1、 孤東油田集輸系統(tǒng)技術(shù)分析及提高效益策略論文關(guān)鍵詞：集輸系統(tǒng) 聯(lián)合站 電脫水 三相分離器 論文摘要：孤東原油處理系統(tǒng)現(xiàn)有聯(lián)合站座，目前原油處理生產(chǎn)工藝以東一聯(lián)為中心處理站，其它3座聯(lián)合站為衛(wèi)星站。即經(jīng)過其它3座聯(lián)合站初步沉降處理以后的原油再進(jìn)東一聯(lián)進(jìn)行集中處理，污水經(jīng)過各聯(lián)合站多級(jí)處理合格后就地回注。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮，對(duì)于像孤東油田等導(dǎo)電性較強(qiáng)的原油進(jìn)行高頻電脫水，有必要以4個(gè)聯(lián)合站為依托，建立4座老化油處理站，對(duì)全廠的老化油進(jìn)行集中處理，杜絕其在原油脫水工藝中進(jìn)行循環(huán)，從而降低油氣處理費(fèi)用，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量。 1集輸系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 孤東原油處理系統(tǒng)現(xiàn)有聯(lián)合站4座，目前原油處理生產(chǎn)工藝以東一聯(lián)

2、為中心處理站，其它3座聯(lián)合站為衛(wèi)星站。即經(jīng)過其它3座聯(lián)合站初步沉降處理以后的原油再進(jìn)東一聯(lián)進(jìn)行集中處理，污水經(jīng)過各聯(lián)合站多級(jí)處理合格后就地回注。 在4座聯(lián)合站中東三聯(lián)沒有電脫水工藝和凈化油穩(wěn)定系統(tǒng)，東四聯(lián)沒有電脫水工藝和穩(wěn)定系統(tǒng)集輸各聯(lián)合站的加熱爐效率、輸油泵效和輸油泵系統(tǒng)效率較高；各聯(lián)合站的原油穩(wěn)定率、油氣損耗率和原油處理成本，尤其處理噸油耗氣成本較高。造成這些現(xiàn)象的原因如下： (1)東四聯(lián)設(shè)計(jì)時(shí)，沒有原油穩(wěn)定系統(tǒng)，其它3座聯(lián)合站的前塔原油穩(wěn)定系統(tǒng)，投產(chǎn)初期由于工人技術(shù)水平的限制，基本處于停運(yùn)狀態(tài)。隨著投產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng)，設(shè)備及輔助系統(tǒng)腐蝕、老化嚴(yán)重，已經(jīng)處于報(bào)廢或半報(bào)廢狀態(tài)，造成大量天然氣和輕

3、烴浪費(fèi)，且使原油穩(wěn)定率和油氣損耗率嚴(yán)重超標(biāo)。 (2)分水器能緩解由于原油含水上升、液量增大而造成的原油脫水處理設(shè)備處理能力不足，設(shè)備雖處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)但起到了重要作用。loCAlHOst隨著油品性質(zhì)的變化和三次采油技術(shù)的不斷發(fā)展、創(chuàng)新分水器原油出口含水偏高且不能分離天然氣，造成大量燃料油的浪費(fèi)，使處理噸油耗氣成本偏高。 (3)大罐熱沉降放水工藝越來越不適用油站正常生產(chǎn)需要。表現(xiàn)為外輸原油含水不穩(wěn)定，出現(xiàn)持續(xù)性高含水，4座聯(lián)合站原油沉降不分層，主要原因有：隨著三次采油量的增加，進(jìn)站液聚合物含量上升；大罐熱沉降放水工藝使用時(shí)間延長(zhǎng)，老化油量增多，從而使電脫水處理設(shè)施越來越不能正常運(yùn)行，破乳劑更加

4、難以適應(yīng)油品性質(zhì)的變化；每年春秋兩季清砂回收的油水直接進(jìn)入油站一次沉降罐，回收期長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月，對(duì)油站系統(tǒng)運(yùn)行有較大的影響。 2優(yōu)化系統(tǒng)工藝設(shè)備 21 hbp型高效油氣水三相分離器 孤東油田各聯(lián)合站目前使用的分水器存在的主要問題是脫水效果不好、分氣效果差，造成一段脫水后，原油進(jìn)油站一次沉降罐的溫度不夠，既增加了燃料消耗，還造成脫水系統(tǒng)運(yùn)行不平穩(wěn)，影響聯(lián)合站正常生產(chǎn)，且使集輸工藝復(fù)雜化。 解決辦法是將原分水器改造成hbp型高效油氣水三相分離器。含水達(dá)956的重質(zhì)特高含水原油自油氣水入口進(jìn)入hbp型高效油氣水三相分離器，在氣液分離包內(nèi)完成氣液初分離。油水混合物經(jīng)導(dǎo)液管進(jìn)入一級(jí)板槽式布液器，并經(jīng)沉降分離

5、室內(nèi)一級(jí)填料和二級(jí)填料共同作用，實(shí)現(xiàn)油水分離，分離后的含水原油進(jìn)入二次脫水區(qū)的第二級(jí)板槽式布液器，經(jīng)二次脫水區(qū)的整流分離填料脫水后，分離后的原油經(jīng)集油槽進(jìn)入油室，經(jīng)油出口流出三相分離器；沉降分離室及二次脫水區(qū)分離出的含油污水進(jìn)入水室，經(jīng)水出口流出三相分離器；氣液分離包分離出的氣體、沉降分離室及二次脫水區(qū)閃蒸出的氣體均進(jìn)入氣體除液包，除液后經(jīng)氣出口流出三相分離器。 在原流程氣體管線上增加一個(gè)自力式壓力調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)hbp型三相分離器自動(dòng)排氣，并將原有水室2個(gè)浮子液面調(diào)節(jié)器中較小的一個(gè)改為油室用浮子液面調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn)hbp型三相分離器自動(dòng)排水及排油，以消除人為因素對(duì)三相分離器運(yùn)行的影響。 22分水器操

6、作條件及主要技術(shù)指標(biāo) 操作壓力：045050mpa；操作溫度：4852。主要技術(shù)指標(biāo)：處理液量13000m。d；脫水率9o；力爭(zhēng)出口原油含水25；污水含油500mgl；氣中含液量005gnm。；氣體脫除率9o；破乳劑用量1o12mgi(不超過孤東1號(hào)聯(lián)合站游離水脫除器目前用量)。 23分水器技術(shù)特點(diǎn) (1)采用板槽式布液點(diǎn)雙向流油氣水分離技術(shù)加快油水分離速度，提高油水分離質(zhì)量。 (2)用兩級(jí)填料聚結(jié)、整流技術(shù)，改善油水分離條件，提高油水分離效率。 (3)用整流分離填料改善分散水相在油連續(xù)相中的流場(chǎng)條件，實(shí)現(xiàn)分散相與連續(xù)相的快速分離。 (_4)用“倒虹吸”法控制油水界面，采用機(jī)械式儀表控制油、水

7、室液位，采用自力式調(diào)節(jié)閥控制分離器壓力，基本實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。通過對(duì)hbp型油氣水三相分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可確保在4852c的操作溫度范圍內(nèi)，經(jīng)改造后的分水器一次脫水使原油含水由95以上降至4o以下，脫水率大于9o，污水含油低于500mgi。 24效益測(cè)算 方案實(shí)施后，一段脫水加熱爐少加熱l2429m。d，處理油量2350td，分離器出口原油含水由目前的85降到20以下；溫升按l0c計(jì)，減少熱負(fù)荷6805kw；爐效取75，節(jié)省燃料油1657td，原油價(jià)格按1200元t，節(jié)省燃料折合人民幣7258萬元年；由于進(jìn)入含水油穩(wěn)定塔的原油，含水低于2o，塔頂穩(wěn)定富氣可直接進(jìn)入負(fù)壓螺桿壓縮機(jī)，前塔正常運(yùn)行

8、后，預(yù)計(jì)回收天然氣約4000fi1。a，回收輕質(zhì)油ltd年經(jīng)濟(jì)效益219萬元(天然氣價(jià)格按l元m。，輕質(zhì)油價(jià)格按2000元t)；3臺(tái)耗電沒備，年耗電約12010kwl，電費(fèi)按040元kwh計(jì)，折合人民幣48萬元年，合計(jì)年直接經(jīng)濟(jì)效益為8968萬元；方案的投入和產(chǎn)出比較為理想，投資回收期為075年；井排壓力降為04mpa。 3高溫、高頻電脫水處理工藝 自l992年孤東采油廠開始j采技術(shù)的研究和應(yīng)用以來，東一聯(lián)電脫水器就無法建立電場(chǎng)，外輸原油含水指標(biāo)只能靠增加凈化油罐的倒罐放水個(gè)數(shù)、延長(zhǎng)凈化油罐的沉降時(shí)間、提高沉降溫度以及增大沉降放水量來維持；由起初的3個(gè)110 m。凈化罐增加到6個(gè)110 in。

9、凈化罐倒罐放水；循環(huán)油量占電脫水總油量的30。不僅指標(biāo)難以控制，而且老化油在站內(nèi)造成了惡性循環(huán)，增大了藥剖、電力及燃料等材料的消耗和人力投入，降低了經(jīng)濟(jì)效益。 原油高頻脈沖電脫水是j元復(fù)合驅(qū)采出液處理技術(shù)的一個(gè)子課題，現(xiàn)已研制出15kw高頻脈沖供電設(shè)備，并做了復(fù)合驅(qū)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和三元復(fù)合驅(qū)室內(nèi)模擬試驗(yàn)工作，試驗(yàn)結(jié)果表明，脫水效果明顯高于常規(guī)電脫水。 31技術(shù)方案 從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮，對(duì)于像孤東油田等導(dǎo)電性較強(qiáng)的原油，進(jìn)行高頻電脫水，有必要以4個(gè)聯(lián)合站為依托，建立4座老化油處理站，對(duì)全廠的老化油進(jìn)行集中處理，杜絕其在原油脫水工藝中進(jìn)行循環(huán)，從而降低油氣處理費(fèi)用，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量?？紤]到孤東油田現(xiàn)狀，建

10、議首先在東一聯(lián)建立1座日處理量為300t的處理站，單獨(dú)處理東一聯(lián)原油脫水過程中產(chǎn)生的老化油，同時(shí)對(duì)東一聯(lián)的電脫水器進(jìn)行配套技術(shù)改造。 32工藝流程 將污水站、注水站回收的污油，二次罐和凈化罐的手動(dòng)放水，電脫水器壓力放水集中后加入破乳劑，與處理后的老化油換熱到65后進(jìn)一級(jí)沉降罐沉降48h(一級(jí)沉降罐可利用污水站的2座700m。洗井水罐加以改造)，脫除游離水及部分乳化水。用泵將沉降后含水約301o的原油加壓到05mpa，然后經(jīng)熱媒爐加熱到120，進(jìn)入二級(jí)沉降罐沉降到含水為15左右，再進(jìn)入高頻電脫水器，含水油在高頻、高壓電場(chǎng)的作用下破乳脫水到2左右。處理完的老化油進(jìn)汽化塔汽化，脫除剩余水分，并回收部分輕組分，然后與低溫老化油換熱到70后進(jìn)入凈化罐外輸，部分作燃料油或外銷。 33效益分析 工程總投資約600萬元，其中設(shè)備費(fèi)用為350萬元，施_t二費(fèi)用為50萬元，東一聯(lián)脫水器配套技術(shù)改造費(fèi)用200萬元。老化油經(jīng)脫水后，含水可以降到1596以下，可以直接外輸或作燃料油使用，不僅避免了老化油在站內(nèi)的循環(huán)有利于脫水電場(chǎng)的恢復(fù)，降低沉降溫度3c5c。以東一聯(lián)為冽，脫水處理量為9000td，按降低5