淺談原油脫水的影響因素分析研究

劉凱 鐘萬有

摘 要：原油從地下開采出來后，經過單井輸送到計量站或轉油站，然后輸送到聯(lián)合站進行凈化處理，脫水、脫氣和雜質，最后取得合格的凈化油。在凈化油處理過程中，由于各種因素的影響，凈化油經常達不到合格標準，本文通過六方面的影響因素進行探討。

關鍵詞：化學脫水;含油量;原油脫水

原油處理技術上油水分離是主要的后期處理技術，對原油進行油水分離需要利用分離器，而原油在分離器停留時間的影響主要表現(xiàn)在：原油注人分離器的量逐漸增大，同時進行脫水脫氣，每一個單位的原油在分離器沉降的時間縮短，便會影響到重力沉降。實踐證明，原油在進行油水分離的過程中，原油在分離當中沉降時間控制在一個小時左右的脫水效果是最為理想的，原油中水分的沉降是假設分離器中流動處于靜止狀態(tài)，而沉降的實踐必須更具分離過程中流動、流態(tài)的實際情況來明確沉降的最好時間。

1 破乳劑

在原油處理中，化學脫水是很重要的原油處理方法，被油田普遍采用?；瘜W脫水即原油乳化液中加入化學藥劑--破乳劑。破乳劑是一種表面活性物質，它能使乳化液的液體結構破壞，使乳化液中各相分離。原油在輸送過程中，由于受到劇烈攪拌形成穩(wěn)定的O/W型乳狀液。加入破乳劑后，由于破乳劑的濕潤、滲透和反離子作用及表面活化作用，破壞原油界面膜的穩(wěn)定性，促進油水分離。破乳實質是破乳劑分子滲入并黏附在乳化液的界面膜上并破壞界面膜，將油包水型乳化液中的水滴釋放出來，促使油、水分離。影響破乳劑脫水效果的因素主要有：破乳濃度、破乳時間、破乳溫度。破乳劑濃度是根據(jù)所處理原油物性經過試驗確定出破乳劑加入量，破乳劑加入過多不僅達不到破乳的目的，相反還會加大原油的乳化程度，給原油脫水增加了難度;破乳時間通常是指原油中加入破乳劑后，通過破乳劑的濕潤、滲透、反離子作用及表面活化作用破壞乳化液界面膜的穩(wěn)定性從而發(fā)生破乳，這個過程大約需要15min，少于這個時間原油的破乳效果就達不到理想的要求;破乳溫度是指原油在加入破乳劑時的處理溫度，溫度升高有利于降低原油粘度，破乳劑向油水界面擴散加快，降低油水界面張力，同時推動親水鏈和憎水鏈向油水界面轉移，使破乳劑所占有效面積增大，利于提高破乳率。

2 原油加熱溫度

原油溫度是影響脫水的一項重要因素。原油溫度升高，粘度相應降低，原油中的離子活性增大，水滴在原油中沉降速度增大，水滴易于在原油中下沉。原油脫水加熱溫度低，達不到降低粘度、提高原油中離子活性的目的，從而不利于水滴在原油中沉降、積聚，不利于原油脫水。

3 進液量大小對脫水效果的影響

進液量是否平穩(wěn)對原油脫水的效果也有很大的影響。進液量波動大時，會對緩沖罐、沉降罐等設備的平穩(wěn)運行造成很大的沖擊，降低沉積罐原油的沉降時間，會導致油水分離不徹底，污水含油量增大。

4 電脫水器的穩(wěn)定性

電脫水是利用強電場對原油乳狀液中的水滴進行偶極聚結和電泳聚結，使原油中小水滴聚結成大水滴，由于重力的作用沉降脫水器底部，原油上浮到脫水器頂部，從而實現(xiàn)油水分離，達到脫水的目的。

脫水器處理原油過程中，必須控制平穩(wěn)，即做到“三勤”“五平穩(wěn)”，“三勤”指的是勤檢查、勤分析、勤調整;“五平穩(wěn)”指的流量平穩(wěn)、界面平穩(wěn)、加藥量平穩(wěn)、溫度平穩(wěn)、壓力平穩(wěn)。其中，界面平穩(wěn)是保證電脫水器正常運行和原油處理質量的關鍵。一是脫水器進油經水相空間進行水洗，脫除原油中的剩余游離水，保證電脫水質量。二是底層電極與油水界面形成附加的交變電場，有利于油水分離。油水界面如果控制過高，脫水電場易破壞，影響脫水質量;油水界面控制過低，附加的交變電場變弱，脫水效率低，脫水器所放污水含油超標。

5 處理老化油對原油脫水的影響

老化油由于沉降時間長，形成了穩(wěn)定的油包水型乳劑液，大量進入脫水系統(tǒng)后，處理不當會引起電脫水器頻繁跳閘，甚至電場破壞。處理老化油時需要提高原油加熱溫度，加大破乳藥劑用量。提高老化油溫度，加大破乳劑用量有利于降低油包水型乳狀液界面膜的穩(wěn)定性，增加油水分子動能，降低乳狀液粘度，增加液滴碰撞次數(shù)，有利于水滴聚結合并，從乳狀液中分離出來。

6 選擇加藥點

加藥點的選擇對原油脫水效果的影響很大。加藥點距離規(guī)范規(guī)定加藥位置距離最近的脫水設備要大于50m。最理想、效果最好的是單井加藥，這時原油剛從地下開采出來，乳化還沒有那么嚴重，另外破乳劑在管道內可以和原油充分混合、破乳，有利于原油脫水?？紤]到單井過多、人工成本過高等條件限制，可以采用計量站或轉油站加藥的方式，這樣，破乳劑和乳化液在管道內進行充分的混合，乳化液在管道內運行時就已經破乳;效果最差的是在聯(lián)合站內加藥，原油從地下經單井、計量站、中轉站再到聯(lián)合站，其間經過閥門、管道、儲油設備、機泵的充分攪拌與混合，油水乳化液的乳化程度逐漸加深，不利于破乳，另外，破乳劑與乳化液混合時間短，藥效沒有到最佳時乳化液已進脫水設備，對最終脫水效果產生很大影響。

7 結束語

以上分析表明：在原油處理中，要取得合格的凈化油，只有把破乳劑、原油加熱溫度、原油進液量穩(wěn)定、加藥位置選擇等幾方面的因素結合起來研究、摸索并調整到最佳狀態(tài)，才可以得到出合格的凈化原油。

參考文獻：

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