组合电极电脱水器及复合电场处理老化油工艺

陈 鹏

大庆油田采油六厂

组合电极电脱水器及复合电场处理老化油工艺

陈 鹏

大庆油田采油六厂

鉴于联合站目前的状况，采取如下措施改善生产条件，保证安全生：调整破乳剂类型及加药量；改用组合电极电脱水器；研究推广新工艺，优化当前原油处理流程；及时收油，严格控制老化油的存量。组合电极电脱水器处理喇560联合站高浓度聚驱采出液现场试验表明，在目前含聚浓度为610 mg/L的条件下，能够有效脱水，脱后的油中含水率小于0.3%，污水含油量低于1 000 mg/L。

电脱水器；收油；组合电极；老化油

1 电脱水器工艺现状

随着原油开采进入中后期，原油中胶质沥青含量增加，使得原油乳状液变得更加稳定，加上采油技术的不断开发和应用，大量的表面活剂用来驱油。破乳剂的选用，导致电脱水器不能正常工作，经常出现脱后油含水超标、电脱水器频繁跳闸等现象。

影响电脱水器性能的因素包括原油开采环节的影响，电脱水器内部原因，以及老化油对电场的影响。

2 处理方法及建议

鉴于联合站目前的状况，为了保证安全平稳生产，采取如下措施改善生产条件，保证安全生产。

（1）调整破乳剂类型及加药量。首先合理进行加药，在沉降前后两点加药，控制好加药量，充分破乳，确保油水分离并降低放水含油指标，放水含油量降到了1 000 mg/L。

（2）改用组合电极电脱水器。由于采出液成分日趋复杂、黏度增加、破乳困难，导致电脱水器脱水电流增大，为维持电脱水器稳定运行所需的破乳剂用量也显著增大。为了解决生产中电脱水器存在的问题并控制加药量，将常规平挂电极电脱水器更换为组合电极电脱水器。新型电脱水器与现用电脱水器相比，采用平、竖挂电极加大电流变压器供电组合的方式，充分考虑强、弱电场的接替性以及每一个电场的空间，满足高浓度采出液对脱水电场和处理时间要求。组合电极电脱水器的电极分上、下两部分，上部采用长短相间的竖挂电极，下部采用平挂柱状电极。增大竖挂极板间距，脱水场强降低33%；增大上下两部分极板间距，增加乳状液的预处理空间，可有效降低乳状液含水率。

（3）研究推广新工艺，优化当前原油处理流程。复合电场老化油环保处理装置采用PLC控制并结合大功率IGBT模块技术，研制出了双频脉冲脱水装置，利用瞬间大功率脉冲对老化油顽固乳化液滴进行强烈冲击，能够打破老化油顽固乳化液滴的牢固乳化液膜，对老化油中的FeS及黏土成分等杂质进行剥离，使原油从其缚束中摆脱出来，顺利进入电场，脱水达标后直接外输。而大功率脉冲对乳化膜的反复冲击使得FeS及黏土成分等杂质无法建立持久牢固的乳化膜，使聚结水滴速度更快，体积更大，下降时间更短。

（4）及时收油，严格控制老化油的存量。在污水站回收油泵房应用自适应式污油回收装置，利用已有沉降罐液位信号，控制电机启停，将沉降罐液位保持在收油口以上，利用流量计的信号，通过变频控制收油泵以小排量进行连续收油。利用电脱水器的电流信号，平衡整个收油系统，当电流不稳定时，变频自动控制收油泵停止收油。与以往的收油方式相比，可以实现匀速收油，使外输原油处理系统平稳运行。

3 效果分析

（1）在原油脱水上综合应用变频电脉冲电脱水器和组合电极技术。组合电极电脱水器处理喇560联合站高浓度聚驱采出液现场试验表明，在目前含聚浓度为610 mg/L的条件下，能够有效脱水，脱后的油中含水小于0.3%，污水含油量低于1000mg/L。

（2）应用复合电场处理老化油工艺。大庆油田采油一厂已经应用复合电场处理老化油工艺，该工艺处理后的老化油电流无波动，老化油的含水率降到10%以内，60 min后达到稳定电场，电流降到0.5 A。

（3）喇600污水站、喇560、喇二联、喇360使用上述工艺，实现了污水站小排量连续收油，每年节省耗电730 kW·h。

（栏目主持 关梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.057