集輸原油脫水工藝的優(yōu)化與改進(jìn)對(duì)策

姜琳琳

摘 要：在油田項(xiàng)目中都要經(jīng)歷含水開發(fā)階段，無(wú)水采油期比較短，油井見(jiàn)水比較早，原油含水率增強(qiáng)比較快，原油含水提高了輸送過(guò)程、儲(chǔ)存過(guò)程、煉制過(guò)程中設(shè)備的負(fù)荷，提高了燃燒消耗水平，很容易出現(xiàn)設(shè)備結(jié)垢問(wèn)題及管道腐蝕問(wèn)題。因此，需要做好積極的原油脫水工作。原油物性的差異比較大，其涉及到稠油、超稠油、稀油等類型。在西部原油開采過(guò)程中，這類油的混合體比較常見(jiàn)。在這類原油的輸送及脫水過(guò)程中，應(yīng)完善加熱集輸技術(shù)、摻稀油集輸技術(shù)、熱化學(xué)沉降技術(shù)、電脫水技術(shù)等，提高原油的集輸及脫水效益。

關(guān)鍵詞：原油脫水;技術(shù)系統(tǒng);工藝優(yōu)化;改進(jìn)對(duì)策

1 原油脫水技術(shù)的發(fā)展

1.1 原油脫水技術(shù)概括

原油脫水即利用各類物理及化學(xué)方法，將原油內(nèi)的游離狀、乳化液狀的水分去除，從而減少原油含水量，使其達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。比較常見(jiàn)的原油脫水方法包括沉降脫水法、電化學(xué)聯(lián)合脫水法、熱化學(xué)沉降脫水法。在脫水方案的選擇過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)原油狀況、乳化狀況、含水率狀況等展開分析，做好各類試驗(yàn)及技術(shù)測(cè)試工作。若含水率過(guò)高時(shí)，則需要進(jìn)行兩段脫水法的應(yīng)用，先用化學(xué)沉降法，降低含水量，再利用電脫水法展開處理，在實(shí)踐過(guò)程中，化學(xué)脫水法的應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，電脫水處理方法的操作程序比較困難，通過(guò)兩種脫水方法的結(jié)合，可以提高原油脫水整體效益。

為了滿足油田集輸工作要求，在脫水過(guò)程中，需往含水原油內(nèi)填入相應(yīng)的破乳劑，實(shí)現(xiàn)油水的沉降分離，從而使原油含水量達(dá)到制定標(biāo)準(zhǔn)。然后在沉降罐子內(nèi)進(jìn)行高壓電極的安裝，使油水在電場(chǎng)下進(jìn)行分離?？刂坪猛廨斣偷暮?。電脫水充分利用了電場(chǎng)作用，水顆粒是極性分子，正負(fù)電荷不斷向兩端聚集，形成正負(fù)電荷，在電脫水的過(guò)程中，水顆粒的合并加速了進(jìn)程。在油田項(xiàng)目運(yùn)作中，所采出原油一般含水，原油含水多了會(huì)造成儲(chǔ)運(yùn)方面的浪費(fèi)，也會(huì)增加設(shè)備，浪費(fèi)資源，原油內(nèi)的水鹽類比較多，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備、管線、容器等的加劇腐蝕

1.2 常見(jiàn)原油脫水工藝

當(dāng)下比較流行的原油脫水技術(shù)包括加熱沉降技術(shù)、過(guò)濾技術(shù)、離心技術(shù)、化學(xué)脫水技術(shù)等。在加熱過(guò)程中，原油粘度下降，原油和水的比重差增大，原油的水滴懸浮力減少，水滴的功能提高，界面有機(jī)物的溶解度提高，界面強(qiáng)度減少，雙電層容易被破壞。在過(guò)濾法的應(yīng)用過(guò)程中，乳化液通過(guò)過(guò)濾柱，提高壓力使乳化液進(jìn)入濾料層，乳化液內(nèi)的水分被吸附，在這個(gè)過(guò)程中，需要應(yīng)用高質(zhì)量的吸附劑，過(guò)濾柱的制作程序比較復(fù)雜。在離心法的應(yīng)用過(guò)程中，油水間的密度不同。借助高速離心場(chǎng)作用，進(jìn)行乳狀液的破乳，實(shí)現(xiàn)油水的分離，離心場(chǎng)越強(qiáng)，越能取得良好的破乳效果，但這類高速離心設(shè)備的維護(hù)成本比較高。

在化學(xué)脫水技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，破乳劑的應(yīng)用，大大提高所形成界面膜的親水能力，從而使原油膜變得很脆弱，實(shí)現(xiàn)了水滴間的合并。在磁處理法的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)原油乳狀液及破乳劑展開了磁處理，然后展開脫水。這種方法實(shí)現(xiàn)了原油脫水效果的提升，減少了破乳劑的加入量，減少了原油脫水溫度，提高了脫后污水質(zhì)量。

在破乳脫水過(guò)程中，微波輻射法也比較常見(jiàn)，其進(jìn)行了微波輻射能量的應(yīng)用，是一種先進(jìn)性的破乳脫水方法。在一系列的微波輻射下，乳化液分子的內(nèi)部形成一系列的高頻變化電磁場(chǎng)，油水界面膜被破壞，油水分離，這種方法的整體能耗降低，處理時(shí)間比較短，廣泛應(yīng)用于各類油樣類型。

隨著時(shí)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，微生物法不斷得到應(yīng)用，汽進(jìn)行了微生物的利用，改變了原油乳狀液的變構(gòu)作用，是一種微生物分泌的天然破乳劑，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)原油的破乳脫水。這種技術(shù)的藥劑用量比較少，脫水效果好，脫水速度快，脫出水的水質(zhì)很好，整體運(yùn)作質(zhì)量比較低。這種生物破乳劑具備無(wú)公害的特點(diǎn)，不會(huì)破壞周邊的環(huán)境，具備一定的性價(jià)比。原油脫水比較浪費(fèi)能源。

2 油田集輸與原油脫水技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)

2.1 油田集輸趨勢(shì)

隨著油田開發(fā)程度的日益加深，能源消耗問(wèn)題日益顯現(xiàn)，原油內(nèi)的含水量、產(chǎn)液量、產(chǎn)水量不斷增加，其消耗了大量的能源。在油田輸送系統(tǒng)運(yùn)作中，目前很多企業(yè)的設(shè)備都處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，這不利于油田集輸及原油脫水工作的正常開展，非常容易出現(xiàn)各類意外安全事故及故障。計(jì)量方法不夠科學(xué)，不夠精細(xì)化。在現(xiàn)階段油田集輸過(guò)程中，傳統(tǒng)的原油計(jì)量方法逐漸落后，需要積極應(yīng)用數(shù)字化手段。傳統(tǒng)的計(jì)量方法由人工進(jìn)行量油操作及取樣操作、化驗(yàn)工作，需要消耗一系列的時(shí)間，才能完成原油計(jì)量工作。通過(guò)對(duì)數(shù)字化手段及先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用，可以提高計(jì)量結(jié)果，減少操作時(shí)間，提高原油集輸系統(tǒng)的整體運(yùn)作效率。

2.2 原油脫水趨勢(shì)

在原油脫水實(shí)踐過(guò)程中，老化油乳化液的重復(fù)使用問(wèn)題比較常見(jiàn)。在污油回?fù)竭^(guò)程中，污水站回收污油內(nèi)包含者很多的老化及乳化液，這類都是惡性油，惡性油的存在會(huì)提高污油回?fù)降碾y度，導(dǎo)致老化油及乳化液的重復(fù)循環(huán)及攪拌。經(jīng)過(guò)重復(fù)性的乳化后，乳化液會(huì)比較穩(wěn)定，但這種穩(wěn)定性會(huì)增加乳化液的導(dǎo)電性，從而提高了電化學(xué)破乳難度，導(dǎo)致脫水效果提升，不利于提高凈化油的質(zhì)量。

3 油田集輸以及原油脫水技術(shù)的完善

3.1 做好原油集輸設(shè)備的維護(hù)管理

在石油項(xiàng)目運(yùn)作中，需要針對(duì)實(shí)際情況，進(jìn)行原油集輸設(shè)備的恰當(dāng)性選擇，要針對(duì)不同的工作對(duì)象，選擇不同的設(shè)備展開加工、開采及管理，在原油集輸設(shè)備的管理中，需要不斷維護(hù)及更新加熱爐設(shè)備、分水器設(shè)備，明確現(xiàn)階段原油集輸專業(yè)設(shè)備的發(fā)展方向，積極應(yīng)用高效率的三相分離器展開操作，從而達(dá)到良好的原油集輸效果。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，三相分離器設(shè)備體系不斷完善，原油集輸目標(biāo)不斷得到優(yōu)化。

3.2 提高技術(shù)操作專業(yè)性

為了提高油田項(xiàng)目運(yùn)作效益，應(yīng)完善集輸原油脫水工藝，從整體上提高技術(shù)的專業(yè)性。這需要引起相關(guān)項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)人的重視，就所要開發(fā)的油田展開充分性的了解，積極做好深入分析中，分析開采前期勘探工作及估計(jì)工作的必要性。需要擬定工作方案及集輸計(jì)劃，并且制定整體的發(fā)展方向。

3.3 原油脫水設(shè)備的更新

為了提高脫水技術(shù)水平，必須完善原油脫水設(shè)備體系，做好這類設(shè)備的更新及創(chuàng)新工作，充分發(fā)揮汽在原油脫水中的作用。需要針對(duì)實(shí)際情況，應(yīng)用新型的原油脫水技術(shù)，并進(jìn)行原油脫水設(shè)備的實(shí)時(shí)性創(chuàng)新。在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)保障脫水設(shè)備結(jié)構(gòu)的合理性及科學(xué)性，從而提高脫水效果，提高原油的產(chǎn)出質(zhì)量及效率，降低項(xiàng)目運(yùn)作的生產(chǎn)運(yùn)作成本，從而增強(qiáng)原油脫水生產(chǎn)的整體效益。

隨著時(shí)代的發(fā)展，油氣集輸及處理工藝日益細(xì)節(jié)化、精細(xì)化，逐漸朝著無(wú)罐化的方向發(fā)展。儲(chǔ)罐式沉降分離設(shè)備將不斷被淘汰，耐壓沉降分離設(shè)備等不斷得到應(yīng)用。

3.4 化學(xué)沉降脫水技術(shù)的創(chuàng)新

為了適應(yīng)當(dāng)下油田開采工作的要求，應(yīng)健全化學(xué)沉降脫水技術(shù)體系，不斷創(chuàng)新脫水方法。在化學(xué)沉降脫水實(shí)踐中，需要分析沉降過(guò)程中的溫度狀況、破乳劑的類型狀況、油泥液面高度狀況，從而提高沉降脫水效果。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，需要?jiǎng)討B(tài)分析原料乳化液的不同特征，在此基礎(chǔ)上，選擇不同類型的復(fù)合型破乳劑。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，提高外輸泵的出口高度，進(jìn)行油水凈化系統(tǒng)的更新及調(diào)整。積極應(yīng)用自動(dòng)清洗設(shè)備就罐子內(nèi)的老化油展開有效性的清潔，減少罐子內(nèi)雜物對(duì)脫水的負(fù)面影響。

4 結(jié)語(yǔ)

在采油工作實(shí)踐中，為了提高油田集輸效果，需要做好技術(shù)及設(shè)備方面的協(xié)調(diào)工作。不斷完善原油脫水工藝體系，就目前油田集輸原油趨勢(shì)展開研究，積極改進(jìn)原油脫水設(shè)備方案，積極研發(fā)新型的脫水設(shè)備。采取各種方法，創(chuàng)造良好的軟硬件發(fā)展環(huán)境，從而提高油田集輸及原油脫水效果，減少脫水整體成本，充分提高油田集輸經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)油田的有效性開發(fā)及利用。

參考文獻(xiàn)：

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（興隆臺(tái)采油廠集輸大隊(duì)）