三相分离器内置静电聚结原油脱水技术研究-

?炼油与化工机械?

三相分离器内置静电聚结原油脱水技术研究?

熊豪１张宝生１陈家庆１胡成勇２张小伟２黄松涛１习进路２（１.北京石油化工学院机械工程学院２.北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司）摘要：为了满足高含水油田二边际油田二深水油田及绿色油田开发对高效紧凑原油脱水装置的需求，提出了三相分离器内置静电聚结原油脱水技术三分析了三相分离器内置安装静电聚结模块后的总体结构布局二工作原理以及ＶＩＥＣ静电聚结模块的制造工艺三采用自主研制的三相分离器内置静电聚结分离中试装置在冀东油田高尚堡联合站进行了现场试验三试验结果表明：在静电聚结模块的作用下，原油经中试装置最短停留时间１１.８ｍｉｎ，即可使出口含水体积分数降至０.０３％左右，与联合站三相分离器需停留时间１ｈ以上才能使出口含水体积分数降至１.００％左右的结果相比，油水分离效果显著，并确定了较优的电场频率范围为６００ １０００Ｈｚ和１９００ ２５００Ｈｚ，较优的设定电压范围为２５０ ３００Ｖ三研究成果对该技术今后的工业化进程有重要的参考价值三

关键词：原油脱水；三相分离器；内置静电聚结器；中试装置

中图分类号：ＴＥ８６８ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０.１６０８２／ｊ.ｃｎｋｉ.ｉｓｓｎ.１００１－４５７８.２０１６.０８.０２４ＣｒｕｄｅＯｉｌＤｅｈｙｄｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂｙＶｅｓｓｅｌＩｎｔｅｒｎａｌ

ＥｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃＣｏａｌｅｓｃｅｒｉｎＴｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅＳｅｐａｒａｔｏｒ

ＸｉｏｎｇＨａｏ１ＺｈａｎｇＢａｏｓｈｅｎｇ１ＣｈｅｎＪｉａｑｉｎｇ１ＨｕＣｈｅｎｇｙｏｎｇ２ＺｈａｎｇＸｉａｏｗｅｉ２ＨｕａｎｇＳｏｎｇｔａｏ１ＸｉＪｉｎｌｕ２（１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；２.ＢｅｉｊｉｎｇＤＷＥＬＬＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｈｉｇｈｗａｔｅｒｃｕｔｏｉｌｆｉｅｌｄ，ｍａｒｇｉｎａｌｏｉｌｆｉｅｌｄ，ｄｅｅｐｗａｔｅｒｏｉｌｆｉｅｌｄａｎｄｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｍ?ｐｏｓｅｔｈｅｎｅｅｄｓｆｏｒｃｏｍｐａｃｔａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ，ａｔｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒｖｅｓｓｅｌｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃ?ｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅ（ＶＩＥＣ）ｆｏｒｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｍｅｅｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｄｅｍａｎｄ.Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｌａｙｏｕｔ，ｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｈｅｍａｃｈｉｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒｍｏｄｕｌｅｈａｓｂｅｅｎａｎａ?ｌｙｚｅｄ.Ｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｔｉｍｅ，ｔｈｅｆｉｅｌｄｔｅｓｔｏｆｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃｓｅｌｆ?ｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒＶＩＥＣｐｉｌｏｔｐｌａｎｔｈａｓｂｅｅｎｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｔＧａｏｓｈａｎｇｐｕｊｏｉｎｔｓｔａｔｉｏｎｉｎＪｉｄｏｎｇＯｉｌｆｉｅｌｄ.Ｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄａｇｒｅａｔｗａｔｅｒｏｉｌｓｅｐａｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ.Ｕｎｄｅｒｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒｍｏｄｕｌｅ，ｗｉｔｈｔｈｅｍｉｎｉｍｕｍｔｉｍｅｏｆｃｒｕｄｅｏｉｌｐａｓｓｉｎｇｔｈｒｏｕｇｈｐｉｌｏｔｐｌａｎｔｏｆ１１.８ｍｉｎｕｔｅｓ，ｔｈｅｗａｔｅｒｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｒｕｄｅｏｉｌｆｒｏｍｔｈｅｏｕｔｌｅｔｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏａｂｏｕｔ０.０３％，ｗｈｉｌｅｔｈｅｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒａｔｔｈｅｊｏｉｎｔｓｔａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｍｏｒｅｔｈａｎ１ｈｔｏｍａｋｅｔｈｅｗａｔｅｒｖｏｌｕｍｅｆｒａｃ?ｔｉｏｎｆｅｌｌｔｏ１.００％.Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅｏｆ６００ １０００Ｈｚａｎｄ１９００ ２５００Ｈｚ，ａｎｄｔｈｅｏｐ?ｔｉｍｕｍｓｅｔｔｉｎｇｖｏｌｔａｇｅｒａｎｇｅｏｆ２５０ ３００Ｖｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ.Ｔｈｅｓｔｕｄｙｒｅｓｕｌｔｓｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅｆｅｒ?ｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ.

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ；ｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒ；ｖｅｓｓｅｌｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒ；ｐｉｌｏｔｐｌａｎｔ

０ 引言

油气集输处理是油气田开发的重要组成部分，为了满足高含水油田二边际油田二深水油田及绿色油田开发对高效紧凑油气集输处理尤其是原油脱水装置的迫切需求，Ｗ?ｒｔｓｉｌ?公司于２００２年推出了三相分离器内置静电聚结器（ＶＩＥＣ），目前已在挪

８０１ 石油机械

ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＬＥＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ２０１６年第４４卷第８期

?基金项目：北京市教委科技发展计划面上项目 原油脱水用紧凑型管式静电聚结技术研究 （ＫＭ２０１３１００１７００８）；北京市自然科学基金重点项目（Ｂ类） 车载加油油气回收（ＯＲＶＲ）系统的相关机理与特性研究 （ＫＺ２０１４１００１７０１９）三

原油脱水知识

原油电脱水机理研究 第一阶段查资料相关知识了解（2011.11.01） 1.为什么要进行原油脱水？ （1）采油时为了保持油田压力，实现油田长期高产稳产，采用注水开采的方法。 随着注水量增加，原油含水量不断上升。 （2）原油含水，水中就会不同程度地溶解有Nacl、Cacl 2、Mgcl 2 等盐类和其它 杂质,这些物质会使原油严重乳化。 因此，为了确保原油的质量,在原油加工成各种石油产品之前，必须进行原油脱水处理。使原油中水的体积分数小于0.2%,盐的质量浓度小于3mg/L。 2.原油脱水目前有哪些方法？（破乳的方法） （1）加热沉降：加热使得原油粘度下降,水和原油的比重差增大,原油对水滴悬浮力减小，同时水滴的动能增大，界面上有机物的溶解度增大，界面强度减小，这样都有利于破坏双电层。 （2）过滤法：过滤法是使乳化液通过过滤柱，通过加压使得乳化液进入滤料层，因固体吸附剂对乳化液中的油和水具有选择吸附特性，乳化液中的水被吸附出来，从而完成破乳。该方法对吸附剂的要求较高，且过滤柱的制作工艺繁杂。 （3）离心法：离心法是利用油水之间密度不同，在高速离心场作用下使乳状液破乳实现油水分离的方法。离心场越强，破乳效果越好。但高速离心设备日常较难维护，目前只适合在实验室或需要占地较小的情况下使用 （4）化学脱水：使用破乳剂，使新形成的界面膜亲水能力大于憎水能力，这样原油膜变得脆弱，有利于水滴之间的合并。 （5）磁处理法：磁处理法是对原油乳状液和破乳剂进行磁处理，然后再进行脱水。此种方法的优点是可以大幅度提高原油的脱水效果，降低破乳剂加入量，降低原油脱水温度，提高脱后污水质量。但只是在实验研究阶段，未进行产业推广和应用。 （6）电脱水法：在电场作用下，靠电的作用将原油水颗粒的界面膜破坏或削弱，强迫水颗粒合并。 （7）声化学法：声化学法是将声波能量辐射到加入了少量破乳剂的原油乳状液中，使之产生一系列超声效应，如搅拌、聚结、空化、温热、负压等，从而使乳化膜破坏进而破乳脱水。由于超声波良好的传导性使得此方法适用于各种类型的乳状液。超声与破乳剂的良好协同作用，可突破传统的破乳剂用量及温度要求，所以目前研究和应用都比较广泛。 （8）微波辐射法：微波辐射法是利用微波辐射能量来进行破乳脱水的一种技术。在微波辐射下乳化液分子内部形成高频变化的电磁场，破坏油水界面膜，实现油水分离。此种方法处理时间短，能耗较低，能广泛适用于各种油样类型。 （9）微生物法：微生物法是利用微生物对原油乳状液的变构作用及微生物分泌的天然破乳剂对原油进行破乳脱水的一种技术。此技术药剂用量低、脱水快、效率高、脱出水水质较好、运行费用低，且生物破乳剂无毒无害不污染环境。但是由于性价比原因，最终能否在工业应用中推广还有待进一步研究

论原油脱水性研究

论原油脱水性研究 为了确保炼油厂和油田的開发安全正常运行，必须对原油进行脱水处理。目前，原油脱水方法主要包括：重力沉降脱水、旋流分离脱水、热化学脱水、电脱水等。近年来，以生物法和微波辐射法为代表的新型原油脱水方法正逐渐引起人们的关注，并进行国内工程化应用的研究，相信在未来这些技术将会改变以往的原油脱水方式。 标签：原油脱水；破乳法；超声波法脱水 1 原油中水的存在形式及原油含水对生产的影响 水主要以 3 种形式存在于原油中，包括游离水、乳化水和溶解水。目前有的油田的含水率已高达90%以上，原油含水后产生了较大影响，主要是含水后的原油物理性质发生了变化，由于原油在开采时水须连同油一起采出，这样使管道和设备的利用率降低；当形成“油包水”型的乳化液时，原油的粘度较纯油来说明显增加，再加上水的比重较原油大，增加了原油运输时的摩擦阻力；在原油处理过程中，对原油进行加热使其升温时，由于水的比热相对原油更大，这样就使燃料的消耗量增加；由于地层中的水有一定的矿化度，所以其中的碳酸盐会在管道和设备的内壁集聚，造成盐垢，堵塞管道，同时在硫化物较多的情况下，水的存在会使腐蚀不断进行，损坏设备穿孔与金属管道；对于炼厂加工，由于水的存在，会使塔内气流线速度增加，甚至出现冲塔现象，影响所获得蒸馏产品质量等。 2 原油脱水方法 2. 1 沉降分离。 沉降脱水是依靠油水密度差，在密度差作用下产生的下部水层水洗、上部原油水滴的沉降，在这两种方式共同作用下使油水分离。该种方式主要用于脱除油田现场开采出的原油或高含水原油脱水前的处理。这种方式经常需要的设备有沉降罐和游离水脱除器。采用该种方式，进罐油水混合物一般无需加热，节省燃料；罐内无运动部件，操作简单，自控水平要求低；原油体积和密度变化小，轻组分损失少。但是若采用该种方式，则消耗时间较长且效率低，并且不适用于汽油比大、含水率低及油水密度差小的原油脱水。 2. 2 旋流分离。 旋流分离是依靠流体旋转产生离心力的方式进行油水分离，用离心力代替重力沉降。该种方式相对于沉降式脱水，提高了分离速度与效果，降低了分离时间。常用的离心式油水分离设备是水力旋流器及沉降式离心机等类似设备。旋流器由入口段、收缩段、分离段和出口段四个回转体通过顺序连接的方式形成的。对于液-液水力旋流器，混合液体进入旋流器后会对流体产生静应力，在这个力的

聚结分离

聚结分离器的聚结过程主要靠聚结滤芯来实现。聚结滤芯采用美国最新研制的疏油疏水聚结材料，使用多层过滤介质，具有过滤微小颗粒、聚结液体成分的双重功能。含液天然气进入聚结分离器后从内到外经过聚结滤芯，聚结滤芯将气体中的细微液滴聚结成较大液滴，聚结液体从滤芯底部排出，从而避免了液沫夹带现象。同时介质表面能量降低，可以防止聚结液体润湿介质，加速介质纤维上液体的排出：外层包裹的聚合物，起着排出聚结的液体污染物、防止气体夹带的作用。聚结出的大液滴顺着最外层的保护层流向集液区。最后洁净、干燥的气体从聚结分离器出口排出。 实现气/液分离的三个步骤 第一步：气体预处理 为避免固体颗粒堵塞聚结器而造成聚结滤芯寿命和效率下降，在气体进入聚结分离器之前，安装一台过滤器，以减少气

体中的固体颗粒。过滤器使得整个过滤聚结分离系统性能更加完善，运行费用更加降低。 第二步：气／液聚结过程 经过预处理的天然气首先进入聚结分离器的下层集液空间，由于体积膨胀，会有部分液体析出，这部分液体进入下层集液区：含液气体向上进入聚结分离区，经过聚结滤芯的作用，聚结出的液滴越来越大，并逐渐移向分离区。 第三步：气／液分离过程 经过聚结过程的大液滴一旦形成，就必须对其进行分离。对于气体系统，我们在滤芯中留出了一定的空间，可以控制气体的出口流速，防止夹带聚结出来的液滴。 液液分离： 基本结构及各部名称

聚结滤芯是由多种复合材料经特殊工艺加工而成，具有亲水特性，它不仅能滤除介质中的机械杂质，而且还能通过破乳、聚结，使乳化状态的水从介质中分离出来，并聚结为较大的水滴，以利于进一步实现介质的净化。 聚结滤芯主要选用经过表面处理的玻璃纤维或者聚酯纤维作为聚结介质，滤材的结构通过特殊设计，使得过滤介质具有良好的聚结性能。过滤精度可达 0.1μm。 过滤原理：油、水和其他液体的液滴，被聚结器内部的超细纤维捕捉，这些微米级纤维对气流形成了曲折的通道，迫使固体颗粒和液体雾滴在惯性碰撞、扩散拦截和直接拦截三种过滤机理的作用下，被超细纤维捕获，液体表面张力使小液滴聚结成较大型液滴，由于重力作用，大型液滴沉降至容器底部。 评论|00 2012-05-27 13:04 smtfilter|七级

原油脱水影响因素分析

原油脱水影响因素分析 【摘要】本文介绍了原油中水的存在形式、危害，阐述了原油乳状液的生成、稳定性及其破乳、脱水机理。同时通过分析联合站原油破乳数据，分析了温度、加药浓度、及加药方式对原油破乳的影响。 【关键词】原油低温脱水加药破乳剂 1 乳状液的破乳机理1.1 加热破乳机理 对于原油乳状液，提高温度，一方面可以增加乳化剂的溶解度，从而降低它在界面上的吸附量，削弱了保护膜；另一方面，升温可以降低外相的粘度，增加了分子的热运动，从而有利于液珠的聚结；此外，温度升高，使油水界面的张力降低，水滴受热膨胀，使乳化液膜减弱，有利于破乳和聚结，所以升温有利于破乳。 1.2 破乳剂破乳机理 破乳剂加入后向油水界面扩散，由于破乳剂的界面活性高于原油中成膜物质的界面活性，能在油水界面上吸附或部分置换界面上吸附的天然乳化剂，并且与原油中的成膜物质形成具有比原来界面膜强度更低的混合膜，导致界面膜破坏，将膜内包裹的水释放出来，水滴互相聚结形成大水滴沉降到底部，油水两相发生分离，达到破乳目的。 2 脱水 原油脱水前，应尽可能脱出原油内析出的溶解气，否则气体的析出和在原油内上浮、以及气泡还经常吸附水滴将严重干扰水滴的沉降，降低脱水质量。故此，姬三联合站进油80%来自增压点，增压点内一般设有缓冲罐以及气液分离器设备，达到对油品中融解气分离的作用，如此便有利于联合站内实施更好的破乳以及脱水，所以加强增压点站内缓冲罐应用有利于联合站站内脱水。 原油和水两相的密度差是油水分离的推动力，而分散介质的粘度则是阻力，油和水这两个互不相溶的液体的沉降分离，基本上符合球形粒子在静止液体中自由沉降的斯托克斯定律，即 3 热化学脱水工艺流程 热化学脱水工艺有开式和闭式流程。主要加药方式有一下几种： （1）井口加药、管道破乳、大罐沉降脱水工艺。 井口加药有三大好处。第一，充分发挥药剂破乳效能；第二，起一定程度的

液液聚结分离器用于氯乙烯液相深度精密脱水设计方案

液液聚结分离器用于氯乙烯液相深度精密脱水设计方案 诺卫能源技术（北京）有限公司罗力 电石法氯乙烯由于工艺路线本身原因，相对于乙烯法而言，氯乙烯带水量较多，必须对VCM进行深度脱水。在氯乙烯气体水洗碱洗环节，对氯乙烯气体挟带水沫的深度脱除，采用羽叶式气液高效除沫除雾分离器即可，可以参考相关技术贴。这里主要讨论压缩液化后的VCM液体深度精细脱水分离器设计问题。请大家一起讨论。 大家都知道，如果氯乙烯含水量超标，会引起氯乙烯与氧形成的过氧化物产生双重副作用。 副作用之一，就是促使氯乙烯与氧形成的过氧化物，水解产生氯化氢、甲酸和甲醛等物质，氯化氢与水形成酸，腐蚀铁质管线设备，产生铁离子。铁离子又反过来加速氯乙烯与氧形成过氧化物。如此恶性循环。 副作用之二，氯乙烯与氧形成的过氧化物，会形成低分子量PVC，低分子量PVC又会在管线中发生进一步自聚形成堵塞物，影响生产顺利运行。 另外，VCM含水量超标，聚合形成的PVC树脂白度下降，热稳定性变差，“鱼眼”数量增多，影响PVC质量。 关于压缩液化后的VCM中深度精细脱除微量水需要采用的高效液液聚结分离器，企业业主和设计方一起向诺卫能源技术公司求助。下面以此为例进行讨论。

设计院和业主打算让诺卫能源技术公司负责液液聚结分离器设计，但聚结滤芯内件由他们指定的企业供货，而二级羽叶聚结舱内件则由诺卫能源技术公司设计和供货。请见如下技术方案书摘要： 这里的VCM液相脱水工况如下： 1、OT: 33.8~40℃； 2、OP: 0.6MPaG； 3、液相流量：36~43.2m^3/h； 4、VCM密度：883.8kg/m^3; 5、VCM粘度：0.178cp； 6、进料VCM含水0.15~0.25%（wt）。 设计院和业主对液液高效聚结分离技术要求如下： 1、聚结分离器VCM出口含水不超过100ppm（wt）； 2、运行压降：不超过20kPa； 3、操作弹性：50~110%； 4、每年运行时间8000小时，滤芯寿命不低于3年； 5、一级聚结滤芯舱采用玻纤复合型专利技术内件，二级聚结舱采用羽叶分离 专利技术内件组。 设计院和业主采用国外专利技术工艺包，其中核心设备VCM液液高效聚结分离器也采用工艺包要求型式。该液液聚结分离器结构参考图如下： 需要指出，传统的液态氯乙烯水液液聚结分离器，只采用聚结滤芯或高效纤维聚结内件。现在，国内外PVC工艺包中的液态VCM与水液液聚结分离器，都采用两级舱结构。一级舱采用复合玻璃纤维滤芯，并增加二级羽叶聚结舱。因为，通过聚结滤芯或聚结纤维后聚结长大的水滴水沫，大直径者可以在主流体到达出口之前，

原油脱水方法综述

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/6411145194.html, 原油脱水方法综述 作者：陈思奇张嘉兴李欣洋 来源：《当代化工》2016年第08期 摘要：目前，随着油田不断的深化开采，我国的大部分油田都已经进入了中后期，国内 各油田为了提高采收率，通常采用注水与三次采油的开发方式。注水使采出液含水率不断上升，而高含水原油对生产及运输均有很大的危害。简要介绍了原油含水对生产的影响及原油中水的存在类型，并综述了目前常用的原油脱水方法，分为物理方法，如重力沉降脱水、旋流分离脱水；化学方法，如加入破乳剂；电脱水方式及几种新型脱水方式，如超声波法、微波辐射法、生物法等，提出了国内今后的原油脱水技术的发展方向。 关键词：原油；生物法；脱水；高效率 中图分类号：TE 624 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2016）08-1860-04 Abstract： Now， with the continuous deepening of oil field exploitation， most of our oil fields have entered the middle and late stages. In order to improve oil recovery， water injection methods and tertiary oil recovery are always used in oil fields. Water injection methods enhance the moisture content of crude oil. High water cut in crude oil has a great influence on the production and transportation. In this article， the impact of water in crude oil on the production was described as well as types of water in crude oil， and current crude oil dehydration common methods were introduced， such as physical methods including gravity settling dewatering， dewatering cyclone separator； chemical methods including adding demulsifier； electric dehydration and several new methods， including electrical pulse dehydration， ultrasonic dehydration， microwave radiation dehydration， biological method. The development direction of crude oil dehydration technology was also proposed. Key words： crude oil； biological method； dehydration； high efficiency 1 原油中水的存在形式及原油含水对生产的影响 水主要以3种形式存在于原油中，包括游离水、乳化水和溶解水。（1）游离水，常温下用简单的沉降法短时间内就能从油中分离出来，在油中呈悬浮状态。（2）乳化水，与原油的混合物称为油水乳状液。乳状液是一种或几种液体以液珠形式分散在另一不相溶的溶液之中构成的分散体系[1]。油水乳状液主要有两种类型：一类是油分散在水中，简称水包油型乳状 液，用O/W表示；另一类是水分散在油中，简称油包水型乳状液，用W/O表示。油田中的含水原油主要以第二种状态存在，在对脱水方法的研究中，也主要是对该种形式的乳化液破乳问题进行的，这种乳化水须采用特殊的方式才能将其除去。（3）溶解水，水以分子的形态在烃类化合物分子间存在，呈现出均相的状态。

原油脱水技术研究

86 原油与水形成稳定的油包水乳状液。原油含水增加了原油集输成本并且给原油炼制带来一定的影响，造成设备腐蚀、结垢。本文从原油乳状液性质及其影响因素、破乳剂以及原油脱水技术等方面对原油脱水进行了研究。 1?原油乳状液性质 影响原油乳状液稳定性的主要因素可以分为内部因素、外部因素。内部因素主要包含原油成分、原油粘度、界面张力、水的矿化度等。胶质、沥青质等作为天然乳化剂，提高原油乳状液的稳定性；原油粘度越大、乳状液界面张力越低，乳状液的稳定性越好；矿化度越高，增强了对乳化剂的抑制作用，降低原油乳状液稳定性。外部因素主要包括剪切作用、温度以及时间等。随着剪切力的增加，原油乳状液的稳定性出现先增加后减小的现象；温度升高增加了分子运动，降低了原油乳状液的稳定性；乳状液稳定性随着时间的延长而增强[1-2]。 2?原油脱水技术2.1?热沉降脱水技术 热沉降脱水技术机理为，通过加热增加乳化剂在原油中的溶解度以及水滴的布朗运动使得水滴聚集沉降；原油与水遇热后，膨胀体积系数不同，原油的膨胀程度远远大于水，产生较大的油水密度差，使得水分在重力作用下加快沉淀；随着温度的升高，原油的粘度降低减少了水滴运动时的摩擦力，加快水滴凝聚沉淀，进而达到脱水的目的。 2.2?热化学脱水技术 热化学脱水技术是将含水原油进行加热，然后在原油中加入破乳剂破坏原油乳状液稳定性，进而达到原油脱水的目的。其原理为，破乳剂分子粘附在乳化液滴上替换胶质、沥青质等天然乳化剂，破坏油水界面，将膜中包含的水释放出来。目前常用的破乳剂类型主要有AR系列破乳剂、AP系列破乳剂、AE系列破乳剂、SP系列破乳剂，均属于非离子型破乳剂。塔河油田原油表现出高含胶质、硫化氢，采用热化学脱水技术再经过沉降脱水，最终原油含水小于0.5%。 2.3?超声波脱水技术 超声波脱水技术是利用超声波在油、水中良好的传导性，其作用在不同性质的流体产生不同的位移效应，当超声波进入原油乳状液后，乳状液中的水滴发生移动不断聚集成大水滴，在重力作用下油水分离。该技术在胜利油田取得了良好的应用。通常该技术与破乳剂协同运用，可以大大提高原油脱水效果，并减少破乳剂的使用量[3]。 2.4?电脉冲脱水技术 电脉冲脱水技术综合了直流式电脱水技术与交流式电脱水技术的优点，具有电泳脱水与震荡脱水的特性，电脉冲产生瞬时大功率，破坏乳状液的乳化膜使得原油达到脱水的目的。该技术在大庆油田取得了良好的应用。 2.5?微波脱水技术 微波脱水技术是利用微波产生的高频电磁场，破坏油水界面使得原油脱水。该技术具有脱水效率较高，尤其在稠油脱水方面应用效果良好。胡同亮等对含水率为30%的大庆原油和辽河原油采用微波分别处理7min、11min，再静置 30min 后的脱水率均达到了93%以上[4]。 3?结束语 原油含水增加了原油集输成本并且给原油炼制带来一定的影响，造成设备腐蚀、结垢等问题。目前常用的原油脱水技术主要有热沉降脱水技术、热化学脱水技术、超声波脱水技术、电脉冲脱水技术、微波脱水技术等。不同技术具有不同的优缺点及适用条件，在矿场应用时应加以优选。 参考文献 [1]丁洋，熊祥祖，魏世辕，等.?微波破乳法原油脱水技术研究[J].?武汉工程大学学报，2010（5）：15-18. [2]陈通.?稳定原油脱水工艺的措施[J].?油气田地面工程，2010（2）：83-84. [3]刘宏魏，高秀军，郭丽梅，等.?新型原油脱水方法[J].?油气田地面工程，2007（3）：32-33. [4]张红，李少平，韩戎.?微波处理原油脱水试验研究[J].?油气田地面工程，2000，（1）：29-30；1. 原油脱水技术研究 曹鹏1，2 1.西安石油大学 陕西 西安 710065 2.延长油田丰源实业总公司 陕西 延安 716000 摘要：目前我国大多油田开采已经进入中高含水期，产出的原油伴有大量的产出水。原油含水增加了原油集输成本并且给原油炼制带来一定的影响，造成设备腐蚀、结垢。因此，开展原油脱水技术研究显得尤为重要。 关键词：原油脱水?工艺技术?原理?破乳 Study?on?crude?oil?dehydration?technology Cao?Peng?1，2 1. Xi'an Shiyou University ，Xi'an 710065，China Abstract：At?present，most?of?the?oilfields?in?China?have?entered?into?the?middle?and?high?water?cut?stage，and?the?output?crude?oil?is?accompanied?by?a?lot?of?output?water.?Crude?oil?increases?the?cost?of?crude?oil?gathering?and?transportation?and?also?brings?some?impact?on?crude?oil?refining，resulting?in?equipment?corrosion?and?scaling.?Therefore，it?is?particularly?important?to?carry?out?crude?oil?dehydration?technology?research. Keywords：crude?oil?dehydration；process?technology；principle；demulsification

三相分离器内置静电聚结原油脱水技术研究-

?炼油与化工机械? 三相分离器内置静电聚结原油脱水技术研究? 熊豪１张宝生１陈家庆１胡成勇２张小伟２黄松涛１习进路２（１.北京石油化工学院机械工程学院２.北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司）摘要：为了满足高含水油田二边际油田二深水油田及绿色油田开发对高效紧凑原油脱水装置的需求，提出了三相分离器内置静电聚结原油脱水技术三分析了三相分离器内置安装静电聚结模块后的总体结构布局二工作原理以及ＶＩＥＣ静电聚结模块的制造工艺三采用自主研制的三相分离器内置静电聚结分离中试装置在冀东油田高尚堡联合站进行了现场试验三试验结果表明：在静电聚结模块的作用下，原油经中试装置最短停留时间１１.８ｍｉｎ，即可使出口含水体积分数降至０.０３％左右，与联合站三相分离器需停留时间１ｈ以上才能使出口含水体积分数降至１.００％左右的结果相比，油水分离效果显著，并确定了较优的电场频率范围为６００ １０００Ｈｚ和１９００ ２５００Ｈｚ，较优的设定电压范围为２５０ ３００Ｖ三研究成果对该技术今后的工业化进程有重要的参考价值三 关键词：原油脱水；三相分离器；内置静电聚结器；中试装置 中图分类号：ＴＥ８６８ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０.１６０８２／ｊ.ｃｎｋｉ.ｉｓｓｎ.１００１－４５７８.２０１６.０８.０２４ＣｒｕｄｅＯｉｌＤｅｈｙｄｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂｙＶｅｓｓｅｌＩｎｔｅｒｎａｌ ＥｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃＣｏａｌｅｓｃｅｒｉｎＴｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅＳｅｐａｒａｔｏｒ ＸｉｏｎｇＨａｏ１ＺｈａｎｇＢａｏｓｈｅｎｇ１ＣｈｅｎＪｉａｑｉｎｇ１ＨｕＣｈｅｎｇｙｏｎｇ２ＺｈａｎｇＸｉａｏｗｅｉ２ＨｕａｎｇＳｏｎｇｔａｏ１ＸｉＪｉｎｌｕ２（１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；２.ＢｅｉｊｉｎｇＤＷＥＬＬＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｈｉｇｈｗａｔｅｒｃｕｔｏｉｌｆｉｅｌｄ，ｍａｒｇｉｎａｌｏｉｌｆｉｅｌｄ，ｄｅｅｐｗａｔｅｒｏｉｌｆｉｅｌｄａｎｄｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｍ?ｐｏｓｅｔｈｅｎｅｅｄｓｆｏｒｃｏｍｐａｃｔａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ，ａｔｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒｖｅｓｓｅｌｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃ?ｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅ（ＶＩＥＣ）ｆｏｒｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｍｅｅｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｄｅｍａｎｄ.Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｌａｙｏｕｔ，ｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｈｅｍａｃｈｉｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒｍｏｄｕｌｅｈａｓｂｅｅｎａｎａ?ｌｙｚｅｄ.Ｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｔｉｍｅ，ｔｈｅｆｉｅｌｄｔｅｓｔｏｆｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃｓｅｌｆ?ｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｈｒｅｅ?ｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒＶＩＥＣｐｉｌｏｔｐｌａｎｔｈａｓｂｅｅｎｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｔＧａｏｓｈａｎｇｐｕｊｏｉｎｔｓｔａｔｉｏｎｉｎＪｉｄｏｎｇＯｉｌｆｉｅｌｄ.Ｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄａｇｒｅａｔｗａｔｅｒｏｉｌｓｅｐａｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ.Ｕｎｄｅｒｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒｍｏｄｕｌｅ，ｗｉｔｈｔｈｅｍｉｎｉｍｕｍｔｉｍｅｏｆｃｒｕｄｅｏｉｌｐａｓｓｉｎｇｔｈｒｏｕｇｈｐｉｌｏｔｐｌａｎｔｏｆ１１.８ｍｉｎｕｔｅｓ，ｔｈｅｗａｔｅｒｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｒｕｄｅｏｉｌｆｒｏｍｔｈｅｏｕｔｌｅｔｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏａｂｏｕｔ０.０３％，ｗｈｉｌｅｔｈｅｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒａｔｔｈｅｊｏｉｎｔｓｔａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｍｏｒｅｔｈａｎ１ｈｔｏｍａｋｅｔｈｅｗａｔｅｒｖｏｌｕｍｅｆｒａｃ?ｔｉｏｎｆｅｌｌｔｏ１.００％.Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅｏｆ６００ １０００Ｈｚａｎｄ１９００ ２５００Ｈｚ，ａｎｄｔｈｅｏｐ?ｔｉｍｕｍｓｅｔｔｉｎｇｖｏｌｔａｇｅｒａｎｇｅｏｆ２５０ ３００Ｖｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ.Ｔｈｅｓｔｕｄｙｒｅｓｕｌｔｓｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅｆｅｒ?ｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ. Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｒｕｄｅｏｉｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ；ｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｏｒ；ｖｅｓｓｅｌｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｏａｌｅｓｃｅｒ；ｐｉｌｏｔｐｌａｎｔ ０ 引言 油气集输处理是油气田开发的重要组成部分，为了满足高含水油田二边际油田二深水油田及绿色油田开发对高效紧凑油气集输处理尤其是原油脱水装置的迫切需求，Ｗ?ｒｔｓｉｌ?公司于２００２年推出了三相分离器内置静电聚结器（ＶＩＥＣ），目前已在挪 ８０１ 石油机械 ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＬＥＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ２０１６年第４４卷第８期 ?基金项目：北京市教委科技发展计划面上项目 原油脱水用紧凑型管式静电聚结技术研究 （ＫＭ２０１３１００１７００８）；北京市自然科学基金重点项目（Ｂ类） 车载加油油气回收（ＯＲＶＲ）系统的相关机理与特性研究 （ＫＺ２０１４１００１７０１９）三

集输原油脱水工艺流程设计与站场实施

集输原油脱水工艺流程设计与站场实施 油田原油脱水工艺技术的实施，是油田生产的必要组成部分，必须将原油中的水分离出去，才能达到外输原油的质量标准。重视原油脱水工艺技术的研究，以最少的投入，获得最佳的生产效率。因此，本文结合油田原油的特点，采取最优化的原油脱水技术措施与站场设计，脱出原油中的水和机械杂质，使处理后的原油达到外输原油的质量标准后，进入到外输系统，完成原油集输处理的任务，提高原油脱水的效率。 标签：原油集输；外输系统；脱水工艺；站场设计；质量标准 哈拉哈塘油田哈 6 区属典型碳酸盐岩油藏，是塔里木油田近几年重点产能建设区块之一，原油生产能力100×104 t/a，其中稀油80×104 t/a，稠油20×104 t/a。为了降低基建投资并节省运行费用，适应碳酸盐岩油藏开发需要，在地面工程设计阶段，开展了原油脱水工艺试验优化设计。通过对哈拉哈塘油田哈 6 区原油脱水工艺优化，每年节约破乳剂约180 t，同时实现了原油脱水流程密闭，减少了由于H2S 挥发造成的安全隐患。 1 优化设计方案的确定 哈拉哈塘油田哈 6 区属典型碳酸盐岩油藏，是塔里木油田近几年重点产能建设区块之一，为了降低基建投资并节省运行费用，适应碳酸盐岩油藏开发需要，在地面工程设计阶段，开展了原油脱水工艺试验优化设计。 1.1 可行性研究阶段 哈 6 区北部油井以稠油为主，南部以稀油为主，稠油井需要掺稀生产，客观上需要将稠油和稀油分开处理，为油田掺稀提供足够的稀油资源。该方案将稠油和稀油完全分开处理，稀油采用二段热化学沉降脱水工艺，借鉴稠油油田处理工艺，稠油采用大罐沉降处理工艺。设计参数为可研阶段采用的设计参数，参考了轮古区块的试验结果：稀油脱水温度60 ℃，稠油脱水温度80 ℃，净化油含水率≤ 1%，污水含油量≤ 1 000 mg/L。该方案的优点是稠油采用大罐沉降工艺，有足够的时间保证稠油的处理效果，缺点是处理工艺采用非密闭工艺，而且原油中含有的硫化氢气体挥发会对环境和人员造成伤害。 1.2 初步设计阶段 在初步设计阶段稠、稀油分开处理，二段脱水均采用热化学脱水器工艺设计方案。为克服稠油大罐沉降的非密闭性弊端，将稠油二段脱水改为热化学脱水工艺，原油脱水试验的目 的是确定原油脱水工艺和设计参数。试验结果如下：①稠油一段沉降沉降温度35 ℃，加药量300mg/L，沉降时间 3 h，脱后油中含水率小于10%；②稀

原油脱水净化

第五章原油脱水净化 1、原油中含有杂质需要对原油进行净化，简述杂质的危害？ 2、.形成稳定乳状液必须具备的条件是什么？ 3、影响原油乳状液粘度的主要因素是什么？ 4、影响原油乳状液稳定的主要因素有哪些？ 5、形成稳定乳状液必须具备的条件及防止生成地控制方法。 6、油水乳状液的类型可用哪些方法来鉴别？ 7、原油乳状液的主要理化性质有哪些？ 8、电脱水器有直流和交流两种电场，它们的脱水原理分别是什么？ 9、有人说：“电脱水法既适用于油包水型乳状液也适用于水包油型乳状液。”这种说法是否正确？为什么？ 10、温度升高乳状液稳定性降低，为什么？ 11、温度对乳状液有何影响？ 12、重力沉降罐存在水洗现象，请解释水洗现象，并简要说明水洗对重力沉降的作用。 13、简述重力沉降罐的工作原理。 14、乳化剂对乳状液所起到的两方面作用是什么？ 15、原油脱水有哪些方法？并简要说明其工作原理。 16、举出原油脱水的基本方法，并简单说明各自的特点。 17、简要介绍交流和直流电脱水的原理。 18、何为偶极聚结？在什么情况下会产生电分散？ 19、何为电分散现象，并解释产生电分散的原因。 20、交直流电场皆能促使含水原油脱水，请简单说明两种电场中的聚结方式及各自的优缺点。 21、将原油乳状液置于高压交流电场中，为什么会促进乳状液破乳、油水分离？ 22、双电场电脱水器中电场是如何布置的，并解释双电场电脱水的原理？ 23、描述溶解气析出对乳状液的破坏过程。 24、含水约为40%～60%的大庆原油脱水应该有几个过程？它们是怎样的顺序？这个顺序能否调换？为什么？ 25、掺水输送是稠油输送的一项重要措施，请简述掺水输送原理。 26、下图为掺水集输流程，请参考此图说明掺水的目的和原理，以及掺水的比例如何确定？

第四章-原油脱水及污水处理.学习资料

1第四章原油脱水及污水处理 油气田地面工程概论 2 原油脱水 ? 原油和水在油藏内运动时,常携带并溶解大量盐类,如氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。 z 在油田开采初期,原油中含水很少或基本不含水,这些盐类主要以固体结晶形态悬浮于原油中。z 进入中、高含水开采期则主要溶解于水中。 ? 对原油进行脱水、脱盐、脱除泥砂等固体机械杂质,使之成为合格商品原油的 工艺过程称原油处理,国内常称原油脱水。 3 原油中的含水给生产带来的主要问题 原油中含水、含盐、含泥沙等杂质会给原油集输和炼制带来很多麻烦: z 增大了液体量,降低了设备和管路的有效利用率;z 增加了集输过程中的动力和热力消耗; z 引起金属管路和设备的结垢与腐蚀,使其寿命降低;z 破坏炼制工作的正常进行;

z 原油含水使原油密度增大,降低了原油的售价。 4 原油脱水 由于原油中所含的盐类和机械杂质大多数溶解或悬浮于水中,原油脱水过程实际上也是降低原油含盐量和机械杂质的过程。 5 合格原油的含水标准 ? “油田油气集输设计规范”规定: z 出矿合格原油的质量含水量不大于1%;z 优质原油含水量不大于0.5%。 ? 较先进的炼厂进装置的原油要求: z 含水不大于0.1%;z 含盐量不大于3~5毫克/升。 6

? 盐含量不达标时的处理方法: 向原油中掺入2%~5%的淡水,对原油进行洗涤,使以固体结晶形态存在的盐类溶解于水中,然后再脱水,使原油含盐量降低至允许的范围内。 7 第四章原油脱水及污水处理 第一节原油中水的存在方式第二节原油乳状液第三节原油脱水的基本方法第四节含油污水处理 8 第一节原油中水的存在方式 ?游离水 z 在常温下用简单的沉降法短时间内就能从油中分离出来 z 大部分游离水在油气水分离时被脱出。 ?乳化水 z 很难用沉降法从油中分离出来z 它与原油的混合物称为油水乳状液。 9原油脱水和原油乳化液有密切的关系,因为在含水原油中乳状液的性质直接影响着原油脱水的难易。 10

海上油田稠油静电聚结高效脱水实验研究

60卷增刊1 中国造船Vol.60 Special 1 2019年1月SHIPBUILDING OF CHINA Jan. 2019 文章编号：1000-4882（2019）S1-0286-05 海上油田稠油静电聚结高效脱水实验研究 尚超1，王春升1，张明1，郑晓鹏1，王海燕1，申明周2，崔新安2 （1. 中海油研究总院有限责任公司，北京100027; 2. 中石化炼化工程（集团）股份有限公司洛阳技术研发中心，洛阳471003） 摘要 针对海上油田稠油原油黏度大、密度高，仅靠重力分离油水停留时间长的特点，开展了静电聚结技术研究，该技术借助电场作用加速稠油的油水分离，大大缩短油水分离时间，为海上油田稠油脱水提供可行的技术手段。试验研究结果表明，同等条件下，52%含水稠油在静电聚结作用下停留时间40 min的脱水效果，与依靠重力沉降停留7 h的脱水效果相当。论文研究结果对海上油田稠油静电聚结高效脱水处理工艺研究和设计具有一定指导意义。 关键词：海上油田；稠油；静电聚结 中图分类号：TE868 文献标识码：A 0 引言 稠油的黏度大、密度高，一些特稠油黏度甚至在10000 mpa·s以上，密度却与水十分接近，仅靠重力分离十分困难。而且稠油一般含沥青质、胶质较多，容易形成乳化液，进一步增加了分离难度。目前陆上油田针对稠油处理的主要方法为掺混稀油和大罐沉降，特稠油的脱水沉降时间通常在20~30h 以上，意味着处理设备水力停留时间长、尺寸和重量大。但寸土寸金的海上平台空间有限，尤其深水浮式平台对重量和空间非常敏感，因此稠油脱水处理模式不能完全照搬陆上稠油脱水处理模式，有必要研究高效稠油脱水处理技术，为海上油田稠油高效脱水探寻有效的处理手段和技术方案。 常规的电脱水技术经过了几十年的发展，已获得业界广泛认可。该技术利用电场作用使水滴加速聚结、沉降，加速与原油分离。目前，无论陆上油田还是海上油田，应用较为广泛。但常规电脱水技术采用裸电极，当原油含水率超过30%时，难以建立起稳定的电场，使其应用场合有一定局限性。为打破高含水率条件下不能顺利建立电场的技术瓶颈，中海油研究总院联合相关单位研制了新型原油静电聚结脱水器，该脱水器内部采用独特的复合电极结构，使其适用于高含水工况。该脱水器在流花11-1油田（原油密度933 kg/m3）开展了现场试验[1-3]，验证了静电聚结脱水器能够在原油高含水（原油综合含水率95%以上）工况下建立稳定电场，并有高效的原油脱水效果。针对目前海上油田稠油脱水困难的局面，考虑到静电聚结脱水的高效性，作者所在课题组也针对渤海某油田稠油（特稠油）开展了静电聚结脱水试验研究，为海上油田稠油脱水处理提供一定的技术支持。

原油脱水电源设计操作说明书

高压/高频脉冲交流电源 设计使用说明书

目录 一、原油脱水的国内外现状及发展趋势概述---------------------------------------------1 二、HTC型高压/高频脉冲交流电源特点--------------------------------------------------2 三、电源整体设计方案-------------------------------------------------------------------------3 （一）方案概述----------------------------------------------------------------------------3 （二）电气连接图-------------------------------------------------------------------------5 四、主要性能指标------------------------------------------------------------------------------7 五、操作说明------------------------------------------------------------------------------------7 （一）基本操作---------------------------------------------------------------------------------7 （二）变压器说明------------------------------------------------------------------------------9 （三）工控触摸屏操作说明------------------------------------------------------------------10 （四）电源报警及保护-----------------------------------------------------------------------13 六、人机界面及PLC优化控制装置软硬件接口说明----------------------------------14 （一）PLC的I/O连线-----------------------------------------------------------------------14 （二）PLC软件I/O地址分配-------------------------------------------------------------14 （三）软件设计说明---------------------------------------------------------------------------16

原油脱水方法

原油脱水方法 在油田开采初期，原油中的水主要以W/O型乳状液存在，随着油田的进一步开采，我国大部分油田已经进入高含水期，油井采出液也由原来的以（W/O）型乳状液为主变为以水包油（O/W）型乳状液为主。因此，关于脱水方法的研究，也从针对W/O型乳状液的破乳问题逐渐过渡到O/W型乳状液破乳问题的研究。我们主要讨论W/O型乳状液的破乳方法及破乳剂，也适当介绍O/W型乳状液破乳问题。 破乳过程通常分为三步：凝聚（Coagulation），聚结（Coalescene）和沉降（Sedimentation）。这一过程，即水珠在相互碰撞接触中合并增大，自原油中沉降分离出来。在第一步凝聚（或絮凝）过程中，分散相的液珠聚集成团，但各液珠仍然存在。这些珠团常常是可逆的，按自分层观点，这些珠团像一个液滴，倘若珠团与介质间的密度差是足够大的，则此过程能使分层加速。若乳状液是足够浓的，它的粘度就显著增加。第二步—聚结，在这一过程中，这些珠团合并成一个大滴。这一过程是不可逆的，导致液珠数目减少和最后原油乳状液的完全破坏。由此看出，聚结是脱水过程的关键，聚结和沉降分离构成了原油的脱水过程。 在由凝聚所产生的聚集体中，乳状液的液珠之间可以有相当的距离，光学技术已经证明，这种间距的数量级要大于100?，虽然厚度随着电解质浓度增加而降低，但是间距降低并不像双电层理论所预示的那样快，这表明除静电斥力和范德华引力外，还有别的力在起作用。 研究人员根据聚结速度得出结论：即使在浓乳状液中，其液珠被100?或更大厚度的连续膜所隔开，液膜的厚度仍取决于水相的组分，而不取决于水量。 多年来，国内外已研究了多种原油脱水技术，满足各种原油不同含水程度的脱水要求。 1、沉降分离 沉降分离是原油乳状液脱水最基础的过程。沉降分离的依据是：原油与水不互溶，密度有差异，且有时是不稳定的乳状液，甚至是经过电法和化学方法处理过的。 Stocks定律深刻地描述了沉降分离的基本规律，该定律的数学表达式为：由上式可以看出，沉降速度与原油中水珠半径的平方成正比、与水油密度

高效聚结除油器和CDFU一体化设备处理海上生产水返排液工艺研究

高效聚结除油器和CDFU一体化设备处理海上生产水返排液工艺研究 1、前言 在海上采油平台生产过程中，在水处理或油处理系统检修、设备泄漏等作业，会有一定量含油污水返排至平台或FPSO底舱，同时作业过程中，如压裂、酸化、洗井、新井排液等也难处理废水，为了不影响生产水正常处理运行，也常常返排至底舱，长期累积，大量微生物滋生，导致底舱返排水成分异常复杂，杂质含量比较高，乳化严重，处理起来非常困难，如直接回到水处理流程，严重影响生产水处理系统稳定性，导致出水无法满足回注水或排海标准要求，舱底返排废水已成为困扰海上采油平台水处理的难题。 2、科力迩公司解决方案 2.1 技术原理 深圳科力迩科技有限公司根据海上采油平台舱底返排液含油污水的特点和难点，经多年研究和现场测试，开发了全新、高效解决方案，能够彻底解决困扰海上平台舱底返排液的难题。主要工艺如下： 图五、工艺简图 舱底含油污水经换热冷却后，进入高效聚结除油器，污水中浮油、分散油和部分乳化油在除油器特殊填料的作用下，聚集、聚结成大油团，快速从污水中分离进入集油包排出，初步油水分离后污水仍然含有大量乳化油再进入高效旋流溶气气浮(CDFU)进行进一步处理，乳化油被超微气泡扑捉后在旋流作用下不断集聚、聚结破乳形成油团快速从污水中分离，破乳聚结后原油排出，处理后污水进入污水处理厂管网进行进一步处理。 2.2技术优势 ◆摆脱了传统仅仅依靠油水密度差的分离模式，依靠气-水、油-气-水密度差，使得除 油基本不受污油密度影响，大大提高分离效率。 ◆采用高效聚结压力除油器，具有分离效率高，抗冲击性能强，不易堵塞，能耗低等 优势

◆采用高效紧凑型溶气气浮装置，结构紧凑、分离效率高，在无需加任何化学药剂情 况下，能够有效去除乳化油，可靠性高，处理效果稳定。 ◆整套处理工艺除油效率高，需要压力低（<0.15Mpa），能耗低，不易堵塞，抗冲 击性强，可靠性高，能够保证电脱盐污水含油剧烈波动的情况下，经处理后持续稳 定满足进入污水处理厂的要求（<100mg/L）。 ◆自动控制运行，自动化程度高，运行和维护人工成本低。 ◆全封闭式运行，无危险气体外泄，对员工和周围环境影响小 ◆设备价格合理，性价比高，经济和社会效益显著 3、技术介绍 3.1 CDFU介绍 3.1.1 工作原理 紧凑旋流气浮分离器（CDFU）为公司专利产品，是我公司在吸收国际先进技术的基础上，将旋流离心分离技术与气浮分离技术有机结合，并通过CFD优化，开发出来的具有国际先进水平的高效气浮油水分离器。通过旋流的作用，极大地提高了气泡浮选的效果，缩短了气浮停留时间，实现高效、快速除油，该装置适用于各类含油（含悬浮物）污水处理。 3.1.2 气浮原理 气浮技术是在待处理水中通入大量的、高度分散的微气泡(通常需要投加混凝剂或浮选剂),使之作为载体与悬浮在水中的颗粒(油滴)或絮状物粘附,形成整体密度小于水的浮体，依靠浮力作用一起上浮到水面,形成浮渣而加以去除，以完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的净水技术。 ⑴气浮分离分为三个过程 气泡产生；气泡与悬浮物(颗粒或油滴)附着；气泡带着悬浮物(颗粒或油滴)上升到液面，聚结通过撇乳器去除。 ①气泡产生方法 ⅰ溶气法：气泡直径小(约20～100μm)，可认为控制气泡与水接触时间，可通过加压溶气或多相流泵等产生。 ⅱ布气(分散气体)法：气泡直径较大(约100～10000μm)。喷射器、微孔布气和叶轮搅拌产生。 ⅲ电解法：气泡直径小(约10～60μm)，但耗电量大，电板易结垢，操作困难。