組合電極電脫水器及復(fù)合電場(chǎng)處理老化油工藝

陳 鵬

大慶油田采油六廠

組合電極電脫水器及復(fù)合電場(chǎng)處理老化油工藝

陳 鵬

大慶油田采油六廠

鑒于聯(lián)合站目前的狀況，采取如下措施改善生產(chǎn)條件，保證安全生：調(diào)整破乳劑類型及加藥量；改用組合電極電脫水器；研究推廣新工藝，優(yōu)化當(dāng)前原油處理流程；及時(shí)收油，嚴(yán)格控制老化油的存量。組合電極電脫水器處理喇560聯(lián)合站高濃度聚驅(qū)采出液現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，在目前含聚濃度為610 mg/L的條件下，能夠有效脫水，脫后的油中含水率小于0.3%，污水含油量低于1 000 mg/L。

電脫水器；收油；組合電極；老化油

1 電脫水器工藝現(xiàn)狀

隨著原油開采進(jìn)入中后期，原油中膠質(zhì)瀝青含量增加，使得原油乳狀液變得更加穩(wěn)定，加上采油技術(shù)的不斷開發(fā)和應(yīng)用，大量的表面活劑用來(lái)驅(qū)油。破乳劑的選用，導(dǎo)致電脫水器不能正常工作，經(jīng)常出現(xiàn)脫后油含水超標(biāo)、電脫水器頻繁跳閘等現(xiàn)象。

影響電脫水器性能的因素包括原油開采環(huán)節(jié)的影響，電脫水器內(nèi)部原因，以及老化油對(duì)電場(chǎng)的影響。

2 處理方法及建議

鑒于聯(lián)合站目前的狀況，為了保證安全平穩(wěn)生產(chǎn)，采取如下措施改善生產(chǎn)條件，保證安全生產(chǎn)。

（1）調(diào)整破乳劑類型及加藥量。首先合理進(jìn)行加藥，在沉降前后兩點(diǎn)加藥，控制好加藥量，充分破乳，確保油水分離并降低放水含油指標(biāo)，放水含油量降到了1 000 mg/L。

（2）改用組合電極電脫水器。由于采出液成分日趨復(fù)雜、黏度增加、破乳困難，導(dǎo)致電脫水器脫水電流增大，為維持電脫水器穩(wěn)定運(yùn)行所需的破乳劑用量也顯著增大。為了解決生產(chǎn)中電脫水器存在的問(wèn)題并控制加藥量，將常規(guī)平掛電極電脫水器更換為組合電極電脫水器。新型電脫水器與現(xiàn)用電脫水器相比，采用平、豎掛電極加大電流變壓器供電組合的方式，充分考慮強(qiáng)、弱電場(chǎng)的接替性以及每一個(gè)電場(chǎng)的空間，滿足高濃度采出液對(duì)脫水電場(chǎng)和處理時(shí)間要求。組合電極電脫水器的電極分上、下兩部分，上部采用長(zhǎng)短相間的豎掛電極，下部采用平掛柱狀電極。增大豎掛極板間距，脫水場(chǎng)強(qiáng)降低33%；增大上下兩部分極板間距，增加乳狀液的預(yù)處理空間，可有效降低乳狀液含水率。

（3）研究推廣新工藝，優(yōu)化當(dāng)前原油處理流程。復(fù)合電場(chǎng)老化油環(huán)保處理裝置采用PLC控制并結(jié)合大功率IGBT模塊技術(shù)，研制出了雙頻脈沖脫水裝置，利用瞬間大功率脈沖對(duì)老化油頑固乳化液滴進(jìn)行強(qiáng)烈沖擊，能夠打破老化油頑固乳化液滴的牢固乳化液膜，對(duì)老化油中的FeS及黏土成分等雜質(zhì)進(jìn)行剝離，使原油從其縛束中擺脫出來(lái)，順利進(jìn)入電場(chǎng)，脫水達(dá)標(biāo)后直接外輸。而大功率脈沖對(duì)乳化膜的反復(fù)沖擊使得FeS及黏土成分等雜質(zhì)無(wú)法建立持久牢固的乳化膜，使聚結(jié)水滴速度更快，體積更大，下降時(shí)間更短。

（4）及時(shí)收油，嚴(yán)格控制老化油的存量。在污水站回收油泵房應(yīng)用自適應(yīng)式污油回收裝置，利用已有沉降罐液位信號(hào)，控制電機(jī)啟停，將沉降罐液位保持在收油口以上，利用流量計(jì)的信號(hào)，通過(guò)變頻控制收油泵以小排量進(jìn)行連續(xù)收油。利用電脫水器的電流信號(hào)，平衡整個(gè)收油系統(tǒng)，當(dāng)電流不穩(wěn)定時(shí)，變頻自動(dòng)控制收油泵停止收油。與以往的收油方式相比，可以實(shí)現(xiàn)勻速收油，使外輸原油處理系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。

3 效果分析

（1）在原油脫水上綜合應(yīng)用變頻電脈沖電脫水器和組合電極技術(shù)。組合電極電脫水器處理喇560聯(lián)合站高濃度聚驅(qū)采出液現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，在目前含聚濃度為610 mg/L的條件下，能夠有效脫水，脫后的油中含水小于0.3%，污水含油量低于1000mg/L。

（2）應(yīng)用復(fù)合電場(chǎng)處理老化油工藝。大慶油田采油一廠已經(jīng)應(yīng)用復(fù)合電場(chǎng)處理老化油工藝，該工藝處理后的老化油電流無(wú)波動(dòng)，老化油的含水率降到10%以內(nèi)，60 min后達(dá)到穩(wěn)定電場(chǎng)，電流降到0.5 A。

（3）喇600污水站、喇560、喇二聯(lián)、喇360使用上述工藝，實(shí)現(xiàn)了污水站小排量連續(xù)收油，每年節(jié)省耗電730 kW·h。

（欄目主持 關(guān)梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.057