原油脱水工艺分析及提升策略

王菁菁

中国石油集团辽河油田公司特种油开发公司 辽宁盘锦 124010

1 原油脱水技术概括

原油脱水即利用各类物理及化学方法，将原油内的游离状、乳化液状的水分去除，从而减少原油含水量，使其达到规定的标准。比较常见的原油脱水方法包括沉降脱水法、电化学联合脱水法、热化学沉降脱水法。在脱水方案的选择过程中，应根据原油状况、乳化状况、含水率状况等展开分析，做好各类试验及技术测试工作。若含水率过高时，则需要进行两段脱水法的应用，先用化学沉降法，降低含水量，再利用电脱水法展开处理，在实践过程中，化学脱水法的应用时间较长，电脱水处理方法的操作程序比较困难，通过两种脱水方法的结合，可以提高原油脱水整体效益[1]。

为了满足油田集输工作要求，在脱水过程中，需往含水原油内填入相应的破乳剂，实现油水的沉降分离，从而使原油含水量达到制定标准。然后在沉降罐子内进行高压电极的安装，使油水在电场下进行分离。控制好外输原油的含水量。电脱水充分利用了电场作用，水颗粒是极性分子，正负电荷不断向两端聚集，形成正负电荷，在电脱水的过程中，水颗粒的合并加速了进程。在油田项目运作中，所采出原油一般含水，原油含水多了会造成储运方面的浪费，也会增加设备，浪费资源，原油内的水盐类比较多，会导致设备、管线、容器等的加剧腐蚀。

2 影响原油脱水主要因素分析

2.1 温度因素

原油在脱水处理全过程中，会涉及诸多专业设备并且往往设备在脱水过程中具有较高温度，而过高的温度会直接破坏乳状液。因此石油脱水处理过程中最为关键的则是把控脱水温度，根据试验数据与相关研究分析表面，如果脱水温度是90℃的话含水量降低情况十分显著，即脱水效果最优。要是温度呈现上升趋势高于90℃，即使在一定程度上强化了脱水效果，可实际效果却不是很明显，与此同时还会造成严重的能源浪费。总而言之，在原油整个脱水环节中关键影响因素就是温度控制。

2.2 破乳剂因素

在原油脱水过程中，出于打破乳状物自身的稳定性一般会将注入一定的药剂即破乳剂，破乳剂的加入在油水分离方面具有一定的促进作用。因为破乳剂属于一种活性剂具有较强的活性较强，因此在对破乳剂进行选择时需重点关注破乳剂溶度。要是破乳剂浓度偏低，则难以将乳状液稳定性破坏掉，从而难以实现油水分离；要是破乳剂浓度过高，原油则极易发生二次乳化从而削弱破乳效果。除此之外，添加破乳剂时间及其使用量也许合理把握，通常当都加药浓度高于90mg/L时候具有最佳的破乳效果，此时原油表层含水率为2%油水分离效果最佳[2]。

2.3 污油与采出液因素

污油与采出液对原油成分会产生较大影响。关于原油其成分种类较多，在原油内部会不可避免地混杂一定的机械杂质，若是机械杂质含量大则会在一定程度上影响油水分离效果。在原油脱水处理时，将原油输至储存罐也是重要步骤就之一，只有原油输送结束后才可以展开脱水处理。通过储存罐中的原油需要事先进行沉降处理，在沉淀一段时间后罐子中会积存一定的油泥，若是不管理油泥量其会占据罐内空间，从而影响到罐子内部布局情况。如果是罐内布局产生变化则会降低原油脱水水平，难以满足实际脱水需求。

3 脱水工艺技术分析

3.1 电化学脱水

在原油经过数道处理工序后，游离水在沉降处理后可以达到和原油相分离的目的，通过化学药剂乳化剂也完成看破乳工作，而在上述环节完成后还需要通过电脱水器进行脱水处理。主要是借助水导电这一物理性质形成电场，实现乳化水和剩余游离水相分离，确保电脱水处理之后的剩余油品与具体应用标准相符合。

3.2 热化学脱水

将开采原油混合表面活性剂水溶液，之后通过加热发挥破乳剂自身的化学作用，在油管中不断搅拌原油混合液则能实现破乳，使得原油当中的油与乳化水之间实现分离。选择的破乳剂必须以现场具体情况为依据，选择现今市场通过具有较高性价比的破乳剂为破乳效果提供保障，混合液体在进行破乳处理之后，在管道中还需要展开热化学脱水，对此应科学选择有关乳化水脱水技术，二次处理原油，原油混合液在进行热化学处理之后逐渐进入缓冲罐，在缓冲罐中通过重力沉降的模式，实现机械杂质、水分与原油的分离，从而得到质量标准较高的石油，更好地达到生产生活使用标准[3]。

3.3 含泥原油脱水

3.3.1 溶剂萃取

相比于以往所采取的处理技术，溶剂萃取技术是现阶段环保水平较高的脱水工艺技术之一，能够直接应用炼油厂现有的部分机械设备加以改进，尽可能提高溶剂应用效率，在提升脱水处理效率的同时达到循环处理的目的[4]。但是这种技术的主要缺点是应用成本偏高。

3.3.2 调质脱水

针对含油污泥，其主要组成物质包含部分固体悬浮物、水与油，当中含量较少的固体悬浮物通常依附于油与水的表面，难以大范围聚集，所以若想将固体悬浮物、水、油在原油中分离出来，则应实现各自分离，而最常见的技术则是调质脱水。这种技术的运行原理是将固体悬浮物、水与油这三种分子的平衡打破，由此达到分离这三种物质的目的，现阶段，调质脱水技术是效率最高的一种具有很大的推广应用价值。

3.3.3 超声波脱水

在污泥泵中注入含泥原油输送，应旋转分离的方式将固体杂质、水、油等进行分离，若想提高实际分离效果在可以借助超声波，由此进一步完善其脱水性能，使用超声波脱水技术能够在短时间将含水量降低至85%。

4 结语

在石油生产的整个过程中，原油炼制与集输之前尤为重视其脱水工序，从某种角度来讲原油脱水质量，会对集输与炼制原油的工作质量与效率造成很大影响。所以，应积极引入先进的技术与设备，对原油脱水相关工艺技术加以优化，在提升生产质量同时助力于石油企业竞争能力的增强。