè)計要求，進(jìn)入穩(wěn)定裝

8、置的原油要求含水率不高于0.5%，而根據(jù)實際運行測定，平均原油含水率超過1.0% 的概率為0.7h/d，但是由于倒罐等流程切換操作需要重新調(diào)整穩(wěn)定系統(tǒng)參數(shù)耗時2-3小時/次。然而根據(jù)凈化泵進(jìn)口流量計、穩(wěn)定泵出口流量計以及油水分離器脫水表計量統(tǒng)計得知，此時損耗率僅為0.05%。非要因結(jié)論一第13頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)二：脫水開關(guān)不及時確認(rèn)二：通過對油水分離器脫水連續(xù)測定一個月，發(fā)現(xiàn)其脫水閥門處于常開狀態(tài)，操作人并沒有根據(jù)進(jìn)入裝置凈化油含水率的測定進(jìn)行調(diào)節(jié)或現(xiàn)場監(jiān)督脫水操作。平均脫水6m3/d左右，而攜帶輕組分至少0.9m3/d脫至敞口污水池，烴氣揮發(fā)至大氣中，無法回收，直接加大了穩(wěn)定

9、過程中的損耗率，約占總損耗的16%。結(jié)論二：脫水開關(guān)不及時是要因。第14頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)三：溫變等傳輸誤差大 操作人員調(diào)節(jié)不及時主要包括兩方面：一是倒罐操作后，各參數(shù)波及調(diào)整不及時；二是由于溫變、壓變等二次儀表傳輸不準(zhǔn)確導(dǎo)致操作人員調(diào)節(jié)滯后，縮短了系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)的時間。根據(jù)活動期間后兩個月統(tǒng)計，平均0.6h/d系統(tǒng)處于溫度、壓力超高或超低的運行狀態(tài)。但由于時間較短，不足以對損耗產(chǎn)生重要影響。非要因結(jié)論三：溫變等儀表傳輸誤差大不是主要原因。第15頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)四：操作技能低 穩(wěn)定及輕烴回收系統(tǒng)共有員工21人，經(jīng)查實：18人均為高級集輸工或技師，從事該崗

10、位年限較長，受過良好的培訓(xùn)，懂得系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)及小型事故的緊急處置。 結(jié)論四：操作技能低不是主要原因。非要因第16頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)五：責(zé)任心不強 活動期間對穩(wěn)定系統(tǒng)四個班8名操作人員進(jìn)行跟蹤測定，發(fā)現(xiàn)操作人員可做到及時巡檢、準(zhǔn)確錄入數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)主要控制點進(jìn)行了有效監(jiān)控。 結(jié)論五：責(zé)任心不強不是主要原因。非要因第17頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)六：凈化罐脫水等流程不密閉 王窯站4具5000m3凈化罐均為拱頂罐、4具10000m3凈化罐為浮頂罐，由于經(jīng)常接收上游的高含水原油以及原油長期放置形成新的油水層。外輸要求含水率不超0.5%，輸前需要對凈化罐重新脫水、抽乳化層處理，部分

11、原油脫至污油池，由于污油池為敞口裝置且缺乏完善的收油流程，污油回收率只有90%。要因結(jié)論五：大罐脫水流程不密閉為第18頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)七：拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重根據(jù)國內(nèi)外石油行業(yè)經(jīng)驗值，以拱頂罐為凈化罐儲存和外輸，油氣損耗是浮頂罐的4倍。要因大罐損耗嚴(yán)重為主要原因結(jié)論七第19頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)八：外輸干氣損耗 根據(jù)2007年1月-2010年6月輕烴生產(chǎn)和原油集輸損耗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)得出，生產(chǎn)每噸輕烴（液化氣）平均消耗原油2.4噸。由于輕烴裝置設(shè)計處理量與實際處理量不匹配以及制冷、塔頂回流等工藝流程廢棄，使得輕烴生產(chǎn)達(dá)不到操作條件。輕烴液化氣分離不徹底，干氣攜帶大量的液化

12、氣組分外輸至火炬燃燒造成能源浪費。要因結(jié)論八:外輸干氣損耗為第20頁，共37頁。六、要因確認(rèn)要因確認(rèn)項目凈化罐脫水流程不密閉 四條要因輕烴脫水開關(guān)不及時 拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重外輸干氣損耗第21頁，共37頁。七、制定對策 我們小組經(jīng)過多方論證，針對已確定的四個要因，制定出相應(yīng)的對策和措施。序號要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施負(fù)責(zé)人日期1輕烴脫水開關(guān)不及時現(xiàn)場監(jiān)控脫水輕烴脫水徹底，脫出水不含輕烴每2小時集中脫水，脫水時現(xiàn)場人員監(jiān)控李曉娜2010.092凈化罐脫水流程不密閉只脫明水，乳化層重新處理實現(xiàn)余回收脫明水時，操作人員現(xiàn)場監(jiān)控，當(dāng)含油或者乳化層時壓入其他儲罐重新處理高 才2010.093拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重盡量使

13、用浮頂罐降低油氣損耗凈化油、穩(wěn)定油軍用浮頂罐儲存邊慶浩2010.084外輸干氣損耗改變運行工況，使用回流循環(huán)處理干氣外輸不超過20m3/h。提高壓縮機二級出口壓力，降低低溫分離器溫度，采用回流模式尚立光2010.10表3： 對策表第22頁，共37頁。八、對策實施對策實施一：解決脫水開關(guān)不及時問題 針對油水分離器脫水閥門24小時常開，造成少量輕烴脫至污油池問題，采取了現(xiàn)場監(jiān)督排放措施。 通過一個月的跟蹤實施監(jiān)控，本措施得到了有效執(zhí)行。每天重?zé)N產(chǎn)量比原有同樣操作條件下提高了約4m3，按照原油穩(wěn)定量為1680m3/d、轉(zhuǎn)油差54 m3/d計算，穩(wěn)定損耗率平均降低了0.018%。表4：現(xiàn)場監(jiān)督排放措施

14、表項目措施內(nèi)容監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)備注措施1三相分離器液位每上升15cm，現(xiàn)場脫水一次采用便攜式測爆儀檢測脫水口，確保脫出水中不含輕烴組分跟蹤實施一個月措施2每次偶數(shù)時間點巡檢，進(jìn)行現(xiàn)場脫水措施3為保證輕油中水分完全脫除，轉(zhuǎn)油啟泵前進(jìn)行脫水檢驗第23頁，共37頁。八、對策實施表5：改變操作前后輕烴生產(chǎn)損耗率對比表日期輕烴產(chǎn)量措施前損耗率日期輕烴產(chǎn)量措施后損耗率損耗降6.01 21.60 0.1690 10.12 26.30 0.1470 0.02206.02 20.40 0.1762 10.13 25.90 0.1494 0.02686.03 23.10 0.1601 10.14 26.60 0.1452

15、 0.01496.04 22.30 0.1649 10.15 26.90 0.1435 0.02146.05 23.50 0.1577 10.16 27.10 0.1423 0.01556.06 24.10 0.1542 10.17 27.40 0.1405 0.01376.07 23.90 0.1554 10.18 26.80 0.1440 0.01136.08 22.70 0.1625 10.19 27.10 0.1423 0.02026.09 22.90 0.1613 10.20 26.70 0.1446 0.01676.10 23.60 0.1571 10.21 27.50 0.139

16、9 0.0173 第24頁，共37頁。八、對策實施 圖5：改變操作前后輕烴生產(chǎn)損耗率對比圖第25頁，共37頁。八、對策實施對策實施二：解決凈化罐脫水流程不密閉問題 為保證外輸原油含水不超，必須對凈化油罐進(jìn)行分層取樣、化驗，對于含水超過0.5%的凈化油、油水夾層以及乳化液必須脫至污油池，打回沉降罐重新處理。因為污油池是敞口，油氣揮發(fā)損耗較大，加上污油回收不完全。加大了油氣損耗。沉降罐凈化罐污油池凈化罐脫水污油打回沉降罐重新處理提升泵沉降罐溢流圖6：凈化罐脫水及污油回收流程第26頁，共37頁。八、對策實施 為解決上述問題，本次活動期間采取了相應(yīng)措施。對每個罐進(jìn)行嚴(yán)格的分層取樣化驗，只脫除罐底明水，

17、將夾水層原油以及乳化液用轉(zhuǎn)油泵打入專用凈化罐中，重新打入穩(wěn)定系統(tǒng)進(jìn)行加溫，破乳、脫水處理。必要時啟用電脫水泵。表6： 實施措施前后脫水及外輸數(shù)據(jù)對比日期凈化罐脫水外輸凈化油量日期凈化罐轉(zhuǎn)水外輸凈化油量處理后脫出明水7.109694209.1088594212.17.116397949.116994878.47.127197809.126196957.57.135395979.135385986.87.146697129.1495648211.37.155870329.155598116.97.164968549.162775393.77.175568609.174593395.97.18576

18、6959.185599257.1第27頁，共37頁。八、對策實施根據(jù)上表，計算出實施前后的油氣損耗率平均降低了0.079%，具體對比圖如下。圖7 ：活動前后損耗率對比第28頁，共37頁。八、對策實施對策實施三：解決拱頂罐油氣損耗嚴(yán)重的問題 引起油氣蒸發(fā)損耗的原因主要有：油溫變化；油罐頂壁同液面間體積大??；油罐罐頂密封不嚴(yán)；油罐大小呼吸等。國內(nèi)外經(jīng)驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明拱頂罐是浮頂罐油氣損耗的4倍?；顒悠陂g，調(diào)整了王窯站生產(chǎn)運行模式，盡量使用4具萬方浮頂罐進(jìn)行產(chǎn)進(jìn)、備輸、轉(zhuǎn)油、外輸操作，而萬方罐脫水進(jìn)入拱頂罐進(jìn)行加溫沉降等處理，減少拱頂罐儲存時間。 計算出在8720m3/d的處理量情況下，使用浮頂罐和使

19、用拱頂罐的油氣損耗率平均降低了0.08%。表7：實施前后損耗對比拱頂罐損耗率（%）0.650.570.510.45浮頂罐罐損耗（%）0.410.460.460.40拱頂罐損耗率（%）0.570.520.550.47浮頂罐罐損耗（%）0.440.410.430.41第29頁，共37頁。八、對策實施對策實施四：解決干氣外輸損耗問題 針對外輸干氣過富，導(dǎo)致大量C3、C4外排，造成的損耗增大，環(huán)境污染的問題。借夏檢機會，對輕烴裝置進(jìn)行了改造。 緩沖罐原料氣壓縮機換熱器低溫分離器 空冷1 空冷2穩(wěn)定來閃蒸汽干氣去火炬 分子篩 氣液分離器圖8：干氣回收利用改造圖第30頁，共37頁。八、對策實施 上圖中紅色虛線標(biāo)注區(qū)域內(nèi)為新增流程，改造包括兩處：一為降低低溫分離器操作溫度，增加了一級空冷；二是增加了干氣進(jìn)入緩沖罐的回流系統(tǒng)，將含有大量C3、C4的干氣進(jìn)入裝置重新處理，減少了干氣外排。 檢修后投運成功，通過11月份運行情況統(tǒng)計，平均干氣外輸量減少至10-15m3/h，干氣回收率達(dá)到92%以上，輕烴和液化氣產(chǎn)量增加4噸/天。噸輕烴（液化氣）損耗原油量降至1.6噸。第31頁，共37頁。八、對策實施根據(jù)穩(wěn)定原油量及輕烴產(chǎn)量計算出，輕烴生產(chǎn)引起的集輸損耗率降低了0.06%。項目干氣外輸量干氣回收