油氣集輸基礎 ppt課件_第1頁
油氣集輸基礎 ppt課件_第2頁
已閱讀5頁,還剩250頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、二O三年十月補氣水器乍砂匚贏相分離器101乍砂岀水處理7.0匚贏相分離器一段四相分離+二段脫水器脫水工藝補氣水器原油儲罐外輸泵胃河南油田稠油聯(lián)合站稠油處理原工藝。110111油氣集輸基本知識三、油氣水分離技術原油脫水工藝技術五、腐蝕與控制工藝技術六、管線泄露與防盜檢測技術七、油氣集輸節(jié)能技術油氣集輸主要范圍油毛赭運.油毛集輸Oil&gasstoreandtransportation油氣集輸和儲運就是油和氣的收集、儲存與運輸,包括礦場油氣集輸及處理,油氣的長距離運輸,各轉(zhuǎn)運站的儲存與裝卸,終點分配油庫(或配氣站)的營銷等。干線集氣智道油井注集油管道油輸油管道輸氣油1油氣集輸主要范圍就是把

2、分布在油田各處的油氣井采出的油、氣、水混合物,經(jīng)管道收集、單井產(chǎn)量計量后,匯集到接轉(zhuǎn)站,輸?shù)铰?lián)合站(脫水站)進行集中處理的系統(tǒng)工程。油井計量站聯(lián)合站、概述2、油氣集輸主要內(nèi)容(1) 分井計量:測出單井產(chǎn)物中的原油、天然氣、采出水的產(chǎn)量值,作為監(jiān)測油藏開發(fā)動態(tài)的依據(jù)之一。(2) 集油、集氣:將分井計量后的油氣水混合物匯集送到油氣水分離站場;或?qū)⒑?、天然氣匯集分別送到原油脫水及天然氣集氣站場。(3) 油氣水分離:將油氣水混合物在一定壓力條件下,經(jīng)幾次分離成液體和不同壓力等級、不同組分的天然氣;將液體分離成含水原油及游離水;必要時分離出固體雜質(zhì),以便進一步處理。(4) 原油脫水:將乳化原油破乳

3、、沉降、分離,使原油含水率符合出礦原油標準。(5) 原油穩(wěn)定:將原油中的易揮發(fā)組分脫出,使原油飽和蒸汽壓符合出礦原油標準。2、油氣集輸主要內(nèi)容(6)原油儲存:將出礦原油儲存在常壓油罐中,保持原油生產(chǎn)與銷售的平衡(7)天然氣脫水:脫除天然氣中的飽和水,使其在管道輸送或冷卻處理時,不生成水合物。對含CO?及HqS天然氣可減緩對管道及容器的腐蝕。(8)輕油回收:脫除天然氣中的桂液(液化氣、輕油等),使其在管線輸送時桂液不被析出;或?qū)iT回收天然氣中坯液后再進一步分離成單一或混合組分作為產(chǎn)品。(9)炷液儲存:將液化氣、輕油分別儲存在壓力容器中,保持坯液生產(chǎn)與銷售平衡。(10)輸油、輸氣:將出礦原油、天然

4、氣、液化石油氣、輕油經(jīng)計量后,用管道配送給用戶。、概述2、油氣集輸主要內(nèi)容油氣集輸與其關聯(lián)系統(tǒng)框圖3、中石化油氣田主要特點一一中石化開發(fā)區(qū)塊特點區(qū)塊多斷塊小稠油出砂多油氣水處理工藝滿足開發(fā)需求陸上高含水油田灘海油田稠油三次采油邊緣小斷塊油田灘海灘涂開發(fā)4、原油的主要物理化學性質(zhì)密度0.8-1.004g/cm粘度12-40萬mPa.s凝固點:-10-46°C油氣比:5-1000t/m3含水率:80-95%5、礦場油氣集輸總體流程框圖A外排氣體,凈譏輕婭回收>干氣匚:二輸氣首站>J外銷IH1I6、原油處理站工藝流程示意圖井排分離器天然氣處理站壓縮機一次沉降罐二次沉降罐塔底泵凈

5、化油罐脫水泵末站三次沉降罐7、輸油系統(tǒng)示意圖輸油管域外輸管飯管道局管找侍運外輸直錢停運輪油乍線祐比電廠TIL-JUTJ五號站四號站三號站Olyl二!)籟四詁測穴站!ffiIJ二之j-臨姑站舖話一WJ滇二首站至初京-jj四號站=j五號站過濟南煉i油廠草每寺站ffiLffi純梁姑I河口首站ij蘭NL二號站3jjp廠;)勝剎煉油廠八囿河姑史口庠JJ瘁坨二站坨四站IIIII102標定站H7031?1辛店電廠、概述5、油田開發(fā)地上地下(油藏、井筒、地面)總體流程框圖浮渣I污水處理系統(tǒng)原油庫油站來水浮油級氣浮二級氣浮LIB一次除油縮緩沖罐注水泵II注水系統(tǒng)注水井煉油廠聚合物驅(qū)I泡沫驅(qū)I復合驅(qū)等I驅(qū)油體系I

6、J8、集輸技術指標技術水平河南油田勝利油田國內(nèi)平國內(nèi)先指標名麻平均水平平均水平均水平進水平油氣集輸密閉率(%)81%87.462.1100油氣損耗率()0.230.460.9540.17-0.32原油穩(wěn)定率()46%48.959.88100輸油泵效率()4950.154.965.4加熱爐效率(%)76.583.947585-90處理噸油燃油當量耗量(kg/t)2.317.8717.96383處理噸油耗電暈(kW.h/t2.435.62處理噸油藥劑耗量(kg/t)0.50.23概述油氣集輸基本知識三、油氣水分離技術原油脫水工藝技術五、腐蝕與控制工藝技術六、管線泄露與防盜檢測技術七、油氣集輸節(jié)能技

7、術二、油氣集輸基本知識仁集輸布站2、集輸工藝3、密閉集輸4、油井計量5、計量站6、增壓站7、接轉(zhuǎn)站8、集中處理站或聯(lián)合站河南油田稀油雙河、下二門、魏崗油田采用二級布站;稀油小斷塊油田及稠油油田采用三級布站方式。中石化勝利油田以二級布站和三級布站方式為主;西北局塔河油田等以三級布站方式為主。接轉(zhuǎn)站計量站油井計量站油井原油脫水站外輸油|仁集輸布站根據(jù)各區(qū)塊的實際原油性持、油區(qū)范圍,釆用不同的原油集輸布站方式,主要分為三種布站方式:一級半(或一級)布站、二級布站、三級布站。(A)一級半(或一級)布站流程一級半布站的集輸流程可看作由“井口-計量站-聯(lián)合站”的二級布站流程簡化而來的,即在各個計量站的位置

8、只設計量閥門(包括幾十口井或一個油區(qū))共用一套計量裝置。單井氣液混輸計量閥組>t11氣液混輸聯(lián)合站分井計量一級半布站集輸流程特點£計量站簡化為計量閥組,降低了投資和減小了工程量。二、油氣集輸基本知識合站。主耍待點:單井進站分井集中周期性計量。I仁集輸布站(B)二級布站流程(1)油氣分輸流程原油經(jīng)出油管線到分井計量站,經(jīng)氣液分離后,分別對單井油、氣和水的產(chǎn)量值進行測量,在油氣水分離器出口之后的油氣分別輸送至聯(lián)簡化了井場設備,對于不同的汕、氣分別處理。出油、集油、集氣管線采用不同的輸送工藝。適應條件:油氣比較大、井口壓力不高的油田,可以減低井口回壓、提高計量站到聯(lián)合站的輸送能力。二

9、、油氣集輸基本知識|2、集輸布站)二級布站流程(2)油氣混輸流程油井產(chǎn)物在分井計量站分別計量油、氣、水產(chǎn)量值后,氣液再混合經(jīng)集油管線進入集中處理站集中進行油氣分離、原油脫水、原油穩(wěn)定、天然氣脫水、天然氣凝液回收等處理工藝,得到合格的油氣產(chǎn)品。主耍待點:可以充分利用地層能量,從井口至聯(lián)合站不再設泵接轉(zhuǎn),簡化了集氣系統(tǒng),便于管理、節(jié)省了大量投資。原油穩(wěn)定、天然氣凝液回收裝置在處理變化幅度大時適應性較差。I仁集輸布站(B)三級布站油田集輸半徑增大,采出水量增加。如果還是采用兩級布站,大量的采出水需要返輸處理后回注,投資、管理難度大。部分小油田產(chǎn)量少,油品較好,但單獨為其建原油穩(wěn)定、輕痊回收裝置又不經(jīng)

10、濟。在兩級布站的基礎上產(chǎn)生了中間過度站,即轉(zhuǎn)油站(實現(xiàn)油氣分離、原油脫水、污水處理和注水,采出水就地處理,將原油及天然氣輸送到聯(lián)合站進一步處理)。特點:避免了建設處理合格采岀水的管網(wǎng),可建設規(guī)模較大的原油穩(wěn)定和天然氣凝液回收裝置。二、油氣集輸基本知識|2、集輸工藝油氣集輸工藝流程根據(jù)原油物性特點.集輸半徑,可分為以下幾種:集油工藝J單管不加熱重萱彙蒲工壬I單管加熱雙管摻稀油流程雙管摻液(活性水)流程單會串接旋油井接轉(zhuǎn)站計量站外輸油亍2、集輸工藝油氣集輸工藝流程根據(jù)原油物性特點.集輸半徑,可分為單管.兩管流程。(A)單管集輸流程Ui井口加熱單管流程井口不加熱單管流程井口加藥降粘加熱集輸管線保溫、

11、投球清蠟不加熱集輸二、油氣集輸基本知識|2、集輸工藝(A)單管集輸流程(1)井口加熱單管流程每口井采用單一管線將油氣混輸集中到計量站內(nèi)O計量站布置在多口井的適當位置上。單井來的油氣先經(jīng)過水套加熱爐加熱,然后進計量分離器分別對油、氣計量.完成計量后的油、氣后.再次混合進集油管線出站。|3、集輸工藝(A)單管集輸流程(2)井口不加熱單管流程井口不加熱單管流程是單管加熱流程取消井口加熱爐及計量站、集輸管線上的加熱爐,使井口的油氣產(chǎn)物靠自身溫度保持較好的流動性能,集中到聯(lián)合站處理。井口不加熱單管流程主要有三種集輸措施, 井口加藥降粘加熱集輸 管線保溫、投球漬蠟不加熱集輸 井口自然不加熱管線適用于凝點低

12、于集輸管線埋深土壤溫度時的輕質(zhì)原油,具有較好的流動性。生產(chǎn)油氣比大于30tf/t,單井產(chǎn)量較高,井口出油溫度較鬲的中質(zhì)原油。|2、集輸工藝(B)雙管集輸流程蒸汽伴隨雙管流程摻液雙管流程凡需要加熱輸送的原油,均可采用井口摻熱水的雙管流程。但因雙管摻水流程的計量問題比較復雜,對于單井產(chǎn)量低,間歇生產(chǎn)的油井,不易采用摻熱水的雙管流程。2、集輸工藝(B)雙管集輸流程(1) 蒸汽伴隨雙管流程優(yōu)點井場簡化,集中計量,管理方便,易實現(xiàn)集中控制管理和自動化;對粘度高,產(chǎn)量低的油井、地質(zhì)條件復雜的油田適應性比較好,對間歇式生產(chǎn)的井,也能適應,生產(chǎn)可靠,啟動方便。缺點匕蒸汽消耗量大,一般為250300kg/(kn

13、rh),熱損失較大,效率低,耗水量大,投資和經(jīng)營費用比較高。二、油氣集輸基本知識|2、集輸工藝(B)雙管集輸流程(2) 摻液雙管流程優(yōu)點:能較好的解決高粘原油的開釆問題,具有井場簡單,管理集中,熱耗指標低。摻入的活性水不易控制,摻入水、油層水,產(chǎn)油量不好計量?;钚运难h(huán)利用還會造成管線的腐蝕、結(jié)垢。|3、密閉集輸技來原油從油井中出來,經(jīng)過收集、中轉(zhuǎn)、分離、脫水、原油穩(wěn)定,暫時儲存,一直到外輸計量的各個過程都是與大氣隔絕的集輸流程較密閉集輸流程。根據(jù)油田油氣集輸工藝的密閉程度,e開式集輸流程2其中有部分過程不與大氣隔絕。密閉集輸流程:油氣集輸全密閉流程,主要包括密閉集輸、密閉處理、密閉儲存及輕

14、油和污油回收。|3、密閉集輸技來所謂的密閉往往是相對的,這里說密閉主要指下面三個方面:(1) 原油從油井中出來,在集輸、中轉(zhuǎn)、脫水、凈化等過程中,所用的都是密閉的管道輸送。(2) 原油從油井中出來,在凈化處理和儲存過程中使用的都是耐壓容器,即在正常情況下,油氣是不能與外界相互串通的。(3) 原油要經(jīng)過穩(wěn)定處理,天然氣要脫除輕油和水,并且將輕質(zhì)油和污水回收。在生產(chǎn)過程中排放的污油、污水、天然氣等全部回收處理,中間不開口。達到以上三點要求,就可以說基本實現(xiàn)了密閉集輸。|3、密閉集輸技來密閉集輸流程和開式流程相比,具有以下幾個方面優(yōu)點:(1) 原油在集輸過程中損耗低,產(chǎn)品質(zhì)量高,減少對大氣的污染;(

15、2) 結(jié)構簡單,減少了原油和水的接觸時間提高了脫水質(zhì)量并降(3)低了脫水成本;減少了加熱爐和鍋爐的熱負荷,提高了整個油氣集輸系統(tǒng)的熱效率;(4) 有利于提高自動化程度,提高管理水平;(5) 工藝流程簡單、緊湊、投資少。4、油井計量方式主要目的:測出單井產(chǎn)物中的原油、天然氣、采出水的產(chǎn)量,為監(jiān)測油藏開發(fā)動態(tài)提供依據(jù)。計量站集中計量兩類主要計量方式:二、油氣集輸基本知識|4、油井計量方式液位計計量三相分離儀表計量計量技術在線不分離多相流量計量手動液位計量油裝置智能TM卡油氣積算儀量油裝置GPRS遠程連續(xù)量油裝置雙分離器往復交替式量油系統(tǒng)三容器氣替液連續(xù)計量裝置稱重式油井計量兩相分離儀表計計量質(zhì)量流

16、量計直接計量兩相分離變壓控制儀表計量裝置無源控制多相計量系統(tǒng)柱狀旋流式氣-液分離器從油田開發(fā)低含水初期的單管加熱流程,逐步發(fā)展為高含水期單管不加熱混輸流程;從開發(fā)初期油氣比高、含水低采用的玻璃管液位量油到兩相分離儀表計量、三相分離儀表計量、在線不分離多相流量計量等多種方式。二、油氣集輸基本知識|4、油井計量方式單井產(chǎn)量液位計計量主要特點 流程簡單直觀; 對產(chǎn)量波動不大的油井,準確性較高。不足:,計量準確性低;對低產(chǎn)井、間歇出液井及產(chǎn)量波動較大柄以手動為主,勞動強度比較大;b對低伴生氣井無法實現(xiàn)壓液面操作|4、油井計量方式示功法油井計量系統(tǒng)(1) 技術原理監(jiān)測軟件系統(tǒng)原理系統(tǒng)通過高精度的數(shù)據(jù)采集

17、器、獲取安裝在油井上的載荷和右移傳感器的數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)電臺將其傳送到數(shù)據(jù)處理點,數(shù)據(jù)處理#對采集數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù),通過監(jiān)測和油井計量分析系統(tǒng)軟件實時顯力監(jiān)測功圖、分析油井工況、計算岀油井產(chǎn)液量。|4、油井計量方式示功法油井計量系統(tǒng)油井計量技術原理功圖法”油井計量技術是依據(jù)抽油機井深井泵工作狀態(tài)與油井產(chǎn)液量變化關系,建立定向井有桿泵抽油系統(tǒng)的力學、數(shù)學模型,該模型能計算出給定系統(tǒng)在不同井口示功圖激勵下的泵功圖響應,然后對此泵功圖進行分析,確定泵有效沖程,進而求出地折算有效排量。q=1131XNXSeXd2/BlN-沖次Se有效沖程d-泵徑B1-原油體積系數(shù)二、油氣集輸基本知識|4、油井計量方式示功

18、法油井計量系統(tǒng)(2) 技術特征組成部分十采集監(jiān)測系統(tǒng)和油井計量系統(tǒng)。運行模式:數(shù)據(jù)采集點通過負荷傳感器和角位移傳感器,能精確、同步測試示功圖,并無線傳輸?shù)奖O(jiān)測軟件,并自動保存到固定目錄下,并保證每10分鐘采集一次示功圖數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理點對采集的地面示功圖進行轉(zhuǎn)換分析,結(jié)合油井的基礎數(shù)據(jù),計算出油井產(chǎn)量。(3) 應用范圍和效果采用功圖法汀油井計量,實現(xiàn)了油井的全天候、連續(xù)計量,確保了資料錄取的及時性、全面性、準確性。功圖法”油井計量自2004年在西峰油田試驗成功,目前已在長慶油田大面積推廣應用。簡單介紹分隊計量技術聯(lián)合站分隊計量流程圖分隊來液計雖數(shù)據(jù)上傳分隊計量模式:脫水站、具有分水功能的接轉(zhuǎn)站采

19、用三相分離計量,其它采用兩相分離計量,采用三相分離計量原油計量誤差控制在土5%之下;其它計量方式原油計量誤差控制在土10%之下。簡單介紹分隊計量技術接轉(zhuǎn)站分隊計量流程圖主要設施:壓泵,稠油油田計量站還配套有提升泵。主要任務:就是對油井單井產(chǎn)出液(油氣水)進行計量和傳輸。主要設施有計量分離器、閥門、流量計、加熱器等。對于距離遠的計量站配套降二、油氣集輸基本知識5、計量站(A)自動選井計量系統(tǒng) 工藝流程5孩3寺二1eftIJ甲尙丄3?IHUUI!嚴卩1-1VI%5、>多5.-二=,-=二、油氣集輸基本知識5、計量站(A)自動選井計量系統(tǒng) 工作原理該裝置由多井分配閥組、油氣分離計量系統(tǒng)、自動計

20、量控制中心三個系統(tǒng)組成。裝置系統(tǒng)包括圓型分配器、總線、切斷閥(截止閥)、總型分配干線、分干線及單井油氣計量裝置、PLC自動控制中心等構成。器設有總管、分管與旋轉(zhuǎn)式中心分管。旋轉(zhuǎn)中心分管旋轉(zhuǎn)軸可將中心分管與各分干線單獨導通,使單井計量裝置與單獨分干線形成同一密閉通11,實現(xiàn)單井油氣計量功能。單井計量一定時間后,PLC控制中心記錄單井瞬時流量與累計流量,完成單井計量。然后PLC發(fā)指令執(zhí)行器自動轉(zhuǎn)入下一口井進行油氣計量。利用該系統(tǒng)與單井式油氣計量器結(jié)合實現(xiàn)多井式油氣全自動計量及數(shù)據(jù)存儲、遠傳、報警等功能。 使用條件由于冬季該地區(qū)環(huán)境溫度低,為方便單井計量,自動選井計量裝置要求室內(nèi)溫度不低于10

21、76;C。二、油氣集輸基本知識5、計量站(B)雙容積計量系統(tǒng)20、下液位繼電器21、外輸出口1排污管S2、上室油出口管線S3、溫度計接口%4、上下室隔板5、油氣混合進口6、分配管S7、殼體8、分離傘9、安全閥S10v氣出口11V壓力表12、上下室平衝管13v人孔14、上浮漂15、上液位繼電器16導線17、下浮漂18、下室油進出口|5、計量站(B)雙容積計量系統(tǒng)工作原理:當油井來的油氣混合物經(jīng)分離器進口進入上室,油氣在上室分離后,天然氣經(jīng)分離傘由頂部氣出口排出,分離液靠自重由上室出口經(jīng)電磁三相閥進入下室,當計量室液面達到一定高度時,上浮球液位繼電器發(fā)出信號啟動電磁三相閥和齒輪泵,計量室進油被閥切

22、斷,計量后的油經(jīng)排油通道從下室出油閥被泄油齒輪泵排至輸油管線,同時計數(shù)器計數(shù)一次,當液面下降一定高度時,下浮球液位繼電器發(fā)出信號,閥關閉排出口,齒輪泵停止排液,液體又從上室流向下室,重復上述過程連續(xù)計量。5、計量站(B)雙容積計量系統(tǒng)技術和經(jīng)濟指標設計壓力:0.78MPa設計溫度:50°C工作介質(zhì)十含水原油工作壓力:0.6MPa容積:1.2m3設備質(zhì)量:500kg計量精度匕±5%應用范圍和效果適用于低產(chǎn)油田各種油氣比、含水率下的單井產(chǎn)量計量,對于間歇出油油井需延長計量時間,可實現(xiàn)伴生氣產(chǎn)量的計量。雙容積自動量油分離器在長慶油田中全面推廣應用,計量誤差±5%o加熱爐

23、閥組來油氣液分離器外輸泵I|主要任務就是對各油井或各計量站來液(油氣水)進行加熱、增壓輸送至轉(zhuǎn)油站或聯(lián)合站。主要設施有氣液分離器、增壓泵、加熱爐、流量計、工藝閥門及配套系統(tǒng)等除油器原油夫外輸二、油氣集輸基本知識|7、接轉(zhuǎn)站主要任務:對各計量站或串接集輸干線來液(油氣水)進行分離、緩沖、加熱、加壓輸送至集中處理站或聯(lián)合站;主要設施有氣液分離器、緩沖罐、提升泵、加熱爐、流量計、工藝閥門,以及配套的供排水與消防、供配電、供熱、控制儀表、通信系統(tǒng)等。二、油氣集輸基本知識|7、接轉(zhuǎn)站斗斗?>>閥組液罐除油器壓縮機加熱爐注水罐連續(xù)流污水處理裝置一體化污水處理裝置一提緩沖水罐注水泵事故霞敗工厶J

24、iXHXTT-凝液去污油何收燃料氣去釆油隊外輸泵七鮎井綽十4三MwW:三注水閥組7、接轉(zhuǎn)站進站閥組密閉流程流量計開式流程-mJ進站閥組流量計二、油氣集輸基本知識|8、集中處理站或聯(lián)合站主要任務:對各接轉(zhuǎn)站或計量站或串接集輸干線來液(油氣水)進行加熱、氣液分離、油氣水三相分離、油水沉降分離、緩沖儲存、加熱、加壓、計量輸送至原油儲油庫;主要設施有氣液分離器、三相分離器、沉降罐、緩沖儲罐、加熱爐、提升泵、流量計、工藝閥門,以及配套的供排水與消防、供配電、供熱、控制儀表、通信系統(tǒng)等。8、集中處理站或聯(lián)合站聯(lián)合站原油脫水一典型工藝特超稠油電化學壓力脫水密閉流程大罐熱化學沉降+電化學脫水流程摻稀油大罐熱化

25、學+電化學脫水流程摻稀油大罐多級熱化學沉降脫水流程“十一五"大多數(shù)油田已進入高含水開發(fā)期,為降低集輸和處理過程中能耗,開展了分離器的改造,將傳統(tǒng)的油氣分離器更換為高效三相分離器,實現(xiàn)脫水站的預分水工藝,形成了四種典型的脫水工藝。油氣集輸基本知識以商河四凈站、廣利聯(lián)為代表輕質(zhì)、中質(zhì)原油采用的流程8、集中處理站或聯(lián)合站原油脫水處理工藝一典型工藝I:電化學壓力脫水密閉流程aoaanDaltDOlQOail網(wǎng)進站閥組三相分離器分離緩沖罐D(zhuǎn)OOO,DD0q加熱爐污水去污水站外輸:豹L,.|POODDOB二、油氣集輸基本知識單家寺稠油首站為代表的稠油摻稀油采用的流程站丨8集中處理站或聯(lián)合站原油脫

26、水處理工藝一典型工藝”11;大罐熱化學沉降+電化學脫水匹賽進站/口HO口匚)0口口口口口口ana口口ouaaouODDanaao加熱爐QaaQoaaBQ提升泵:8、集中處理站或聯(lián)合站原油脫水處理工藝一典型工藝去罐熱化學沉降+電化學脫水工藝流程:ODDR(D進站閥纟(】口口電脫水器UCODA二、油氣集輸基本知識8、集中處理站或聯(lián)合站原油脫水處理工藝一典型工藝大罐多級沉降脫水工藝流寥摻稀油ll:DOO進站閥組加熱爐IB;nnaunao1口(0口口0三次沉降罐iunann口口口QIIKI口QaoaQaoaa以陳莊油田、石油開發(fā)中心超稠油站為代表的超稠油摻稀油流程二、油氣集輸基本知識|8、集中處理站或

27、聯(lián)合站8、集中處理站或聯(lián)合站8、集中處理站或聯(lián)合站原油儲存:將出礦原油盛裝在常壓油罐中,保持原油生產(chǎn)與銷售的平衡。8、集中處理站或聯(lián)合站輸油、輸氣:將岀礦原油.天然氣液化石油氣.輕質(zhì)油經(jīng)計量后,利用管道經(jīng)過加壓(泵或壓縮機)或加熱輸送給用戶。概述油氣集輸基本知識三、油氣水分離技術原油脫水工藝技術五、腐蝕與控制工藝技術六、管線泄露與防盜檢測技術七、油氣集輸節(jié)能技術三、油氣水分離技術油氣水分罔處理方法包括:(1)旋流(離心)分離(2)重力沉降分離機械處理(4)化學破乳(5)加熱處理(6)電、磁聚結(jié)(7)超聲波聚結(jié)(8)管道破乳(9)混凝沉降等油氣分離的三種基本模式:一次分離、連續(xù)分離和多級分離。一

28、次分離:是指油氣混合物的汽液兩相一直在保持接觸的條件下逐漸降低壓力f最后流入常壓儲罐r(nóng)在罐中一下子把氣液分開。連續(xù)分離:指隨著油氣混合物在管踣中壓力的降低,不斷地將逸出的平衡氣排出,直至壓力降為常壓,平衡氣亦最終排除干凈,剩下的液相進入刪。多級分離:是指油氣兩相保持接觸的條件下,壓力降到某一數(shù)值時,把降壓過程中析出的氣體排出,脫除宅體的原油繼續(xù)沿管路流動、原油中析出的氣體再排出,如此反復,直至系統(tǒng)的壓力降為常壓,產(chǎn)品進入儲罐為止。每排一次氣f作為一級;排幾次氣,叫做幾級分離。油氣水分離技術在一臺油氣分離器與一臺儲油罐連用時,通常就認為是兩級分離。當二臺分離器相連,且在不同的壓力下工作,再與一臺

29、儲油罐相連用時,就獲得了三級分離過程。J1油體一二級分離低油氣比低流壓2三級分離1fttoO四級分禹低至中等重度原油屮至高油氣比中等井口流壓#009朋ttoo-複重度原油高油氣比高戲壓利用宮壓氣銷僅或保持壓力油氣水分離處理裝備、油氣水分離技術油氣分離處理設備氣體凈化處理設備原油脫水設備、污水處理設備三、油氣水分離技術臥式分離器立式分離器分離設備形式球型分離器油氣分離設備的歸類I試井分離器按操作壓力分類低壓中壓高壓按用途分類生產(chǎn)分離器段塞流捕集器閃蒸捕集器膨脹分離器氣體洗滌器濾氣器過濾分離器計量分離器油氣分離設備的歸類I重力式混合式按分離原理分類入口B管離心式分離器原理圖油氣兩1目勞離127油燔

30、擊、,改概述油氣集輸基本知識三、油氣水分離技術原油脫水技術五、腐蝕與控制工藝技術六、管線泄露與防盜檢測技術七、油氣集輸節(jié)能技術四、原油脫水技術1v原油脫水主要目標將乳化原油破乳、沉降、分離,使原油含水率符合出礦原油標準。石蠟基石蠟混合基混合基i昆合石蠟基混合環(huán)烷基環(huán)烷基環(huán)烷混合基含水率(%)鹽含量mg/l實測在儲存溫度下低于油田當?shù)卮髿鈮?高效原油脫水技術我國稀油大多數(shù)油田應用了這種高效原油脫水技術。高效原油脫水技術釆用旋流脫氣、體內(nèi)加熱、水洗破乳、油水界面控制等特殊技術。原油經(jīng)一段三相分離處理后指標:稀油:凈化原油含水W05%污水含油W500mg/l稠油:凈化原油含水W1O%污水含油W100

31、0mg/l原油脫水技術三相分離器是采出液處理的關鍵設備,能夠有效提高油、氣、水的分離效率。原油脫水技術3、加熱分離多功能一體化原油脫水技術采用熱源供給和化學沉降脫水一體化技術,是一種自帶熱源的多功能油氣水分離器,并設置內(nèi)、外膽分離室和折流板消除溫度梯度的結(jié)構,進一步保證了油氣水的分離質(zhì)量,降低脫水溫度;其效果相當于油氣水分離器和加熱爐二臺設備的合一功能,占地少,投資省,能耗低。主要應用于東北局、大慶油田等高寒地區(qū)。四、原油脫水技術相分離技術油代水砂4、相分離器是_種專門用來針對含C1!油氣水砂砂原油,尤其是高含砂稠油脫水的新技術。該設大特點:備有以下獲得穩(wěn)定的一是對設備內(nèi)流場進行了優(yōu)化,分離流

32、場。Z>二二二二二二二二二二二二二二-zzZ二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二三二二三二二二二二二二二二W一E=E=_二一二二二二、一、0乂、二、二二、二、/、:-二二二二二二/、:二二二-二二二二、二二二z=二二二二二一二二二二二二二、二二:一二二二二二二二二二二:二二-二二三二二二二二二一.二二二二-二匸.二二二二匚:=二FM2塗養(yǎng):二二二二Z二匸二二二二二二、二、二Z二一:、.、"“、二:、二二二、:I、/:二二二二二二二一二一二二二二、is-優(yōu)化結(jié)構模型流場CENatco游離水脫除器四、原油脫

33、水技術4、油r水砂相分離技術二是對設備主要構件,如入口件、布液件、凍夜件、聚結(jié)件等進行了優(yōu)化,采用了入口旋流預脫氣、單向流道微孑C壓延波紋板整流、斜板聚結(jié)分離、出口隔板式溢流等關鍵新技術,提高了三相分離效果。三是通過對設備內(nèi)沉砂規(guī)律的研究,采用了槽式負壓除砂技術,既有利于砂沉積于槽內(nèi),又育皂夠?qū)Ψe影響。砂進行多種方式排放,而不會對設備內(nèi)流場造成大的4、油r水砂相分離技術油氣水砂四相分離器結(jié)構模型原油脫水技術相分離技術油氣水砂四相分離器結(jié)構模型油代水砂相分離技術是應用了計算機集散控制技術(DCS),對相分離器的溫度、壓力和液位等多個參數(shù)進行檢浪并對壓力牙口油水室液位進冇"了控制,使設備

34、運行更加平穩(wěn)。TIKI刃代;“00笊0«4、油化水砂在河南油田稠聯(lián)應用,使傅高含砂稠油一段脫水達到了原油含水3.0%,污水含油1000mg/L,實現(xiàn)了設備不停產(chǎn)除砂,大大簡化了含砂稠油脫水.集輸.處理流程,取得了很好的效果。四、原油脫水技術5、沉降脫水罐結(jié)構運行參數(shù)要求:油水界面4"m。表面含水05%以下。沉降溫度30£5°C(加溫條件下)。乳化層小于15m。沉降時間8小時以上。5、沉降脫水罐結(jié)構沉降罐是用于原油熱化學沉降脫水的儲罐。油水混合物進入沉降罐中,依靠下部水層的水洗作用和上部原油中水滴的沉降作用得以分離。隴東油田原油脫水采用小站加藥,管道破乳,

35、大罐沉降,脫水工藝,近年來對加藥站點不斷進行調(diào)整,實行'末端加藥J即將加藥點從計量站、轉(zhuǎn)油站移到了聯(lián)合站(或集中處理站),加藥量按照該進站總液量核定°概述油氣集輸基本知識三、油氣水分離技術原油脫水工藝技術五、腐蝕與控制工藝技術六、管線泄露與防盜檢測技術七、油氣集輸節(jié)能技術五、腐蝕與控制工藝技術某油田現(xiàn)狀土壤含鹽量高、地下水位高、土壞電阻率低,土壤腐蝕速率是大慶的8倍,四川的3倍左右油田開發(fā)進入中后期,高礦化度和強腐蝕性的污水,以及較高流速泥砂的沖刷目加重管道外腐蝕匚加重管道內(nèi)腐蝕注水管線腐蝕穿孔情況水井管柱廣蝕穿孔情況強腐蝕區(qū)新建的鋼管道:36個月就開始腐蝕穿孔;12年就報廢

36、重建。初步統(tǒng)計,全油田金屬管道因腐蝕造成的年更換率2.5%,每年至少更換400多公里管線,因管線腐蝕更換,年少產(chǎn)原油1.6x104噸,兩項合計,每年損失6000萬元。油水罐因腐蝕而發(fā)生破裂事故,造成巨大的經(jīng)濟損失。腐蝕危舌腐蝕伴隨在油氣采輸流程中的各個環(huán)節(jié)。o油氣采輸過程中的腐蝕危害J丿丿內(nèi)腐蝕一一由介質(zhì)及工況條件聯(lián)合作用引起介質(zhì):CO2、h2s.h2o.溶解氧、HCO3ci-、礦化度、多相流、細菌。工況條件:溫度、壓力、流速。外腐蝕土壤腐蝕、大氣腐蝕、雜散電流腐蝕。施工質(zhì)量,人為破壞主要腐蝕區(qū)域:原油處理系統(tǒng);污水處理系統(tǒng)。五、腐蝕與控制工藝技術(-)內(nèi)腐蝕原因分析1、腐蝕現(xiàn)狀混輸及污水管道

37、輸送介質(zhì)腐蝕性強管道內(nèi)防腐層缺陷處形成大陰極、小陽極的腐蝕電池,加速腐蝕穿孔五、腐蝕與控制工藝技術(-)內(nèi)腐蝕原因分析2、腐蝕因素(1)污水水性中石化勝利油田目前綜合含水已達90%,日產(chǎn)污水81X10W,2萬多公里的地面管線中原油集輸、污水、注水管線占85%。注入水中,含油污水占90%以上,這樣油田地面生產(chǎn)管線中的主要部分,基本是一個含油污水系統(tǒng)。油田采出水中的腐蝕影響因素A礦化度5000-70000mg/L,氯離子含量高A含溶解氧、二氧化碳、硫化氫等腐蝕性氣體A大量的SR氏TGB.鐵細菌以及泥沙高礦化度的水結(jié)垢趨勢大(一)內(nèi)腐蝕原因分析(2)流動流體的力學作用2、腐蝕因素由于稠油區(qū)塊的開發(fā),

38、目前受“砂害”影響的大部分是出砂嚴重的單井管線,聯(lián)合站、接轉(zhuǎn)站的井排來油匯管,分離器的進出口及外輸泵出口匯管。項目單平均含砂量勝利采油廠0.745%o孤島采油廠0.5%0孤東采油廠4%o樁西采油廠0.5%0濱南釆油廠0.35%0護五、腐蝕與控制工藝技術(一)內(nèi)腐蝕原因分析3、腐蝕機理(1)礦化度的影響礦化度與腐蝕速率關系曲線44O24843OoO642333ooO(e'UIm)<錢總逕礦化度在含CO?的水中對腐蝕的影響出現(xiàn)極值現(xiàn)象,極值出現(xiàn)在礦化度為6x104mg/L左右246810121416礦化度(mg/L)X1O4五、腐蝕與控制工藝技術二、腐蝕機理及影響因素(一)內(nèi)腐蝕原因

39、分析3、腐蝕機理(2)氯離子的影響實踐中發(fā)現(xiàn)許多設備的點蝕多來自含CI-的介質(zhì)引起的。當CI-與。2或氧化性金屬離子(F3+)同存時z可加速點蝕的進行。H2O+O2+4G多孔的鐵的氫氧化物和CaCO3沉淀Cl_Cl_OnOo蝕坑內(nèi)濃縮的酸性溶液、e、§、e、陽極(活化區(qū))FeCI2Fe2+crFe2+(一)內(nèi)腐蝕原因分析(3)H?S的影響3、腐蝕機理采出水中的HqS,方面來自油層及伴生氣中,另一方面由于微生物的作用,尤其是硫酸鹽還原菌(SRB)的代謝過程產(chǎn)生HS0(1)H2S溶于水發(fā)生電離生成H+HS-+H十參與陰極反應。(2)HqS腐蝕的產(chǎn)物為FexSy(FeS,Fe2S3,Fe3

40、S4),它的電極電位比碳鋼正,所以覆蓋在碳鋼表面的腐蝕產(chǎn)物,成為腐蝕電池的陰極。(3)H2S電離出的H+,由于HqS和HS-的存在,不易結(jié)合成出,而是向金屬內(nèi)部擴散在其缺陷處富集,H+聚集后易形成H2,產(chǎn)生的壓力不斷增大,使鋼材脆化開裂。這就是硫化物的應力開裂(SSC)。(一)內(nèi)腐蝕原因分析(3)H?S的影響3、腐蝕機理硫化氫腐蝕的破壞類型均勻腐蝕和點蝕主要表現(xiàn)為壁厚減薄、蝕坑,是硫化氫腐蝕過程陽極鐵溶解的結(jié)果。在鋼鐵表面生成硫化鐵腐蝕產(chǎn)物膜和鋼鐵組成電偶,使鋼鐵繼續(xù)腐蝕。產(chǎn)生硫化亞鐵污染水質(zhì)(一)內(nèi)腐蝕原因分析(4)CO?對腐蝕的影響3、腐蝕機理(1)C02和H2S樣溶于水中,電離出H+。H

41、十與陽極反應生成的電子在陰極結(jié)合,成為陰極去極化劑,促使腐蝕加快;(2)腐蝕速度與CO?含量(分壓)有關。溶液中CO?的分壓越大腐蝕越快;(3)HqS與CO?共存時,CO?促進HqS的腐蝕,腐蝕產(chǎn)物主要是FeS。當CO?與H2S分壓之比大于500時,腐蝕才以CO?為主,腐蝕產(chǎn)物主要是Fe2(C03)3o(一)內(nèi)腐蝕原因分析3、腐蝕機理(5)細菌(主要是SRB)的影響在油田才出水中造成危害的細菌主要有硫酸鹽還原菌(SRB)、腐生菌、鐵細菌等。3Fe(OH)26OH4Fe*r>4Fe2+4-8e硫酸鹽丕原菌8七+SO/S2-+4O8H+4O4H208H2O-8OH-+8H+|2OH+6OH|

42、60H陰極二、腐蝕機理及影響因素(-)內(nèi)腐蝕原因分析3、腐蝕機理(6) 酸、堿度(pH)的影響pH值對腐蝕的影響主要是由于pH值影響金屬表面上氧化膜的形成和溶解。礦化度10000礦化度30000O.O.O.O.OO.O.O.O.(-)內(nèi)腐蝕原因分析3、腐蝕機理(7) 溫度的影響溫度幾乎能提高所有化學反應的速度,另外溫度高可加速溶質(zhì)傳質(zhì)速度。(8) 水中含油的影響原油本身對碳鋼幾乎無腐蝕性。但分散在水中的油污、油與垢、油與泥沙等物粘附在構筑物表面,粘附物下部成為氧濃差電池的陽極區(qū)而腐蝕。(9) 水的流速及磨損的影響介質(zhì)的流速越快,腐蝕速度也越快,如介質(zhì)中有體顆粒,流動時的磨損,破壞了金屬表面保護

43、膜,使腐蝕加快。(油田采出水處理和回用過程中,流速一般為1.5m/s)o(10) 垢物的影響油田采出水中常見的垢呈碳酸鹽垢和硫酸鹽垢,垢本身沒有腐蝕性,但在系統(tǒng)中由于成垢復蓋金屬表面,易形成氧的濃差電池,易產(chǎn)生局部腐蝕。五、腐蝕與控制工藝技術(二)外腐蝕原因分析1、腐蝕現(xiàn)狀勝利油田大部分地區(qū)位于渤海灣海濱平原,多為近代黃河沖擊海相沉積而成,屬濱海鹽漬土壤,土壤含鹽以氯化物為主,氯離子含量最高可達5225.5mg/L±壤電阻率低,一般都在20Qm,地下水位高,一般為13米。通過腐蝕試驗站試片埋沒測得的腐蝕速度,為大慶地區(qū)的8倍,四川的36倍。按土壤腐蝕性標準判斷,勝利油田屬極強腐蝕區(qū)。管道的外防腐層因各種原因破損、老化后,防腐層破損管段管體長期、直接裸露在強腐蝕性環(huán)境中,導致管道管體腐蝕。(二)外腐蝕原因分析1、腐蝕現(xiàn)狀腐蝕形貌及特征宏觀分析(二)外腐蝕原因分析2、腐蝕原因分析(1)管線外防

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論