WS型油气水三相分离器设计与应用
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三相分离器油气水分离效率的提高与应用【摘要】本文主要探讨了三相分离器油气水分离效率的提高与应用。
在介绍了三相分离器研究的背景、意义和目的。
在详细介绍了三相分离器的原理与结构、油气水分离效率的影响因素、提高效率的方法,以及在油田开发和工业生产中的应用。
结论部分讨论了提高油气水分离效率对生产效率的重要性,以及三相分离器在不同行业领域的应用前景和未来研究方向。
通过本文的研究,可以更好地了解三相分离器在油田开发和工业生产中的重要性,为提高生产效率和推动相关技术发展提供了重要参考。
【关键词】三相分离器、油气水分离效率、提高、应用、油田开发、工业生产、生产效率、应用前景、研究方向。
1. 引言1.1 背景介绍三相分离器是一种用于对油气水进行分离的设备,广泛应用于油田开发和工业生产中。
随着我国石油工业的快速发展和工业生产的不断扩大,对三相分离器的需求也越来越大。
三相分离器的油气水分离效率直接影响着生产效率和产品质量,在提高三相分离器油气水分离效率的研究和应用中,具有重要的意义。
在实际生产中,三相分离器的油气水分离效率往往受到多种因素的影响,例如设备结构、操作参数、油气水性质等。
为了提高油气水分离效率,需要深入研究三相分离器的原理与结构、分离效率影响因素以及提高油气水分离效率的方法。
本文旨在探讨如何提高三相分离器的油气水分离效率,并阐述三相分离器在油田开发和工业生产中的应用,希望为相关研究和实践提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义三相分离器在油气水分离中起着至关重要的作用。
提高油气水分离效率可以有效减少生产过程中的能耗和成本。
随着油气资源的日益枯竭和环境污染的日益加剧,如何更加高效地利用油气资源并减少对环境的影响成为了亟待解决的问题。
研究如何提高三相分离器的分离效率对于优化生产流程、减少资源浪费、保护环境具有重要意义。
三相分离器在油田开发和工业生产中的应用广泛,提高其分离效率能够提高生产效率,降低生产成本,增加企业竞争力。
高效油气水三相分离器在油田中的应用高效油气水三相分离器(也称为三相分离器或三相旋流器)是一种在油田中广泛应用的设备,用于将油井产出的混合液体(包括原油、天然气和水)进行有效地分离和处理。
这种设备具有高效、节能、可靠的特点,在提高石油开采效率和降低生产成本方面具有重要意义。
下面将从三个方面介绍高效油气水三相分离器在油田中的应用。
一、原理及结构高效油气水三相分离器主要基于多相流旋流原理,通过采用特殊结构的分离器内部装置,将混合液体进行快速离心分离。
分离器内部通常由入口管、旋流器、分离室、出口管和底部排液管等组成。
当混合液体进入分离器后,通过入口管进入旋流器,在旋流器内形成涡流,使得液体发生离心分离。
由于原油密度较大,会沉积在分离器的底部,形成一层沉积物。
而天然气由于密度较小,会在分离器的中心部分上升,最终通过出口管排出。
水在中间位置,沉降在原油底部,并通过底部排液管排出。
二、应用领域1. 油田采油:高效油气水三相分离器的首要应用领域是油田的采油过程。
在油井产出时,原油会与天然气和水混合在一起,三相分离器可以将这三种物质有效地分离开来,保证原油的纯度,减少水和气体的占比,提高原油的产量和质量。
通过分离器的连续运行,可以减少沉积物对生产设备和管道的损害,延长设备的使用寿命。
2. 天然气处理:三相分离器也广泛应用于天然气处理过程中。
在天然气采集和输送过程中,常常伴随着水和油的混合液体。
通过使用高效油气水三相分离器,可以将这些混合液体进行有效分离,提高天然气的纯度和生产效率。
三相分离器还能很好地控制工艺流程中的冲击和液位波动,保护后续设备的正常运行。
3. 污水处理:高效油气水三相分离器也可应用于污水处理领域。
在石油开采和化工工业中,常常产生大量的含油废水。
通过使用三相分离器,可以将其中的原油和其他固体杂质有效地分离,减少水中的污染物含量,提高废水处理效率,达到环保要求。
三、优势和前景1. 高效节能:相较于传统的物理化学分离方法,高效油气水三相分离器具有分离效率高、设备体积小、能耗低的特点。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器在石油工业中起着非常重要的作用,它能够有效分离原油中的油、气和水三个组分,提高了石油生产的效率和质量。
随着石油工业的发展和进步,人们对三相分离器的要求也在不断提高,需要它能够更高效地分离油气水,以应对复杂的生产环境和原油性质。
提高三相分离器的油气水分离效率成为了石油工业中一项重要的研究课题。
本文将对三相分离器油气水分离效率的提高与应用进行探讨。
一、三相分离器的基本原理三相分离器是一种用于分离原油中的油、气和水三个组分的设备,通常是在油田生产现场使用。
它通过物理方法,利用原油中不同组分的密度差异和相态的不同,将原油中的油、气和水分离开来,分别收集和处理,从而提高原油的质量和提取率。
三相分离器通常由进料口、油气出口和水出口等部分组成,根据不同的分离原理和生产要求,还可以加装一些附属设备和控制器。
在实际生产中,三相分离器通常与其他设备相连,一起组成原油生产流程线,进行连续的分离和处理。
针对目前三相分离器在分离油气水过程中存在的一些技术难题和局限性,研究人员提出了一些提高分离效率的方法和途径。
主要包括以下几个方面:1. 设计优化:通过对现有三相分离器的结构和工艺参数进行优化设计,使其在分离油气水时具有更好的性能和效率。
优化分离器的进料分布和流场分布,增加油气水的接触面积和时间,改善疏气、分油、分水等功能部件的结构和布置,提高分离效率和稳定性。
2. 新型材料:采用新型材料和表面处理技术,改善分离器的液固界面性质和液液界面张力,减小界面能量,减轻表面污染和结垢,提高分离效率和可靠性。
3. 智能控制:引入先进的传感器和控制系统,实现对分离器的实时监测和智能控制,根据不同的工况和原油性质,调整分离器的操作参数和工艺流程,优化分离效率和稳定性。
4. 联合应用:将三相分离器与其他分离和处理设备联合应用,构建更加完善和智能的原油生产流程线,提高整个生产系统的效率和质量。
在实际生产中,通过对三相分离器的结构和工艺参数进行优化设计和改进,可以取得显著的分离效果和经济效益。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用一、三相分离器的工作原理与结构三相分离器是指一种可以将输入的油气水混合物有效地分离成油、气、水三相的装置。
它主要由进料口、分离室、油口、气口、水口等部分组成。
在其工作过程中,利用不同物理性质来实现油气水的分离。
利用重力来实现水与油的分离;利用气泡浮力来实现气体与液体的分离等。
在分离过程中,还需要一定的排泥系统和排气系统来保证分离器的正常运行。
二、提高三相分离器油气水分离效率的技术手段1. 优化设备结构为了提高三相分离器的油气水分离效率,科研人员们通过对设备结构进行优化,提高其分离效果。
可以通过改变进出口的角度和位置,来使得油气水混合物在分离器中能够更加充分地混合与分离,从而提高分离效率。
还可以对分离室的容积和形状进行改进,使得分离过程更加顺利。
还可以在分离器中加入一些分隔板或者填料,来增加分离面积,提高分离效率。
2. 提高操作控制水平科研人员们通过提高操作技术和控制手段,来提高三相分离器的油气水分离效率。
通过合理地控制分离器的操作参数,如温度、压力、进料速度等,来提高分离效率。
还可以通过改进自动控制系统,使得分离器能够实现更加精确的控制,减少人为因素对分离效率的影响。
三、三相分离器油气水分离效率的提高对油田开采的意义1. 提高油田开采效率三相分离器油气水分离效率的提高,可以使得油气水混合物更加充分地分离,从而提高了油田开采的效率。
一方面,通过更好地分离出油气,可以提高采收率,减少油气的损失;通过更好地分离出水,可以减少水的含量,降低了开采的成本。
2. 保护环境减少污染三相分离器油气水分离效率的提高,可以减少油田开采过程中造成的环境污染。
由于分离出的水含油量更低,使得水的回收和处理更加容易,大大减少了油田开采对自然环境的影响。
3. 加强智能化管理三相分离器油气水分离效率的提高,可以为油田开采提供更多的数据支持。
通过监测分离器的运行状态,可以更好地了解油气水混合物的情况,为开采过程提供更多的指导和支持。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是一种用于分离油气水混合物的设备,广泛应用于石油、化工、食品等行业。
它的主要功能是将混合物中的油、气和水分离开来,从而实现各个组分的回收或后续处理。
优化设备结构。
三相分离器通常由水口、气口和油口组成。
为了提高分离效率,可以在设备内部设置合理的分布板、沉降器等结构,使得油水气在设备内部能够充分接触,从而增加分离效率。
合理控制进料流速和压力。
进料流速和压力的控制对分离效率具有重要影响。
如果进料流速过大,容易造成油水气之间的混合,降低分离效率;如果进料压力过高,则油水气分离时的剪切力会增大,也会影响分离效果。
合理控制进料流速和压力可以提高分离效率。
应用先进的分离技术。
近年来,随着科技的不断进步,一些先进的分离技术逐渐应用于三相分离器中,如离心分离、膜分离等。
这些分离技术可以提高分离效率,减少油水气之间的混合,从而提高分离效果。
定期维护保养设备。
三相分离器在长时间运行过程中,由于油水气的腐蚀和沉积物的堆积,设备内部往往会出现堵塞、漏油等现象,影响分离效果。
定期对设备进行维护保养,清理堵塞物、更换损坏部件等,可以保持设备的良好工作状态,提高分离效率。
三相分离器的提高效率对于多个行业具有重要的意义。
在石油行业,通过提高三相分离器的分离效率,可以有效回收石油资源,降低生产成本。
在化工行业,高效的油气水分离可以避免石油、化工等产品中的杂质,提高产品的质量。
在食品行业,通过油气水分离可以有效处理废水,减少环境污染。
通过优化设备结构、合理控制进料流速和压力、应用先进的分离技术以及定期维护保养设备等方法,可以提高三相分离器的油气水分离效率。
提高分离效率对于多个行业都具有重要的意义,可以实现资源的回收利用和环境的保护。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是石油开采和处理中常用的设备,其作用是将产出的混合物中的油、气和水进行有效分离,以满足石油加工和利用的要求。
随着石油勘探与生产的不断深入,对三相分离器的油气水分离效率提出了更高的要求。
本文将从三相分离器油气水分离效率提高的原因和方法入手,结合实际案例介绍三相分离器在石油开采和处理中的应用。
1. 提高油气水分离器结构设计水平。
对三相分离器进行合理的结构设计和优化,可以提高其分离效率。
采用合适的分隔板、喷嘴、进出口设计和内部分流调整,可以最大程度地减小乳化现象,达到更好的分离效果。
2. 加强三相分离器的控制和管理技术。
通过优化三相分离器的控制系统,使得三相分离器对流体的分离过程能够更加精确、稳定。
合理的分离器操作管理,提高操作技术和维护保养水平也能够有效提高油气水分离效率。
3. 选用合适的分离介质。
选择合适的分离介质,对分离效果具有非常重要的影响。
应根据所处理的混合物的特性,选择合适的分离介质,能够最大限度地提高分离效率。
4. 完善油气水分离技术装备。
三相分离器的技术装备也具有重要作用。
提高分离器的承压能力、增加管道和阀门的数量和规格、增加分离器的分流管道等方式都能够有效提高分离效率。
1. 优化分隔板结构。
通过分隔板的设计和安装位置的合理布置,可以使得油气水混合物在进入分离器后快速获得平衡状态,从而提高分离效率。
2. 合理设计分离器内部流动。
合理的喷嘴设计和进出口设置,可以使得流体在分离器内部产生均匀的分布,提高分离效率。
3. 加强分离介质的调整。
选用合适的分离介质,并通过调整分离介质的流量和进出口的位置,可以有效提高分离效率。
以上这些方法的综合运用,将能够有效提高三相分离器的油气水分离效率,并对石油加工和利用起到重要的作用。
三、三相分离器在石油开采和处理中的应用1. 石油采出分离。
在石油采出过程中,混合物中含有大量的油、气和水,需要利用三相分离器对其进行处理,并分离出其中的油、气和水成分,为后续的处理和利用做准备。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是一种用于分离油气水三相的设备,其分离效率的提高对于油田开发和生产有着重要的意义。
提高三相分离器的分离效率,可以提高油气水的分离程度,减少对于环境的污染,提高油田开采和生产的经济效益。
本文将探讨三相分离器分离效率提高的方法和应用。
提高三相分离器的分离效率,首先需要从设备本身的优化和改进入手。
目前市面上的三相分离器大多采用旋转分离原理,通过不同物理特性的利用来实现油气水的分离。
为了提高分离效率,可以从以下几个方面进行优化:优化分离器的内部结构。
通过改进分离器的内部构造,如增加分离层、调整旋转速度等,可以增加物理分离的作用,提高油气水的分离效率。
优化分离器的分离参数。
通过对分离器的分离参数进行调整和控制,如调整分离器的进出口流量、温度、压力等参数,可以达到更好的分离效果。
使用高效分离介质。
选择合适的分离介质对于分离效率的提高有着重要的作用。
有些特殊的溶剂或分离介质可以提高物理分离的效果,从而提高分离效率。
利用先进的技术手段,如采用超声波、电场、磁场等辅助分离技术,也可以提高三相分离器的分离效率。
这些技术可以在物理分离的基础上,通过对物质的特性进行改变或增强,达到更好的分离效果。
在实际应用中,提高三相分离器的分离效率可以应用于油田开采和生产的各个环节。
在油井开采过程中,三相分离器可以将产出的含油气水混合物进行高效分离,使得提取出的原油更干净、更纯净,减少后续的精炼成本。
在油气罐区的油气分离处理中,高效的三相分离器可以将油气水混合物分离,提取出的天然气更为干净,不含水,这有助于保护管道的安全运行和延长管道的使用寿命。
在油田废水处理过程中,三相分离器也可以发挥作用。
将含油废水进行油水分离后,提取出的水更为干净,可以减少对环境的污染,符合环境保护的要求。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是一种用于将油、气和水进行分离的设备。
其主要作用是将混合物中的水和油分离出来,以便进一步处理或回收。
提高三相分离器的分离效率对于工业生产和环境保护都具有重要意义。
为了提高三相分离器的分离效率,可以采取以下措施:1. 优化设备设计:通过对三相分离器的结构和工艺进行优化,可以提高分离效果。
增加分离器内部的分离板或填料,可以增加油、气和水之间的接触面积,促进分离过程。
2. 控制流速和流量:控制进出口流速和流量可以有效提高分离效率。
过高的流速会导致混合物无法充分分离,而过低的流速则会导致分离不完全。
需要根据具体情况合理控制流速和流量。
3. 采用合适的分离介质:选择适合的分离介质也是提高分离效率的重要因素。
分离介质的物理化学性质应与被分离物质相匹配,以确保有效分离。
4. 加强设备维护和清洁:定期对三相分离器进行维护和清洁可以提高分离效率。
清除设备内部的沉积物和杂质可以防止堵塞和阻塞,同时保证设备的正常运行。
三相分离器具有广泛的应用领域。
以下是几个典型的应用案例:1. 石油开采:在石油开采过程中,地下油藏通常含有大量的水和天然气。
使用三相分离器可以将油、水和气体分离,以便进一步处理。
分离后的油可以用于炼油和燃料制造,水可以进行处理或回收,而天然气可以用于发电和供暖。
2. 化工工业:在化工工业中,三相分离器常用于分离反应产物中的有机相、水相和气相。
分离出的有机相可以提取纯净的化工产品,水相可以进行处理或回收,而气相则可以用于能源生产。
3. 环境保护:在环境保护领域,三相分离器可以用于处理工业废水和污染源。
通过分离器将废水中的油和气体分离出来,可以减少对环境的污染,同时回收油和气体资源。
提高三相分离器的分离效率对于工业生产和环境保护都具有重要意义。
通过优化设备设计、控制流速和流量、选择合适的分离介质以及加强设备维护和清洁,可以有效提高三相分离器的分离效率。
三相分离器在石油开采、化工工业和环境保护等领域都具有广泛的应用前景。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是一种用于油气水三相混合物的分离的设备,具有广泛的应用。
在石油、天然气和化工行业中,三相分离器被广泛用于生产、加工和储存油气水三相混合物。
然而,在使用三相分离器时,需要考虑到其分离效率的问题,因为较高的分离效率可以降低成本、提高生产效率和减少环境污染。
目前,三相分离器的分离效率可以通过多种方式进行提高。
以下是一些提高分离效率的方法:1. 设计优化:设计三相分离器时,需要考虑到其结构和布局,以尽可能地减少液体内部的混合和流动。
较好的结构和布局可以使油气水三相分离更加完全、彻底。
2. 智能控制:通过合理的智能控制可以有效地提高三相分离器的分离效率。
例如,可以运用先进的检测技术和智能控制系统,根据实际情况来优化分离器的操作,使其达到最佳分离效果。
3. 加入分离助剂:在三相分离器中,可以加入一些特殊的分离剂,如环氧化酚树脂、聚乙烯酰胺等,以增加分离效率。
这些分离剂通常具有高效的分离功效,可以有效地降低液体的表面张力,使混合物中的水、油和气体更容易分离。
4. 定期维护:对于三相分离器的维护保养非常重要。
例如,要确保其工作压力和温度始终稳定在合适的范围内,以避免流量不稳定、沉积和结构变形等问题。
此外,需要及时更换损坏的零部件以保障设备正常运行状态。
5. 应用实践:在实际应用中,可以根据具体的情况采用一些实践方法来提高三相分离器的分离效率。
例如,在调整分离器流量时,可以根据实际情况逐渐增加或减少流量。
此外,需要根据混合物的实际情况,灵活地采用不同的分离方法。
除了以上提高分离效率的方法以外,三相分离器在实际应用中还有许多特殊情况需要注意。
例如,在温度、压力、液体性质、流量及混合物浓度变化较大的情况下,需要对其进行合理的调整和修正,以避免出现因操作不当或设备故障而导致的分离效果下降或采出液品质恶化等问题。
总的来说,三相分离器在石油、天然气和化工行业中具有重要的应用价值。
三相分离器油气水分离效率的提高与应用三相分离器是一种常用于油田、化工厂以及城市污水处理厂等的设备,用于将混合物中的油、气、水三相进行分离,实现对不同成分的回收和处理。
在使用过程中,如何提高三相分离器的油气水分离效率,对于节约能源、提高经济效益和环保等方面都具有重要的实际意义。
1. 分离原理三相分离器的分离原理是基于各成分发生不同的位移速度和物理化学性质的基础上展开的,其中包括三相中各成分的密度、黏度、表面张力等因素。
一般来说,油、气、水三相中密度最大的是水,密度最小的是气,而油则介于二者之间。
此外,由于三相分离器内部存在空气夹层,因此油、气、水三相之间的表面张力是一个不可忽视的因素,它对于分离效率也有着较大的影响。
最终,三相分离器的分离效率将受到这些因素相互作用的综合影响。
2. 提高分离效率的方法(1)优质材料的选择三相分离器所选用的材料在很大程度上影响到其分离效率。
因此,需要选择具有良好抗腐蚀性和耐磨性的优质材料作为制造原料。
例如,采用不锈钢、合金钢等耐高温、耐腐蚀的材料制作三相分离器,能够较好地提高其工作寿命和耐用性。
(2)合理的选型设计在设计三相分离器时,需要考虑到物流特性、几何造型等因素,选用合适的尺寸、形状和设计方案。
一般来说,尺寸越大、形状越合理的三相分离器,其分离效率也会越高。
此外,可以通过增加分离器的高度、壁厚和内部结构来提高其分离能力。
(3)优化工艺流程三相分离器的工艺流程也是影响其分离效率的关键因素之一。
在实际应用中,需要合理安排油、气、水三相的排放顺序、流量等参数,以最大限度地提高分离效率。
例如,将较大的流量安排在最后一个流路之后,可以有效地减少冲刷现象。
(4)严格的操作控制三相分离器的操作控制也是影响其分离效率的重要因素。
操作人员需要掌握正确的操作流程,严格遵守操作规程,避免在操作过程中产生误操作、泄漏、过载等情况。
此外,需要定期进行设备检查、维护,及时发现并排除故障,以确保三相分离器的稳定运行和良好分离效果。
WS型油气水三相分离器设计与应用
孙纪富1,耿拥军2,刘家恒1
摘
要:介绍了WS型油气水三相分离器设计依据、设计参数与技术指标、结构原理及特点、自控技术和现
场试验及应用等。
根据胜利王家岗油田的原油性质,设计一种适合王家岗油田油气水分离、
分离效率较高的三相分离器,并在鑫联联合站进行现场试验和工业应用分离器采用来液旋流预脱气、导热油加热、计算机控制等技术。
设备操作、控制稳定可靠,脱水效率高,解决了高含水期原油脱水的难题,简化了工艺流程,节约了工程投资,降低了生产能耗。
关键词:WS型;油气水三相分离器;应用中图分类号:TE868文献标识码:A
文章编号:1008-8083(2007)03-0062-02
一、前言
目前胜利油田东胜公司各集油站处理液量逐渐增大,现有的处理装置已不能满足生产需要,原油脱水装置更换、老站扩建改造频繁,严重影响了公司正常的原油生产。
为此,东胜公司与河南油田设计院合作,开发引进了WS型油气水三相分离器,在鑫联联合站进行了现场应用。
二、设计依据
处理液量:700m3/d~1000m3/d综合含水:≥80%
进液温度:≥35℃
原油相对密度(d420):0.8998原油粘度(50℃):70.13~500mPa.s原油凝固点:20~35℃
气油比:36.9m3/t
三、设备参数及技术指标
规格型号:WS2.6×8.6-0.6/1设计压力:0.6MPa设计温度:80℃设备容积:51m3
操作介质:油气水混合物处理液量:≥700m3/d处理气量:≤1×104Nm3/d操作温度:50~70°C
操作压力:0.35~0.4MPa原油出口油中含水:<30%污水出口水中含油:≤700mg/l
四、结构原理及特点
WS型三相分离器主要结构为预脱气室、稳流室、水洗室、沉降室、分离室、油室、水室等部分。
其结构原理示意图见图1。
油、气、水混合液靠旋流分离脱出大量的原油伴生气,该气体经捕雾器除去气中的液滴后流出设备,经流量计计量,压力控制后进入气体系统。
而预脱气后的油水混合液(夹带少量气体)经导流管进入活性水层内洗涤破乳,聚结整流后进一步沉降分离,脱水原油翻过隔板进入油室,并经流量计计量,液位控制后流出分离器;水相靠压力平衡经导管进入水室,经流量计计量,液位控制后流出分离器,从而达到油、气、水三相分离
的目的。
其特点为:
1-井排来液2-预分离3-热介质4-回流5-加热器
6-整流聚结7-水洗8-重力沉降室9-油室10-水室11-界面调节器12-天然气出口13-来冲砂水14-设备排污排砂15-水出口16-油出口
图1三相分离器结构原理示意图1.强化来液预脱气技术,采用了高效捕雾材料,将气中含
液降到最低程度;
2.采用大范围油水液面调节技术,强化分离器适应能力,
满足油田开发生产;
3.针对原油乳化液的特点,采用热化学破乳技术,通过筛
选复配高效破乳剂,强化对乳状液破乳效果,提高油水分离效率,降低破乳剂用量。
4.由于地下水矿化度较高,本设备内部采取内涂层防护、
不锈钢加热盘管等防腐措施。
五、自控技术
为了保证三相分离器的平稳运行,应对分离器油、水、气三相进行液位和压力控制。
该设备主要采用浮球液面调节阀、自力式压力调节阀、磁翻板液位计等,控制油水界面、系统运行压力,显示油水室液位。
采用电动调节阀、工业控制机等控
作者简介:孙纪富(1970-),男,山东莒县人,胜利油田分公司东胜公司工程师。
(1.胜利油田分公司东胜公司,山东东营257000;2.胜利油田分公司纯梁采油厂,山东博兴256504)第21卷第3期胜利油田职工大学学报
Vol.21No.3
2007年6月
JOURNALOFSHENGLIOILFIELDSTAFFUNIVERSITY
Jun.2007
62
制设备,实现自动控制和远程人工控制。
为确保三相分离器的平稳运行,对分离器的油、气、水三相采取液位和压力控制并远传监测,对分离器的运行温度进行监测。
为分离器配套就地及远传显示控制仪表,并配置小型多回路控制系统,为仪表信号的上传监控提供接口。
六、现场应用
1.工艺流程
WS型三相分离器在胜利油田东胜公司鑫联联合站进行现场应用。
站外计量站来液管输高含水原油进站后进三相分离器脱除游离水,汽车运来的低含水原油通过汽车衡称重后卸至卸油罐,经卸油泵提升至三相分离器进口,同管输高含水原油一起进三相分离器进行油、气、水分离。
脱水后的原油(含水≤30%)进原油换热器换热升温至70℃后进高架沉降罐脱水。
脱水后的低含水原油(含水≤3%)进净化油罐储存并经装车泵装车外销。
三相分离器分出的含油污水和加高沉降罐沉降出的污水进污水沉降罐,然后经污水处理设备处理后,进注水罐,由注水泵回注地层。
三相分离器分离出来的天然气经干燥处理作为导热油炉的燃料,在天然气不足时,用燃料油给予适当补充。
经导热油炉加热的导热油,经过原油换热器和采暖换热器换热后,将热量传递给原油和站内循环拌热热水,保证站内热量的需要。
为了保证原油沉降脱水效果和污水处理水质标准的要求,在流程中适当位置添加了适量的原油破乳剂和污水处理剂。
现场应用工艺流程见图2。
1-井排来油2-三相分离器3-沉降罐4-净化油罐
5-天然气去加热炉6-原油去装车泵7-卸油罐8-卸油泵9-污水除油罐10-污水处理设备11-注水罐12-水去注水泵
图2工艺流程示意图
2.应用情况
WS型三相分离器于2003年6月投产,到目前已平稳运行近30个月,运行情况如下:
(1)在采出液综合含水为90%时,原油出口油中含水小于10%,污水出口水中含油小于300mg/l,见表1,达到了设计要求的技术指标。
(2)自动控制技术平稳、可靠、灵活,自动调节分离器油气水界面和液位,实现原油出口自动出油,污水出口自动放水,可实现无人置守。
(3)计算机控制界面直观,清晰,可动态显示分离器的运行过程,并具有自动记录、打印、查询其历史数据等功能。
(4)分离器运行稳定,油气水分离效率高。
3.存在问题及解决办法
WS型三相分离器在鑫联联合站应用尽管比较成功,但也存在一些问题,优待于进一步完善和提高。
(1)井排来液稳定,而汽车倒液不稳定,导致分离器进口液量变化较大,引起了分离器油气界面和油水液面的变化,使分离器原油出口油中含水和污水出口水中含油变化较大。
采用汽车倒液连续、稳定地进分离器的方法,可以保证分离器进口液量稳定。
(2)分离器原油出口和污水出口采用电动调节阀控制调节,出现控制调节失灵现象。
可选用质量可靠,性能稳定的调节阀,确保分离器运行稳定。
(3)计算机控制软件专业性强,一旦发生故障无法维修。
要求控制软件通用性,可便于维护和修改。
(4)分离器液位检测不准确,出现假液位现象,可选用高精度液位计,保证液位检测准确。
表1WS型三相分离器分离效果数据记录表
七、结论
1.根据东胜公司王14东块油田的原油物性,设计、制作、应用的三相分离器是成功的。
分离器采用预脱气、热化学破乳、机械聚结沉降、油水界面控制和计算机控制等技术,使高含水原油预处理,原油含水降低90%左右,污水含油降低70%左右。
2.WS型分离器具有处理量大、分离效率高、分离效果好、自动化程度高等特点。
同常规两段脱水工艺比较,可大大简化工艺流程,提高原油处理密闭率,降低工程投资和系统能耗。
3.WS型分离器采用计算机控制技术,运行稳定可靠;采用导热油加热,使进入分离器的原油温度控制在最佳范围内,提高了分离器的分离效率。
(责任编辑周永红)
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