原油出脫含水高原因分析及對策研究

摘要：為防止原油中高含水對設(shè)備、管線等造成腐蝕，在原油外輸前要進(jìn)行脫水，確保含水值低于0.5%以下。本文針對L聯(lián)合站原油脫水后含水率高問題，從人員素質(zhì)、制度執(zhí)行、脫水溫度、藥劑質(zhì)量、沉降時間等五方面逐個因素進(jìn)行排查，確定沉降時間不足是出脫含水高主控因素，并制定合理的解決對策，現(xiàn)場應(yīng)用效果顯著，年創(chuàng)新7.77萬元，低油價下可實現(xiàn)降本增效目的。

關(guān)鍵詞：原油脫水;含水率高;原因分析;技術(shù)對策

前言：

原油從地下采出后，以油包水或水包油乳狀形態(tài)進(jìn)入地面管線，原油中含水高后會給集輸儲運系統(tǒng)增加壓力，造成能量浪費，水中的鹽類會加速設(shè)備、管線、容器的腐蝕。另外在原油煉化過程中，水蒸汽會造成壓力上升，嚴(yán)重時引起爆炸，為此在原油外輸前，需要用物理或化學(xué)方法進(jìn)行脫水，使含水量值低于0.5%。

1.研究背景

L聯(lián)合站正常平均日進(jìn)原油量300方，2020年上半年以來，隨著產(chǎn)能建設(shè)井投產(chǎn)，原油產(chǎn)量上升至400方，脫水系統(tǒng)壓力隨之升高，原油出脫水上升趨勢明顯，含水率值0.9%以上，遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)值0.5%，嚴(yán)重影響外輸原油質(zhì)量，亟需開展原油脫含水高原因分析，制定合理的解決對策，低油價下實現(xiàn)提質(zhì)增效目的。

2.主控因素排查

通過對原油脫水整個工藝流程分析，結(jié)合現(xiàn)場實踐經(jīng)驗，導(dǎo)致含水上升主要因素有人員素質(zhì)、制度執(zhí)行、脫水溫度、藥劑質(zhì)量、沉降時間等五方面，逐個因素進(jìn)行排查，確定影響原油脫水含水率高的主控因素。

2.1 員工業(yè)務(wù)素質(zhì)

按照L聯(lián)合站員工上崗培訓(xùn)要求，新上崗及轉(zhuǎn)崗員工，必須進(jìn)行三個月的崗前培訓(xùn)，培訓(xùn)期滿后，由主管隊長進(jìn)行考核，合格后才允許獨立頂崗;而在崗員工則由小隊定期組織培訓(xùn)，對考核不合格員工進(jìn)行單獨培訓(xùn)，直至考核合格。通過排查，聯(lián)合站所有員工業(yè)務(wù)能力均滿足崗位要求，其不是原油脫水含水率高主要因素。

2.2管理制度執(zhí)行情況

自實施《原油分段處理分級達(dá)標(biāo)管理規(guī)范》管理制度以來，通過理論結(jié)合實踐，制度不斷修改和完善，目前已經(jīng)能達(dá)到管理和指導(dǎo)現(xiàn)場目的，制度中對脫水溫度、藥劑使用、底水排放等方面有嚴(yán)格的控制要求。經(jīng)過與現(xiàn)場比對后，各項操作均符合規(guī)范管理要求。

2.3藥劑質(zhì)量

藥劑使用方面，抽查輸脫崗當(dāng)天破乳劑加藥量為40kg/d、濃度為110mg/L，并在現(xiàn)場進(jìn)行了破乳劑實驗，實驗濃度分別為80mg/L、90mg/L、100mg/L、110mg/L、120mg/L、140mg/L，原油樣品含水18.6%，沉降時間2小時，具體實驗數(shù)據(jù)見表1。

在破乳劑實驗中，脫水率≥90%即視為合理加藥濃度，現(xiàn)場實驗顯示，當(dāng)實驗濃度達(dá)到110mg/L時，脫水率為92.5%，達(dá)到了規(guī)定要求。

2.4 沉降時間

L聯(lián)合站所使用的脫水器容積為240方，有效容積為144方，平均日進(jìn)原油400方，平均含水20.5%。經(jīng)計算日脫水量503方，理論沉積時間為6.9小時，現(xiàn)場采用沉降時間為7小時。為確定沉降時間對脫水含水值影響，現(xiàn)場采用同批次相同密度原油進(jìn)行破乳實驗，實驗分為2組，每組兩個樣，第一組沉降時間11.5小時，第二組沉降時間7小時，對比實驗后原油脫水后含水。實驗結(jié)果表明，沉降11.5小時原油，兩個樣的化驗含水分別為0.42%、0.55%，而沉降7小時原油，兩個樣含水分別為1.87%、1.94%，遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)值0.5%，表明沉降時間不足是出脫含水高主控因素。

3.解決對策及效果

在明確沉降時間不足是導(dǎo)致原油出脫含水高的主控因素基礎(chǔ)上，將脫水時間延長至12小時，L聯(lián)合站出脫含水控制在0.4～0.45%之間，每天破乳劑使用量減少20Kg，脫水溫度由68℃降低至63℃，天然氣使用量減少25m3/h。

若破乳劑價格為7700元/噸，天然氣價格為0.55元/方，每年可節(jié)約費用7.77萬元，整個流程改造費用約14萬元，相當(dāng)于2年就可收回成本。

4.結(jié)論

本文針對L聯(lián)合站原油脫水后含水率高問題，從人員素質(zhì)、制度執(zhí)行、脫水溫度、藥劑質(zhì)量、沉降時間等五方面逐個因素進(jìn)行排查，最終確定沉降時間不足是出脫含水高主控因素，將沉降時間由7小時延長至12小時后，脫含水控制在0.4～0.45%之間，效果顯著，年創(chuàng)效7.77萬元，2年收回成本，低油價下可實現(xiàn)降本增效目的。

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作者簡介：

歐月，女，1993年4月出生吉林，漢族，技術(shù)工人，2015年畢業(yè)于吉林化工學(xué)院，現(xiàn)于中國石油天然氣股份有限公司吉林油田分公司儲運銷售公司從事原油外輸安全技術(shù)工作。