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游离水脱除器结构优化【摘要】某联合站由于进站液量增加，含水增高，现有流程不能满足正常生产需要，优化站内游离水脱除器的结构，以提高分水效率，节约能源。
【关键词】游离水脱除器结构优化预分离筒波纹板界面检测仪1 概述某联合站目前有两台游离水脱除器，处理能力为1.5×104t/d，原油停留时间为34分钟，应使进站原油含水由85%降至70%以下。
该油区已进入开采后期，随着综合含水率的提高，液量不断增大，现在进站来油已经达到23000m3/d，综合含水91%，全部液量进入游离水脱除器后，停留时间得不到保证，大大降低了游离水脱除器的分离效果，游离水脱除器油出口含水高达85%，同时，由于在加热高含水原油中大量的热能被污水带走，造成大量的燃料消耗，因此为了保证正常生产需要，减少能量消耗，对目前闲置的一台φ4000×22112mm游离水脱除器进行改造，改造后效果显著，完全满足了该站生产流程的需要。
2 游离水脱除器的工作原理井排来液在不加热的情况下，进入游离水脱除器，先通过油气预分离筒进行旋流，改变液体流动方向，达到初步的油、水分离，预分离后的原油，通过降液管由液面下喷出，并沿水平方向向出口移动，再经过水洗作用，使微小的油、水颗粒被吸附，聚结成液滴，向两极分化，没有被分离的原油再经波纹板聚结床，在磨擦和碰撞的作用下进一步聚结分离。
油、水分离后，在重力作用下，水慢慢沉到设备底部，油在少量气泡带动下浮到液面上部，形成油、水分离层，达到油水分离的目的，水出口通过射频导纳界面检测仪传输的信号控制气动薄膜调节阀来达到自动放水的目的。
3 改造游离水脱除器技术指标、结构特点3.1 主要技术指标规格型号：φ4000×22112处理量：8000～10000m3/d油中含水≤70%污水含油：≤500mg/l除砂率：≥50%3.2 结构特点该游离水脱除器在结构上有以下几点特点：（1）压缩了气体空间，将气体空间的体积压缩到1/20的筒体体积，提高了设备的有效利用率；（2）不设集油腔，让油气走1个出口，减少了调节机构，减轻了保养维修的工作量，油气混输进加热炉，可减少摩阻，提高加热效果；（3）合理采用波纹板聚结材料，波纹板的排布和厚度设计都进行了优化，使其达到了最佳效果；（4）采用射频导纳控制油水界面，通过启动调节阀达到自动放水的目的，减少了采用机械式水位调节器，人工调节水位的误差，降低工人劳动强度。
蒸发器设计较为简单，不容易出现结垢，稳定性比较好，适合大流量的操作，在很多浓缩领域应用比较广泛，如果汁等行业。
3 基本结构盘式分布器一般可以分为两个部分：其一，初始分布装置通常是圆形或者弧形迎料板等结构；其二，分布盘上则是开有一定数量、一定大小、按一定规律分布的筛孔，这样就能够将流过筛孔的布料，按照一定规律进行布料，提高了布料的效率，也能确保布料的均匀分布。
因此根据分布盘的数量多少来分为二级盘式分布、三级盘式分布器以及多级盘式分布器。
但是过多的分布盘会使得设备的高度相应增加，分布盘之间的间距及相对平行度难以保证。
大量的实际应用表明一般二级盘式分布器及三级盘分布器已能满足分布要求。
图1为三级盘式分布器的基本结构，由迎料板和两个多孔筛板分布盘组成。
通常我们把上分布盘称为分布堰，下分布盘称为分布盘。
操作时，料液从进料管流到迎料板，再由迎料板分散开来落到分布堰，经过分布堰的筛孔落到分布盘上，再由分布盘上的筛孔落到管板的管桥上，最终流入降液管内。
分布盘上设置有平衡管(升气导管)，其管口与降液管一一对应，以防止蒸发过程中产生的二次蒸汽对分布盘上下落的料液产生扰动，确保料液平稳均匀布膜。
图1 盘式分布器结构0 引言降膜蒸发器因蒸汽利用率高、易于处理热敏性物料等优点，被广泛应用在化工、制药、乳品、饮料等领域[1-3]。
降膜蒸发器良好运行的条件之一是液体沿降液管均匀分布，其中，布液系统是其中的关键，系统是否稳定、设计是否合理，对于蒸发器的作用发挥具有重大的影响[4]。
液体分布装置是降膜蒸发器关键部件之一，也是布液系统的重要组成部分。
本文将在阐述液体分布装置的设计基本要求、结构选型等内容的基础上，重点对其盘式分布器进行结构优化设计。
1 设计基本要求对于液体分布装置来说，在设计的过程中，应当把握好一些基本的原则和要求。
一是装置设计应当要以料液分布均匀为基础，只有做到分布均匀，才能够保证料液不偏流，避免降液管干壁的情况发生。
技术创新178 2015年24期泡沫、二元驱采出液脱水工艺优化探讨顾嫣1,21.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛 266552.中石化胜利分公司河口采油厂集输大队，山东东营 257000摘要：随着油田开采进入中后期，原油开采难度逐渐增大，含水率不断上升。
为此，在开采过程中，采取了泡沫、二元驱油等新技术以提高原油采收率，同时也加大了稠油、超稠油区块的开采力度。
但是，新的驱油技术以及超稠油的开采使油井采出液中原油乳化稳定性增强，大幅增加了联合站的脱水难度。
为防止其对联合站原油脱水造成破坏性冲击，埕东联合站采取了采出液分质处理，通过调整站外集输管网，站内分别处理的方式，优化工艺流程，取得了较好的脱水效果。
关键词：原油脱水；二元驱；工艺优化中图分类号：TE39 文献标识码：A 文章编号：1671-5780(2015)24-0178-011 引言埕东油田西区强化泡沫、二元驱油先导试验，是中石化三次采油先导试验项目之一，目的是研究泡沫、二元驱油的生产规律，优化注采工艺，形成泡沫、二元驱油配套技术，探索提高大孔道相对发育的四类油藏原油采收率的方法，解决油田开发后期高含水低效开发技术难题，提高水驱后高含水油田的采收率。
由于泡沫、二元驱油先导试验的持续进行，试验开展1年以后，埕东联合站发现进站采出液中含有泡沫驱油剂，进站原油乳化稳定性增强，站内脱水处于紊乱状态，脱水破乳剂用量成倍增加，高峰时加药量由200kg/d增至800kg/d，外输油含水大幅度上升，生产运行很不稳定，来液性质一有变化就会造成外输原油含水波动，加之部分超稠油井投产后，站内脱水系统经常处于混乱状态，一次沉降罐溢流油含水最高达60%，二次沉降罐出口原油含水>10%，外输油含水经常达到5%～10%，远远超过外输净化油含水<2%的要求；埕东联合站不达标原油输送到河口首站后，造成首站外输原油含水超标，对河口采油厂的外输系统造成了很大影响。
原油破乳剂的破乳机理介绍一种乳液由至少两种不相混溶的液体组成。
随着原油开采中重稠油比例的不断增加以及三次采油采出的原油乳液愈来愈复杂、愈来愈稳定，石油试剂破乳剂的研究开发也不断地向提高破乳能力，降低破乳温度，减少破乳剂使用浓度和增强适应性方向发展。
破乳机理：原油本身是一种多组分混合物，主要由不同相对分子质量、不同结构的烃以及少量非烃化合物质，主要是水以及溶解于水的无机盐、机械杂质（砂、粘土等）、游离的硫化氢、氯化氢等，以不同形式分散于原油中的胶质、沥青质含量增加，使得原油乳状液更加稳定，加上采油技术的不断开发和应用，大量表面活性剂用来驱油、使原油的组分变得更加复杂，油田采出的原油含水含盐率逐渐增加。
破乳的缘由：原油中含有以上杂质，会增加泵和管线负荷，引起金属表面腐蚀和结聚；而排放的水中含油也会造成环境污染和原油浪费。
不论从经济还是从环境角度均需对原油进行破乳脱水和污水除油，原油破乳都是必需的。
石油试剂乳状液的破乳脱水脱盐是石油生产和加工过程中重要的环节之一，目前石油工业最重要的破乳方法是在原油中加入石油试剂破乳剂原油乳液在油品的生产和炼制中经常出现，世界上主要的粗品油都以一种乳液的形态产出。
目前公认的破乳机理：相转移——反向变形机理，加入石油试剂破乳剂后发生了相转变，这类破乳剂产生与乳化剂形成的乳状液类型相反的表面活性剂碰撞击破界面膜机理。
在加热或搅拌的条件下，石油试剂破乳剂有许多的机会碰撞乳状的界面膜，或吸附在界面膜上，或排除替代部分表面活性物质，从而使其稳定。
增溶机理使用的破乳剂一个或少数几个分子即可形成胶束，这种高分子线团或胶束可增溶乳化剂分子，引起乳化原油破乳褶皱变形机理显微镜观察结果表明，W/O型乳状液具有双层或多层水圈，两层水圈之间是油圈液滴在加热搅拌和破乳剂的作用下，液滴内部各层相互连通，使液滴发生凝聚而破乳此外，国内在对O/W型乳化原油体系的破乳机理研究方面也有一些研究工作，认为理想的石油试剂破乳剂必须具备下列条件：较强的表面活性；良好的润湿性能；足够的絮凝能力；较好的聚结效果石油试剂破乳剂在油品生产和炼制中的应用具有十分重要的意义. 超声波破乳法原理原油破乳脱水脱盐是炼油工艺的重要课题之一。
2018年第37卷第1期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·7·化 工 进展内部热耦合精馏塔的传热及优化李春利1，2，杜季颖1，张林1，李晓春1（1河北工业大学化工学院，天津 300130；2河北工业大学化工节能过程集成与资源利用国家地方联合实验室，天津300130）摘要：为研究同轴式内部热耦合精馏塔（HIDiC ）在不同压缩比下的传热量和传热系数，以乙醇-水为分离物系，在自制中试装置中进行了实验研究。
建立了同轴式HIDiC 的传热模型即利用闪蒸罐代替塔板，计算进出闪蒸罐物流的焓值差，从而得到精馏段与提馏段板间换热量，并通过划分区域的方法计算了传热系数。
以年度总费用（TAC ）作为优化指标研究了实现外回流为零时所需的外部换热器的个数。
结果表明：当压缩比为2.2时，塔间传热量最大，冷凝器和再沸器的负荷最低，且压缩比与传热系数的关系为负相关；随着精馏段与提馏段板间最小换热温差的增大，所需外部换热器个数不断减少，TAC 呈现降低的趋势，当外部换热器个数为1，即热量耦合位置为精馏段第一块板与提馏段第一块板时，TAC 最低。
关键词：内部热耦合精馏塔；压缩比；传热模型；传热系数；优化设计中图分类号：TQ202 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）01–0007–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0452Investigation on heat transfer and optimization of internallyheat-integrated distillation columnLI Chunli 1，2，DU Jiying 1，ZHANG Lin 1，LI Xiaochun 1（1School of Chemical Engineering ，Hebei University of Technology ，Tianjin 300130，China ；2National-Local Joint Engineering Laboratory for Energy Conservation of Chemical Process Integration and Resources Utilization ，HebeiUniversity of Technology ，Tianjin 300130，China ）Abstract ：In order to research the heat transfer rate and heat transfer coefficient of concentric internally heat-integrated distillation column （HIDiC ）at different compression ratios ，the experimental study was carried out in the self-made pilot plant with ethanol-water as the separation system. The heat transfer model of concentric HIDiC was built by replacing the plates with flash tanks. The heat transfer rate between the rectifying and stripping section was calculated by the enthalpy difference of the flow inlet and outlet of the flash tank ，and the heat transfer coefficient was got by dividing region. The annual total cost （TAC ）was used as an optimized index to study the number of external heat exchangers required to realize the zero external return. The results showed that when the compression ratio was 2.2，the heat transfer rate reached to the maximum ，the duty of condenser and reboiler reached to the minimum ，and the relationship between the compression ratio and heat transfer coefficient was negative. The number of external heat exchangers decreased and TAC began to drop with the increase of the minimum heat transfer temperature difference. TAC reached to the minimum by adding one heat exchanger between the first plate of rectifying and stripping section.Key words ：internally heat-integrated distillation column ；compression ratio ；heat transfer model ；heat transfer coefficient ；optimal design纯化研究。
2017年06月立式原油沉降罐脱水效果优化分析赵洪达王朝勃(长庆油田第三采油厂大水坑采油作业区,宁夏吴忠751506）摘要：为了能够降低生产成本，保证油田的高效生产，需要控制油田采出液的含水率。
本文笔者针对在油田开采生产的时候，使用立式原油沉降罐的生产的情况进行了解与分析，对影响立式原油沉降罐脱水效果的原因进行分析，仅供大家参考。
关键词：立式；原油沉降罐；脱水效果；优化分析目前我国大部分的油田已经进入后期注水开采期，油田开采原油时平均的含水率甚至超过80%。
这就导致开采的成本不断的增多，经济效益减少。
需要有效的降低立式沉降罐的脱水效果，需要优化与改善沉降罐的设计与结构工艺，从而提高油水分离的效果，降低原油的含水率，增加经济效益。
1立式原油沉降罐的基本原理及结构如图1所示，立式原油沉降罐是使用靠水洗和重力沉降的作用把油和水进行分离的装置，是联合站对油水进行分离的过程中非常重要的一个部分，为后续进行油水分离的工作奠定基础，起到非常重要的作用。
1.1基本工作原理油水密度不同，利用油水密度差进行分离，其中包含两道工序，一是对底部的水层进行水洗，二是将上部油层中含有的水分进行降两大过程。
加入破乳剂，通过进液管使其进入到进液分配管，在进液分配管中，采用喷射状的方式，进入沉降罐的底部水层中，水层具有水洗效果。
受到油水密度差的影响，剩下颗粒比较小的水滴就会垂直下降，油滴会往上升，有效实现油水分离。
图1立式原油沉降管2立式原油沉降罐的构造2.1进油管组件与集水管组件的构造如图2所示，沉降罐的进油总管呈T 形分布，从进口的地方沿着罐直径的方向进入到罐的另一端，圆周长度的1/4设定为支管的长度。
在设计中应该注意：（1）为了保证足够大的沉降容积，需要尽可能的减少支管与罐壁的距离；（2）喷油立管距罐底3.5m ，设置8~9根喷油立管，总面积是进液总管面积的1.5倍。
喷油管的直径应该由中心向两端慢增加，确保油水混合物的均匀分布；（3）装置集水汇管的时候，在每根管线装置几个喇叭口，直径比水管大，集水支管总面积比集水汇管大；设置集水喇叭口底部与罐底距离为1.2m 。
溶剂脱水塔的初步模拟与优化
李兵
【期刊名称】《聚酯工业》
【年(卷),期】1997(10)3
【摘要】利用ＣｈｅｍＣＡＤⅢ工艺模拟软件对ＰＴＡ装置溶剂脱水塔进行了不同工况的模拟分析，找出了导致塔顶酸含量超标的关键因素，并提出了初步优化方案。
【总页数】3页(P27-29)
【作者】李兵
【作者单位】北京燕山石化公司聚酯厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ342.205
【相关文献】
1.PTA溶剂脱水塔先进控制与在线优化 [J], 徐祖华;赵均;钱积新;柳怀年
2.顺丁橡胶装置回收单元溶剂油脱水塔换热的优化设计 [J], 刘力珊
3.氧化溶剂脱水塔系统优化操作探讨 [J], 任伟豪;朱梅英
4.含氟聚合物生产过程中溶剂回收工艺的设计、模拟与优化 [J], 艾波; 李瑜哲; 许保云; 吴高胜; 王世忠
5.变模温注塑模瞬态温度场数值模拟与工艺优化 [J], 张惠敏;唐跃
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