原油处理系统认知

石油基础知识－－原油净化世界上大部分油田是利用注水驱动方式开采的，因而从油井生产出来的油气混合物中常含有大量的水和泥沙等机械杂质，特别是油田的后期生产中，油井出水量可达其产液量的90％以上，泥沙等机械杂质亦多达1％～1.5％。

据统计，世界各油田所产原油的70～80％需进行脱水。

一、原油净化的必要性原油和水在油层内运动时，常携带并溶解大量的盐类，如氯化物（氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙）、硫酸盐、碳酸盐等。

在油田开发初期，原油中含水很少或基本上不含水，这些盐类主要以固体结晶形式悬浮于原油中。

进入中、高含水开采期时，则主要溶解于水中。

原油中含水、含盐、含泥沙等杂质会给原油的集输和炼制带来很多麻烦和危害，主要是：1、增大了液流的体积流量，降低了设备和管路的有效利用率，特别是在高含水的情况下更显得突出。

2、增加了输送过程中的动力消耗。

由于输液量增加，油水混合物密度增大，而且水还常以微粒水珠存在于原油中，形成粘度较纯原油显著增大的乳状液，使输油离心泵工作性能变坏，泵效降低，动力消耗急剧增大。

3、增加了升温过程中的燃料消耗。

原油集输过程中，为满足工艺要求，常对原油加热升温。

由于原油含水后输液量增加，而且水的比热约为原油的2倍，故在含水原油升温过程中燃料的消耗也将随原油含水量的增加而急剧增大，其中相当一部分热能白白消耗在水的加热升温上，造成燃料的极大浪费。

4、引起金属管路和设备的结垢与腐蚀。

当含水原油中碳酸盐含量较高时，会在管路、设备和加热炉的内壁上形成盐垢，减小管路流道面积，降低加热炉的热效率。

结垢严重时甚至能堵塞加热炉受热管的流道，造成加热炉爆炸。

当地层水中含有氯化镁、氯化钙、氯化铝、氯化钡时，会因水解放出对金属腐蚀性很强的氯化氢。

原油中所含的硫化物受热分解，会产生硫化氢，遇到水时硫化氢与铁反应生成硫化亚铁。

当有氯化氢存在时，硫化亚铁会再与氯化氢反应，这样交替反应的结果，就会使设备和管路受到强烈腐蚀。

另外，原油中所含的泥沙等固体杂质会使泵、管路和其他设备产生激烈的机械磨损。

海上油田原油处理系统破乳剂减损降耗探究海上油田原油处理系统破乳剂减损降耗探究摘要：海上油田原油处理系统是确保原油能够稳定输送至岸上的重要设施。

在这一系统中，由于原油中含有一定的水和乳状胶体颗粒，会引起油水乳状液的形成，从而影响原油的品质和设备的正常运行。

本文通过实验研究探究了破乳剂在海上油田原油处理系统中的应用，以降低原油处理过程中的损耗和能耗。

1.引言海上油田原油处理系统是海上油田开发的重要环节之一。

在原油从油井被抽出后，含有一定比例的水和乳状胶体颗粒。

这些乳状液会对原油的品质以及输送设备的正常运行产生不利影响。

因此，需要在原油处理过程中添加适量的破乳剂来破坏乳状液结构，加速破乳，提高原油的质量。

然而，在原油处理过程中使用大量的破乳剂会带来额外的经济成本，同时也会增加能源消耗。

因此，研究如何减少破乳剂的用量，降低能源消耗，对于提高海上油田原油处理系统的操作效率具有重要意义。

2.实验方法为了探究破乳剂在海上油田原油处理系统中的应用，并减少破乳剂的用量以及能源消耗，我们设计了以下实验方案。

2.1 原油样品采集和制备从海上油田采集多个原油样品，并进行适当的混合和调整，以保证实验的代表性。

2.2 破乳剂选择和添加在原油样品中添加不同类型和浓度的破乳剂，通过测量破乳剂的添加对原油样品的乳化程度进行评估。

2.3 破乳效果测定采用离心（绘制离室值-离室质量浓度图），观察破乳剂对原油样品的破乳效果；同时，通过观察分离后的油水两相的分离质量和分离效率来评估破乳效果。

2.4 能耗测定测量破乳剂添加前后原油处理系统的能耗情况，评估破乳剂对原油处理过程中能源消耗的影响。

3.实验结果与分析在实验中，我们选择了不同类型和浓度的破乳剂，并通过对原油样品的处理，观察了破乳效果和能耗情况。

3.1 不同类型破乳剂的比较通过对比使用不同类型的破乳剂处理原油样品，发现不同类型的破乳剂对乳状液的破坏效果有所差异。

其中，某种类型的破乳剂在较低浓度时即可达到较好的破乳效果，而另一种类型的破乳剂需较高浓度才能达到相似的效果。

现阶段，我国在开采石油资源过程中，需要实施注水开采作业，随后再对开采上来的原油进行脱水处理，从而获得所需的石油资源。

在原油处理过程中，如果处理技术的应用存在问题，则会极大的影响原油处理质量，甚至会引发严重的安全事故。

因此，在对原油进行处理时，加大处理技术的应用研究力度就显得特别重要。

一、原油乳状液在处理原油前，首先要了解原油的成分构成。

在开采上来的原油中，存在两种水形态，即：游离水与乳化水。

在常温状态下，游离水可通过沉降作用得到彻底的脱除，但是对于乳化水来说，其无法通过简单的沉降作用得到消除，所以必须对其实施有针对性的脱除技术，方可实现彻底的脱除。

1.乳状液类型通过研究表明，乳状液存在两种类型，即：W/O型与O/W型。

所谓W/O 型，指的是有极其微小的水颗粒在原油中分布，水代表分散相，而油则代表连续相，所以也可将此类型称为油包水型乳状液。

O/W型乳状液也可称之为水包油型乳状液，其指的是水中分散着许多极其微小的油颗粒。

此外，在原油成分中，往往含有大量的胶质、沥青质等物质，其在油水的分界面上吸附，从而形成极具稳定性的粘膜，避免乳状液遭受破坏，使原油乳状液变得更加稳定。

2.乳状液的生成机理乳状液的形成，需要三个关键要素，即：乳化剂、强烈的搅拌以及彼此不相溶的液体。

在开采油田过程中，需要填注大量的水，随着搅拌，导致所开采上来的原油中存在乳状液。

3.乳状液的预防在油田开采工作中，为了防止乳状液的出现，则要做好以下工作，具体为：1、降低原油与水形成混合物的搅动程度；2、及时将原油中的水分清除出去。

二、原油处理技术的应用1.化学破乳相关研究表明，为了去除原油中的乳状液，需要实施一系列工艺流程，例如，分油、絮凝、膜排水以及凝结等。

此外，由于化学破乳剂的稳定性突出，并且与原油成膜物质的界面活性相比，破乳剂的界面活性更高。

所以，可通过破乳剂的帮助，将原有界面膜的稳定后破坏掉，以此来实现破乳的目的，从而使油水得到更好的分离。

浅析联合站原油处理系统的能耗管理摘要：联合站是油田原油处理系统中的重要组成部分，对维持整个油田的正常运转起着极为重要的作用，同时也是油田的耗能大户，因此加强对联合站节能降耗措施的探讨对油田节能工作有着重要的意义。

本文对联合站的能耗情况进行了分析，并提出了一些降低能耗管理的措施。

关键词：联合站；原油处理系统；能耗管理集输系统的能耗管理是一个系统的工程，通过技术分析，采取技术手段来指导原油处理系统能耗的管理是发展的必然方向。

集输系统能耗的管理应随着新技术的发展不断创新和完善，使油气集输的能耗管理不断走上规范化、精细化和科学化的轨道。

一、联合站简介1、概述。

联合站即集中处理站，是油田地面集输系统中重要组成部分。

联合站也是油气集中处理联合作业站的简称。

主要包括油气集中处理（原油脱水、脱盐、天然气净化、原油稳定、轻烃、液化气回收等）、油田注水、污水处理、供变电和辅助生产设施等部分。

2、作用。

联合站是油田原油集输和处理的中枢。

联合站设有输油、脱水、污水处理、注水、化验、变电、锅炉等生产装置，主要作用是通过对原油的处理，达到三脱（原油脱水，脱盐，脱硫；天然气脱水，脱油；污水脱油）三回收（回收污油，污水，轻烃），出四种合格产品（天然气，净化油，净化污水，轻烃）以及进行商品原油的外输。

联合站是高温、高压、易燃、易爆的场所，是油田一级要害场所。

联合站一般包括如下的生产功能：油气水分离、原油脱水、原油稳定、天然气脱水、轻油回收、原油储存及向矿场油库输送、污水处理、净化污水回注地层、接收计量输来的油气混合物、变配电、供热及消防等。

二、联合站能耗情况联合站是油气集输过程的中枢纽系统，承载着原油处理外输与污水处理回注的重要任务，随着电能、动能、势能以及热化学能等能量的相互转换，能量损耗形式有摩阻损失、换热损失、回压损失、散热损失等，降低原油运输过程中的能耗损失是维持油田可持续发展的重要环节，目前联合站的高耗能设备主要有注水泵、输油泵、脱水炉、外输炉、锅炉，合理的利用资源，提高节能设备的利用率，是降低高耗能设备的有效途径。

9286第二节原油预处理一.原油预处理原理、方法及主要设备原油的预处理是指对原油进行脱盐脱水的过程。

自地下采出的石油一般都含有水份，这些水中都溶解有NaCl、CaCl2、MgCl2等盐类。

一般在油田上都先采取沉降法除去部分水和固体杂质（泥沙、固体盐类等），外输原油含水量控制小于0.5%，含盐小于50mg/L。

我国主要原油进厂时含盐含水量见表2—5。

由于原油在油田的脱盐、脱水效果很不稳定，含盐量及含水量仍不能满足石油加工过程对原油含水和盐的要求。

必须在原油加工之前进一步脱盐脱水。

1. 原油含盐、含水的危害及脱水要求1）原油含盐、含水的危害①增加能量消耗原油在加工中要经历汽化、冷凝的相变化，水的汽化潜热（2255kJ／kg）较烃类（300kJ ／kg左右）大的多，若水与原油一起发生相变时，必然要消耗大量的燃料和冷却水，增加加工过程能耗。

如原油含水增加1%，由于水气化吸热，可使原油换热温度下降10℃，相当于加热炉负荷增加5%左右。

而且原油在通过换热器、加热炉时，因所含水分随温度升高而蒸发，溶解于水中的盐类将析出而在管壁上形成盐垢，不仅降低了传热效率，也会减小管内流通面积而增大流动阻力，水汽化之后体积明显增大也造成系统压力上升，这些都会使原油泵出口压力增大，动力消耗增大。

②影响蒸馏塔的平稳操作水的相对分子质量（18）比油（平均相对分子质量为100～1000）小得多，水汽化后使塔内气相负荷增大，含水量的波动必然会打乱塔内的正常操作，轻则影响产品分高质量，重则因水的“爆沸”而造成冲塔事故。

③腐蚀设备氯化物，尤其是氯化钙和氯化镁，在加热并有水存在时，可发生水解反应放出HCl，后者在有液相水存在时即成盐酸，造成蒸馏塔项部低温部位的腐蚀。

CaC12＋2H2O→Ca（OH）2＋2HClMgC12＋2H2O→Mg（OH）2＋2HCl当加工含硫原油时，虽然生成的FeS能附着在金属表面上起保护作用，可是，当有HCl 存在时，FeS对金属的保护作用不但被破坏，而且还加剧了腐蚀。