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1、降低计量交接中的原油损耗率,汇 报 提 纲,一、小组概况二、选题理由三、现状调查四、设定目标五、原因分析六、要因确认七、制定对策八、对策实施九、效果检查十、巩固措施十一、总结和下一步打算,前 言,原油稳定就是原油密闭集输过程中，从原油中把轻质烃类C5及以下组分分离出来并加以回收利用。这样，既可以回收大量轻烃作为化工原料节约能源，也降低了油气挥发损耗，使之性质更加稳定，保证安全储运。原油稳定，可使损耗率降低，废气排放减少，它是降低环境污染、节能降耗的治本办法。原油稳定程度好坏很大程度上影响了计量交接过程中的原油损耗率的高低。,一、小组概况,一、小组概况,图1：QC小组概况,一、小组概况,表1：Q
2、C小组成员简介,二、选题理由,原油在稳定时损耗过大造成较大的能源浪费是集输行业面临的共同问题；,油气损耗造成较大的环境污染，不利于企业发展的环保要求,油气集输损耗率是上级组织考核的重要指标。,降低计量交接中的原油损耗率,三、现状调查,王窑集中处理站建于1989年，后经多次改造逐渐完善形成现有规模。现有原油储罐12具，库容70000m3，采油一厂80%以上的原油由此外输销售，配套采出水系统处理量为2200m3/d。本站两套稳定系统均采用微正压加热闪蒸稳定工艺，主要对王窑区块净化原油进行稳定，处理量为50104吨/年+70104吨/年。轻油产量为8940吨/年，生产原油稳定气165104Nm3/a
3、。每套稳定系统主要设备有3500kw圆筒式高效加热炉一座，RY型风冷式热油泵4台，即净化泵和稳定泵各2台，其型号均为RY100-65-315。,王窑站稳定损耗主要包括大罐脱水、大罐油气蒸发损耗、轻烃生产损耗以及其他损耗四大部分。根据2009年全年计量数据统计得出全年站内总损耗为1.0%，将各种损耗率平均值统计得出如下柱状排列图。,三、现状调查,图2：损耗项目柱状排列图,根据王窑站最近5年内上述四方面损耗数据记录，大罐油气损耗最低值为0.3%，大罐脱水和轻烃生产损耗最低值均为0.2%。,四、设定目标,王窑站稳定系统损耗率目前为1.0%，根据现状调查、生产状况以及历史损耗最低情况，研究确定本次活动
4、的目标值为0.85%。,图:3：活动目标图,五、原因分析,针对原油稳定系统损耗率较高的现状，QC小组成员召开会议，进行了广泛的分析讨论，应用“头脑风暴法”对此问题各抒已见，集思广义，并在现场采取如调整净化油泵及稳定泵的排量、控制加热炉温度、调整空冷冷量、控制外输干气温度、高效利用换热器等措施，从一系列的调整试验中查找影响油气损耗的原因。并绘制因果图：,五、原因分析,因 果 分 析 图,机,环,进装置的净化油含水率高,运行参数控制不当,仪表传输误差,轻烃生产损耗,脱水开关不及时,现场管理水平低,操作技能低,井口至稳定装置流程不密闭,拱顶罐油气损耗严重,脱水等流程均不密闭,法,料,人,责任心不强,
5、干气外输损耗,图4：因果分析图,六、要因确认,对末端因素进行逐一确认。,表2：要因确认计划表,六、要因确认,要因确认一：进稳定装置的净化油含水率高,按照原油稳定系统设计要求，进入稳定装置的原油要求含水率不高于0.5%，而根据实际运行测定，平均原油含水率超过1.0%的概率为0.7h/d，但是由于倒罐等流程切换操作需要重新调整稳定系统参数耗时2-3小时/次。然而根据净化泵进口流量计、稳定泵出口流量计以及油水分离器脱水表计量统计得知，此时损耗率仅为0.05%。,非要因,结论一,六、要因确认,要因确认二：脱水开关不及时,确认二：通过对油水分离器脱水连续测定一个月，发现其脱水阀门处于常开状态，操作人并没
6、有根据进入装置净化油含水率的测定进行调节或现场监督脱水操作。平均脱水6m3/d左右，而携带轻组分至少0.9m3/d脱至敞口污水池，烃气挥发至大气中，无法回收，直接加大了稳定过程中的损耗率，约占总损耗的16%。结论二：脱水开关不及时是要因。,六、要因确认,要因确认三：温变等传输误差大,操作人员调节不及时主要包括两方面：一是倒罐操作后，各参数波及调整不及时；二是由于温变、压变等二次仪表传输不准确导致操作人员调节滞后，缩短了系统处于最佳运行状态的时间。根据活动期间后两个月统计，平均0.6h/d系统处于温度、压力超高或超低的运行状态。但由于时间较短，不足以对损耗产生重要影响。,非要因,结论三：温变等仪
7、表传输误差大不是主要原因。,六、要因确认,要因确认四：操作技能低,稳定及轻烃回收系统共有员工21人，经查实：18人均为高级集输工或技师，从事该岗位年限较长，受过良好的培训，懂得系统运行调节及小型事故的紧急处置。结论四：操作技能低不是主要原因。,非要因,六、要因确认,要因确认五：责任心不强,活动期间对稳定系统四个班8名操作人员进行跟踪测定，发现操作人员可做到及时巡检、准确录入数据，对系统主要控制点进行了有效监控。结论五：责任心不强不是主要原因。,非要因,六、要因确认,要因确认六：净化罐脱水等流程不密闭,王窑站4具5000m3净化罐均为拱顶罐、4具10000m3净化罐为浮顶罐，由于经常接收上游的高
8、含水原油以及原油长期放置形成新的油水层。外输要求含水率不超0.5%，输前需要对净化罐重新脱水、抽乳化层处理，部分原油脱至污油池，由于污油池为敞口装置且缺乏完善的收油流程，污油回收率只有90%。,要因,结论五：大罐脱水流程不密闭为,六、要因确认,要因确认七：拱顶罐油气损耗严重,根据国内外石油行业经验值，以拱顶罐为净化罐储存和外输，油气损耗是浮顶罐的4倍。,要因,大罐损耗严重为主要原因,结论七,六、要因确认,要因确认八：外输干气损耗,根据2007年1月-2010年6月轻烃生产和原油集输损耗的统计数据得出，生产每吨轻烃（液化气）平均消耗原油2.4吨。由于轻烃装置设计处理量与实际处理量不匹配以及制冷、
9、塔顶回流等工艺流程废弃，使得轻烃生产达不到操作条件。轻烃液化气分离不彻底，干气携带大量的液化气组分外输至火炬燃烧造成能源浪费。,要因,结论八:外输干气损耗为,六、要因确认,净化罐脱水流程不密闭,四条要因,轻烃脱水开关不及时,拱顶罐油气损耗严重,外输干气损耗,七、制定对策,我们小组经过多方论证，针对已确定的四个要因，制定出相应的对策和措施。,表3：对策表,八、对策实施,对策实施一：解决脱水开关不及时问题,针对油水分离器脱水阀门24小时常开，造成少量轻烃脱至污油池问题，采取了现场监督排放措施。通过一个月的跟踪实施监控，本措施得到了有效执行。每天重烃产量比原有同样操作条件下提高了约4m3，按照原油稳
10、定量为1680m3/d、转油差54 m3/d计算，稳定损耗率平均降低了0.018%。,表4：现场监督排放措施表,八、对策实施,表5：改变操作前后轻烃生产损耗率对比表,八、对策实施,图5：改变操作前后轻烃生产损耗率对比图,八、对策实施,对策实施二：解决净化罐脱水流程不密闭问题,为保证外输原油含水不超，必须对净化油罐进行分层取样、化验，对于含水超过0.5%的净化油、油水夹层以及乳化液必须脱至污油池，打回沉降罐重新处理。因为污油池是敞口，油气挥发损耗较大，加上污油回收不完全。加大了油气损耗。,提升泵,沉降罐溢流,图6：净化罐脱水及污油回收流程,八、对策实施,为解决上述问题，本次活动期间采取了相应措施
11、。对每个罐进行严格的分层取样化验，只脱除罐底明水，将夹水层原油以及乳化液用转油泵打入专用净化罐中，重新打入稳定系统进行加温，破乳、脱水处理。必要时启用电脱水泵。,表6：实施措施前后脱水及外输数据对比,八、对策实施,根据上表，计算出实施前后的油气损耗率平均降低了0.079%，具体对比图如下。,图7：活动前后损耗率对比,八、对策实施,对策实施三：解决拱顶罐油气损耗严重的问题,引起油气蒸发损耗的原因主要有：油温变化；油罐顶壁同液面间体积大小；油罐罐顶密封不严；油罐大小呼吸等。国内外经验统计数据表明拱顶罐是浮顶罐油气损耗的4倍。活动期间，调整了王窑站生产运行模式，尽量使用4具万方浮顶罐进行产进、备输、
12、转油、外输操作，而万方罐脱水进入拱顶罐进行加温沉降等处理，减少拱顶罐储存时间。计算出在8720m3/d的处理量情况下，使用浮顶罐和使用拱顶罐的油气损耗率平均降低了0.08%。,表7：实施前后损耗对比,八、对策实施,对策实施四：解决干气外输损耗问题,针对外输干气过富，导致大量C3、C4外排，造成的损耗增大，环境污染的问题。借夏检机会，对轻烃装置进行了改造。,图8：干气回收利用改造图,八、对策实施,上图中红色虚线标注区域内为新增流程，改造包括两处：一为降低低温分离器操作温度，增加了一级空冷；二是增加了干气进入缓冲罐的回流系统，将含有大量C3、C4的干气进入装置重新处理，减少了干气外排。检修后投运成
13、功，通过11月份运行情况统计，平均干气外输量减少至10-15m3/h，干气回收率达到92%以上，轻烃和液化气产量增加4吨/天。吨轻烃（液化气）损耗原油量降至1.6吨。,八、对策实施,根据稳定原油量及轻烃产量计算出，轻烃生产引起的集输损耗率降低了0.06%。,表8：检修前后各参数对比表,九、效果检查,目标实现啦,1.活动后,原油集输损耗率降低了0.237%，由原来的1.0%降低至0.763%，完成了0.85%的活动目标。,图9：活动前后损耗率对比图,经济效益,2、活动后，轻烃、液化气产量增加3-5吨/天，按5600元/吨计算，最低增加经济效益50.4万元/月。,九、效果检查,3、活动后，基本杜绝
14、了干气外排现象，站场周边区域空气得到了改善。,社会效益,十、措施巩固,为了进一步巩固QC小组所取得的成绩，我们制定了以下措施：1、原油生产组织坚持使用浮顶罐用于储存、转油以及外输；2、将活动期间站内脱水制度用于日后的生产组织，污油回收严格计量，根据每日计算损耗情况及时调整生产与运行情况；3、继续坚持质量管理教育，提高QC小组的活动水平。,十一、总结和下一步打算,QC活动严密的逻辑思维、团队性的参与为我们解决生产中的问题提供了有效的工具，在以后的工作中，我们将加大全面质量管理培训力度，提高大家参与活动的积极性，有效利用PDCA循环及相关统计方法解决生产运行中的难题。,敬请各位评委及与会代表提出宝贵意见,
