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1、原油脱水,目 录一、概 述二、各油田常用原油脱水工艺流程三、原油热化学沉降脱水四、三相分离器应用五、油水井措施对原油脱水的影响,一、概 述,1、什么叫原油脱水?原油脱水是油田油气预处理的一部分。通过油气预处理获得符合技术标准的“油、气、水”产品。原油脱水也是对原油进行综合净化的过程。2、原油脱水的意义？选择高效、低耗、合理的脱水工艺、设备，对原油进行脱水处理，获得符合商品原油标准的合格原油。原油外输主要指标：（1）含水：0.8%以下（厂与厂之间）1.5%以下（外输至炼厂）；（2）含硫：3%以下（外输至炼厂）；,3、原油脱水的方法？（1）沉降分离：自然沉降、热沉降、离心沉降；（2）化学破乳：添加
2、化学破乳剂，达到破坏油水乳状液乳化状态，使原油中的水珠相互聚结、沉降、分离；（3）电破乳：包括交流电、直流电、交-直流电等，用电场力破坏原油乳状液，使水珠相互相互聚结，自原油中分离；（4）润湿聚结：利用高比表面材料对油与亲和力的悬殊差异，使原油中的油或水珠在其表面聚结，并沉降（油上浮）分离；（5）现场常用多种方法联合脱水：化学沉降电脱水、湿润聚结热化学沉降等,二、各油田常用原油脱水工艺流程,流程一：一级三相分离器脱水工艺流程,流程二：化学沉降-电脱两端脱水工艺流程,流程三：两段热化学沉降脱水工艺流程,流程四：两级三相分离器脱水工艺流程,流程五：一级三相分离器-化学沉降脱水工艺流程,三、原油热化
3、学沉降脱水,原油热化学沉降脱水是将含水原油加热到一定温度，并在原油中加入适量的破乳剂，从而破坏乳状液的稳定性，改变乳状液的类型，经沉降罐沉降，达到油水分离的目的。原油热化学沉降脱水的效果取决于：（1）合适的原油破乳温度：一般为5570；（2）筛选适合的破乳剂：有较好的表面活性、破乳温度较低、用量较少、对金属设备不产生强烈腐蚀结垢、对人体无害、应有一定的通用型等,（3）合适的加药点：一般应加在电脱水器里，脱水器底水放至坏油罐（传统流程），充分利用破乳剂；或加在总机关汇管上，确保破乳剂和原油的充分搅拌，并在三相分离器中沉降分离。（4）选择合适的加药装置：,破乳剂的加入量一般应控制在25PPM以内。
4、,四、三相分离器应用,15,一、应用现状,二、结构及工作原理,三、现场应用,四、问题及对策,目 录,16,油田开发进入中后期，综合含水不断上升，采用传统的原油集输工艺流程即：单井计量站来液生产分离器含水油沉降罐脱水泵加热炉电脱水器好油沉降罐外输。在低含水情况下传统原油集输工艺流程比较适合，当含水上升到中高阶段，由于处理量增加，仍然采用以上流程将大大增加运行费用。,一、应用现状,17,针对以上问题，结合生产实际情况，自2002年开始在里一联试验应用三相分离器，简化原油处理工艺流程，取消原来的中间油气分离、沉降、加热、电脱水等环节，由三相分离器单独承担。单井来液经过总机关计量，进入三相分离器，经液
5、、气分离，油、水分离，使原油含水小于0.8%，达到直接外输的标准，污水含油小于300mg/l。,18,到2008年5月，我厂在用三相分离器13具，分布在8座联合站或接转站，其中新建7具，改造6具。,19,二、结构及工作原理,20,结构：主要由壳体、进液管（主管、支管）、板曹式布液器、一二级填料、除沫器装置、液面调节装置、油水分离室、油水室液面控制器、油气水出口、排污口、人孔、安全阀口等组成。,21,工作原理：油、气、水混合物进入高效三相分离器气液分离区，依靠重力分离及碰撞分离脱除少量伴生气，油水混合物自隔板底部进入板槽式布液器再进入分离室，在分离室内经两级填料聚集、整流后在分离室内脱除原油中的
6、剩余水和污水中的浮油。,22,净化油进入油室经出油管线到合格油储油罐，合格污水进入水室到水处理系统，分离室内分离出的少量伴生气经丝网捕雾器除液后到天然气系统。三相分离器运行过程中，油水室液位显示采用磁翻板液位计，油室、水室液位控制系统采用机械式浮子液位调节阀，分离器压力控制系统采用自力式压力调节阀。,23,24,三、现场应用,1、投产改造情况：自2002年开始,我厂在里一联试验应用了三相分离器，规格型号:3000*10*11204。2003年在留一联、留二联应用，为了节约投资，利用旧的压力容器（分离缓冲罐、电脱水器）改造为三相分离器；2005年将宁一联“四合一”1#改造为三相分离器；2006年
7、将宁一联“四合一”2#、王四联2#、3#缓冲罐改造为三相分离器,新建高44站、路70站2具三相分离器；2007年新建楚一联三相分离器，改造了留一联、里一联各1具。至此，我厂基本实现了每座联合站都安装1-2具三相分离器。,25,楚一联三相分离器,26,为了提高油气分离效果和原油处理质量，降低伴生气含水含油量，对三相分离器的进口和伴生气出口进行改造，在混合液进口增加预分离装置，使大部分伴生气在此阶段分离出来，相应的增加了油水分离的空间，有利于提高液、气和油、水分离效果；在伴生气出口增加捕雾装置，用以去除伴生气中的微量油、水，能够够提高伴生气质量。目前，楚一联、王四联已改造完成，伴生气量增加明显。,
8、27,王四联三相分离器改造,捕雾器,气体预处理器,28,宁一联“四合一”内部结构：将原来的一组（12根）D25mm加热盘管更换为8根D50mm的加热盘管，增大了换热面积近3倍，混合液的温度经过换热后可以达到（6570），可以满足油、气、水分离要求。,29,宁一联“四合一”改造，结合三相分离器油、水室液位控制系统的技术，将“四合一”油、水室液位改造为采用机械式浮子液位调节控制器控制，油、水室液位现场显示采用中压磁翻板液位计，伴生气压力采用自力式压力调节阀控制。,30,31,更换了换热盘管,完善液位自动控制系统,水室进口升高,四合一装置通过技术改造，实现了三相分离功能，原油含水控制在0.50.8%
9、范围内，日增天然气400m3。,32,2、现场应用效果 应用三相分离器，简化了油气处理工艺流程，取消了部分中间环节，由原来的单井计量站来液生产分离器含水油沉降罐脱水泵加热炉电脱水器好油沉降罐外输流程，简化为：单井计量站来液三相分离器电脱水器（不送电只沉降）好油沉降罐外输流程。优化了中间环节，停运脱水泵、加热炉、电脱水器，不仅降低了原油处理成本，而且减轻了操作员工的劳动强度。,33,从效果上看，脱后原油含水可以达到0.8%以下，能够满足原油外输的要求，污水含油可以达到300mg/l，伴生气分离效果提高，每天可增加天然气量500 m3以上，脱水泵停运，每天可节约电能360kwh，停运脱水炉，每天节
10、约燃料油2t。,34,3、定期检验情况：根据压力容器安全技术监察规程，三相分离器属压力容器，须进行定期检验。从现场检验情况看，内部腐蚀比较严重，主要是底部腐蚀，以坑蚀、点状腐蚀为主。,35,造成腐蚀的原因除了井产液自身具有的腐蚀性外，日常的生产运行管理中不及时进行排砂操作，致使大量泥砂长期淤积在容器底部，其中的腐蚀性成分与容器表面作用产生腐蚀，因此，定期排砂，保持容器底部表面的清洁可有效延长使用寿命和安全生产。,36,四、问题及对策,问题：从现场应用情况看，里一联、留一联、宁一联应用效果较好，处理后原油含水在0.8%以下，污水含油在300mg/l以下，基本达到设计的技术要求，其它站应用效果没有达到预期目标，原油含水、污水含油指标均存在差距，主要原因：一是这些应用效果较差的站普遍原油物性较差，增加了油水分离的难度；二是系统存在问题，生产参数不稳定，产液量、含水波动较大，造成处理难度加大；三是破乳剂质量问题，据现场反映，在加药量大幅增加的情况下，处理效果仍然很差，造成原油老化，更加难以处理。,37,对策：一、稳定生产系统，对于有卸油点的站控制其输液排量平稳运行，避免频繁大幅波动；二、做好破乳剂的室内筛选分析工作，选择适合的药剂品种；三、在上一站点外输口增加加药流程，延长破乳剂作用时间，提高油水分离效果。,五、油水井措施对原油脱水的影响,39,欢迎批评指正！,
