集输原油脱水工艺的优化与改进对策

2021-03-08 11:47姜琳琳
科学与财富 2021年2期
关键词:工艺优化改进对策

姜琳琳

摘 要:在油田项目中都要经历含水开发阶段,无水采油期比较短,油井见水比较早,原油含水率增强比较快,原油含水提高了输送过程、储存过程、炼制过程中设备的负荷,提高了燃烧消耗水平,很容易出现设备结垢问题及管道腐蚀问题。因此,需要做好积极的原油脱水工作。原油物性的差异比较大,其涉及到稠油、超稠油、稀油等类型。在西部原油开采过程中,这类油的混合体比较常见。在这类原油的输送及脱水过程中,应完善加热集输技术、掺稀油集输技术、热化学沉降技术、电脱水技术等,提高原油的集输及脱水效益。

关键词:原油脱水;技术系统;工艺优化;改进对策

1 原油脱水技术的发展

1.1 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。

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

1.2 常见原油脱水工艺

当下比较流行的原油脱水技术包括加热沉降技术、过滤技术、离心技术、化学脱水技术等。在加热过程中,原油粘度下降,原油和水的比重差增大,原油的水滴悬浮力减少,水滴的功能提高,界面有机物的溶解度提高,界面强度减少,双电层容易被破坏。在过滤法的应用过程中,乳化液通过过滤柱,提高压力使乳化液进入滤料层,乳化液内的水分被吸附,在这个过程中,需要应用高质量的吸附剂,过滤柱的制作程序比较复杂。在离心法的应用过程中,油水间的密度不同。借助高速离心场作用,进行乳状液的破乳,实现油水的分离,离心场越强,越能取得良好的破乳效果,但这类高速离心设备的维护成本比较高。

在化学脱水技术的应用过程中,破乳剂的应用,大大提高所形成界面膜的亲水能力,从而使原油膜变得很脆弱,实现了水滴间的合并。在磁处理法的应用过程中,对原油乳状液及破乳剂展开了磁处理,然后展开脱水。这种方法实现了原油脱水效果的提升,减少了破乳剂的加入量,减少了原油脱水温度,提高了脱后污水质量。

在破乳脱水过程中,微波辐射法也比较常见,其进行了微波辐射能量的应用,是一种先进性的破乳脱水方法。在一系列的微波辐射下,乳化液分子的内部形成一系列的高频变化电磁场,油水界面膜被破坏,油水分离,这种方法的整体能耗降低,处理时间比较短,广泛应用于各类油样类型。

随着时代经济的发展,微生物法不断得到应用,汽进行了微生物的利用,改变了原油乳状液的变构作用,是一种微生物分泌的天然破乳剂,能够实现对原油的破乳脱水。这种技术的药剂用量比较少,脱水效果好,脱水速度快,脱出水的水质很好,整体运作质量比较低。这种生物破乳剂具备无公害的特点,不会破坏周边的环境,具备一定的性价比。原油脱水比较浪费能源。

2 油田集输与原油脱水技术的应用趋势

2.1 油田集输趋势

随着油田开发程度的日益加深,能源消耗问题日益显现,原油内的含水量、产液量、产水量不断增加,其消耗了大量的能源。在油田输送系统运作中,目前很多企业的设备都处于超负荷运转状态,这不利于油田集输及原油脱水工作的正常开展,非常容易出现各类意外安全事故及故障。计量方法不够科学,不够精细化。在现阶段油田集输过程中,传统的原油计量方法逐渐落后,需要积极应用数字化手段。传统的计量方法由人工进行量油操作及取样操作、化验工作,需要消耗一系列的时间,才能完成原油计量工作。通过对数字化手段及先进设备的应用,可以提高计量结果,减少操作时间,提高原油集输系统的整体运作效率。

2.2 原油脱水趋势

在原油脱水实践过程中,老化油乳化液的重复使用问题比较常见。在污油回掺过程中,污水站回收污油内包含者很多的老化及乳化液,这类都是恶性油,恶性油的存在会提高污油回掺的难度,导致老化油及乳化液的重复循环及搅拌。经过重复性的乳化后,乳化液会比较稳定,但这种稳定性会增加乳化液的导电性,从而提高了电化学破乳难度,导致脱水效果提升,不利于提高净化油的质量。

3 油田集输以及原油脱水技术的完善

3.1 做好原油集输设备的维护管理

在石油项目运作中,需要针对实际情况,进行原油集输设备的恰当性选择,要针对不同的工作对象,选择不同的设备展开加工、開采及管理,在原油集输设备的管理中,需要不断维护及更新加热炉设备、分水器设备,明确现阶段原油集输专业设备的发展方向,积极应用高效率的三相分离器展开操作,从而达到良好的原油集输效果。随着科学技术水平的不断提升,三相分离器设备体系不断完善,原油集输目标不断得到优化。

3.2 提高技术操作专业性

为了提高油田项目运作效益,应完善集输原油脱水工艺,从整体上提高技术的专业性。这需要引起相关项目领导人的重视,就所要开发的油田展开充分性的了解,积极做好深入分析中,分析开采前期勘探工作及估计工作的必要性。需要拟定工作方案及集输计划,并且制定整体的发展方向。

3.3 原油脱水设备的更新

为了提高脱水技术水平,必须完善原油脱水设备体系,做好这类设备的更新及创新工作,充分发挥汽在原油脱水中的作用。需要针对实际情况,应用新型的原油脱水技术,并进行原油脱水设备的实时性创新。在这个过程中,应保障脱水设备结构的合理性及科学性,从而提高脱水效果,提高原油的产出质量及效率,降低项目运作的生产运作成本,从而增强原油脱水生产的整体效益。

随着时代的发展,油气集输及处理工艺日益细节化、精细化,逐渐朝着无罐化的方向发展。储罐式沉降分离设备将不断被淘汰,耐压沉降分离设备等不断得到应用。

3.4 化学沉降脱水技术的创新

为了适应当下油田开采工作的要求,应健全化学沉降脱水技术体系,不断创新脱水方法。在化学沉降脱水实践中,需要分析沉降过程中的温度状况、破乳剂的类型状况、油泥液面高度状况,从而提高沉降脱水效果。在这个环节中,需要动态分析原料乳化液的不同特征,在此基础上,选择不同类型的复合型破乳剂。在这个环节中,提高外输泵的出口高度,进行油水净化系统的更新及调整。积极应用自动清洗设备就罐子内的老化油展开有效性的清洁,减少罐子内杂物对脱水的负面影响。

4 结语

在采油工作实践中,为了提高油田集输效果,需要做好技术及设备方面的协调工作。不断完善原油脱水工艺体系,就目前油田集输原油趋势展开研究,积极改进原油脱水设备方案,积极研发新型的脱水设备。采取各种方法,创造良好的软硬件发展环境,从而提高油田集输及原油脱水效果,减少脱水整体成本,充分提高油田集输经济效益,实现油田的有效性开发及利用。

参考文献:

[1] 阚峰. 浅议油田联合站原油脱水工艺运行的影响因素[J].化工管理,2015 (24).

[2] 吴永焕. 塔河油田超稠油的集输与处理[J]. 油气田地面工程,2018 (01).

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