原油集輸與處理工程演示文稿

原油集輸與處理工程演示文稿1目前一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)優(yōu)選原油集輸與處理工程目前二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)原油集輸與處理工程目前三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)44一原油基本性質(zhì)

（一）油氣集輸、處理的范圍

油氣田開發(fā)工程油、氣藏工程鉆井工程油氣田地面工程采油工程油氣集輸工程供排水工程原油集輸天然氣集輸原油處理天然氣處理原油穩(wěn)定注水（注汽、注聚）含油污水處理建筑、道路工程供配電工程儀表、自動(dòng)化供熱、暖通消防工程目前四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)（二）、油氣集輸?shù)墓ぷ鲀?nèi)容：根據(jù)地質(zhì)開發(fā)資料，確定油井產(chǎn)出物的集輸方案，確定集輸流程；按照確定的集輸流程，結(jié)合最終產(chǎn)品流向、社會(huì)及自然環(huán)境確定總體布局、系統(tǒng)的生產(chǎn)能力和站場(chǎng)建設(shè)規(guī)模；確定油井產(chǎn)出物計(jì)量、分離、凈化、穩(wěn)定等過程的單元工藝實(shí)施方案，設(shè)計(jì)或選擇實(shí)現(xiàn)這些過程的設(shè)備，并配置管網(wǎng)；確定符合輸送要求的石油及天然氣儲(chǔ)存能力，適應(yīng)礦場(chǎng)產(chǎn)銷地波動(dòng)變化。油氣集輸系統(tǒng)由不同功能的工藝單元組成，各單元相互關(guān)系見圖。一原油基本性質(zhì)目前五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/146一原油基本性質(zhì)

油氣集輸研究對(duì)象是油氣田內(nèi)部原油、伴生天然氣的收集、處理和輸送。（二）、油氣集輸?shù)墓ぷ鲀?nèi)容：油井油氣混輸管道干線集氣管道支線集氣管道計(jì)量站原油處理站集油管道輸油管道油庫(kù)輸氣總站外輸外輸(運(yùn))目前六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/147一原油基本性質(zhì)油氣集輸、處理的整個(gè)工藝過程目前七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/148一原油基本性質(zhì)（三）原油的物性：1、原油的密度：?jiǎn)挝惑w積的物體質(zhì)量。20℃時(shí)的密度稱為標(biāo)準(zhǔn)密度。相對(duì)密度：在規(guī)定溫度下，原油密度與水的密度之比。我國(guó)相對(duì)密度與美國(guó)石油學(xué)會(huì)相對(duì)密度API的關(guān)系：Δo—15℃下原油對(duì)同溫度水的相對(duì)密度。水的°API為10；油品愈輕，°API愈大。目前八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/149一原油基本性質(zhì)（三）原油的物性：2、原油的粘度：粘度是表示液體流動(dòng)時(shí)由于分子摩擦而產(chǎn)生阻力的大小。粘度分為動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對(duì)粘度。動(dòng)力粘度ηt與同溫度、同壓力下液體密度ρt的比值，稱為運(yùn)動(dòng)粘度。油品在某溫度下，從恩氏粘度計(jì)中流出200ml所需要的時(shí)間與在同樣條件下流出200ml、20℃蒸餾水所需時(shí)間的比值，稱為相對(duì)粘度。原油的粘度對(duì)溫度很敏感，在提到原油粘度，首先要說明是在多少溫度下的原油粘度。3、原油的凝點(diǎn)和傾點(diǎn)：傾點(diǎn)：油品在試管中5秒內(nèi)能流動(dòng)的最低溫度。凝點(diǎn)：油品在傾斜45°角試管內(nèi)停留1分鐘不流動(dòng)的最高溫度。同一原油的傾點(diǎn)比凝固點(diǎn)約高2.5～3℃。原油的凝點(diǎn)對(duì)原油集輸?shù)挠?jì)算非常重要，進(jìn)站溫度比原油凝點(diǎn)要求高5℃。目前九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1410一原油基本性質(zhì)（三）原油的物性：4、原油飽和蒸汽壓：將油品裝入燃料室，劇烈搖動(dòng)后在38℃恒溫水浴中所測(cè)得的油品蒸氣的最大壓力，即為雷德飽和蒸氣壓。主要用于衡量原油的揮發(fā)性。5、原油的相圖原油在開采、集輸及處理過程中，往往會(huì)發(fā)生相態(tài)的變化，液態(tài)變成氣相或氣相變成液相。

Karabulak原油相圖泡點(diǎn)線臨界點(diǎn)露點(diǎn)線目前十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1411一原油基本性質(zhì)（四）原油的分類：1、按氣油比將油氣井井流產(chǎn)物分成：死油氣油比為零黑油

氣油比小于356m3/m3揮發(fā)性原油

氣油比356~588m3/m3凝析氣

氣油比588~8905m3/m3濕氣

氣油比大于8905m3/m3干氣

不含液體的天然氣2、按收縮性分類收縮系數(shù)是單位體積油藏原油在地面脫氣后的體積數(shù)

低收縮原油

收縮系數(shù)大于0.5高收縮原油收縮系數(shù)小于0.5目前十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1412一原油基本性質(zhì)（四）原油的分類：3、按密度和粘度分類分類判別條件輕質(zhì)原油ρ20≤0.8650g/cm3

中質(zhì)原油ρ20為0.8651～0.9160g/cm3

重質(zhì)原油ρ20為0.9161～0.9960g/cm3稠油ρ20＞0.9160g/cm3；50℃時(shí)的動(dòng)力粘度（η50）＞400mPa.s

普通稠油400mPa.s＜η50≤10000mPa.s

特稠油1000mPa.s＜η50

≤50000mPa.s

超稠油η50＞50000mPa.s

高凝原油凝點(diǎn)高于35℃，且含蠟量大于30%的原油

目前十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1413一原油基本性質(zhì)（四）原油的分類：

4、根據(jù)原油組成分類：根據(jù)幾種烴類在原油中的比例劃分原油種類

石蠟基原油烷烴大于75%環(huán)烷基原油環(huán)烷烴大于75%芳香基原油芳香烴大于50%瀝青基原油瀝青質(zhì)大于50%5、按硫含量分類

把硫含量高的原油稱為酸性原油sourcrude，但沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。一種說法，H2S體積濃度超過3700mg/L西方管道界，硫含量超過0.5%（質(zhì)量）目前十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)原油集輸與處理工程2集油工藝目前十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1415二集油工藝（一）集油和輸油的區(qū)別：定義：從集中處理站或聯(lián)合站到礦場(chǎng)油庫(kù)的流程。功能：凈化油的存儲(chǔ)和輸送。輸送介質(zhì)：凈化油。負(fù)責(zé)部門：從事儲(chǔ)運(yùn)的輸油公或管道公司。輸油定義：從井口開始到集油站或聯(lián)合站的流程。功能：收集、計(jì)量、處理油井

產(chǎn)出物。輸送介質(zhì)：油、氣、水多相混

和物。負(fù)責(zé)部門：油田內(nèi)部從事開發(fā)

的采油廠、作業(yè)區(qū)。集油目前十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1416二集油工藝(二)油田生產(chǎn)對(duì)集輸系統(tǒng)的要求滿足油田開發(fā)和開采的要求

油井?dāng)?shù)量增加,產(chǎn)液量增加,含水上升;

自噴井轉(zhuǎn)抽;

油井轉(zhuǎn)注;

生產(chǎn)層系調(diào)整,油品物性發(fā)生變化;集輸系統(tǒng)要能夠反映油田開發(fā)和開采的動(dòng)態(tài)節(jié)約能源、防止污染、保護(hù)環(huán)境

充分利用天然能量,減少動(dòng)力消耗;

流程密閉,降低油氣揮發(fā)損耗;

收集和利用油氣資源,減少生產(chǎn)過程自耗氣;

采用先進(jìn)、高效設(shè)備；安全可靠,并有一定的靈活性與輔助系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致，具有經(jīng)濟(jì)性

目前十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1417二集油工藝(三)原油集輸工藝1、按布站方式可分為：一級(jí)布站：井口-原油處理站；二級(jí)布站：井口-計(jì)量站-原油處理站；三級(jí)布站：井口-計(jì)量站-轉(zhuǎn)油站-原油處理站；四級(jí)布站：井口-計(jì)量站-轉(zhuǎn)油站-預(yù)脫水站-原油處理站。

特點(diǎn)：油區(qū)一級(jí)或一級(jí)半布站方式，單干管密閉集輸工藝。

適用范圍：自噴期短，油氣比相對(duì)較低，井口采用功圖計(jì)量的區(qū)塊。集油線油井一級(jí)布站集中處理站目前十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1418二集油工藝(三)原油集輸工藝二級(jí)布站：Aryskum油田

特點(diǎn)：油區(qū)二級(jí)或一級(jí)半布站方式，單干管密閉集輸工藝。

適用范圍：油氣比較高，工況復(fù)雜，自噴周期長(zhǎng).井口目前十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1419二集油工藝(三)原油集輸工藝三級(jí)布站：Kumkol油田四級(jí)布站：KumkolSouth油田目前十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1420二集油工藝(三)原油集輸工藝2、根據(jù)油井集輸時(shí)加熱保溫方式的不同可分為：

單管流程：井口不加熱單管流程井口加熱單管流程雙管流程蒸汽伴隨雙管流程摻液雙管流程三管流程目前二十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1421二集油工藝(三)原油集輸工藝井口不加熱單管流程又分為井口自然不加熱管線、井口加藥降粘不加熱集輸、管線保溫投球清蠟不加熱集輸井口不加熱流程適應(yīng)于相對(duì)密度d204≤0.86、粘度ηt≤20mPa·s、凝點(diǎn)≤35℃的稀油。PKKR公司的油都滿足單管不加熱集輸?shù)臈l件。目前二十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1422二集油工藝(三)原油集輸工藝井口加熱流程井口加熱爐計(jì)量站加熱爐主要適用于凝點(diǎn)和粘度較高的石蠟基原油。隨著油井生產(chǎn)的延續(xù)，原油含水率超過原油乳狀液轉(zhuǎn)相點(diǎn)時(shí)，加熱集油可逐步過渡到不加熱集油工藝。目前二十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1423二集油工藝(三)原油集輸工藝井口摻熱水雙管流程該流程主要適用于高含蠟、高凝點(diǎn)、高粘度的中質(zhì)油、重質(zhì)油、稠油油田。最主要的問題是投資高；產(chǎn)量無(wú)法直接計(jì)量；摻入水循環(huán)使用，加劇管線腐蝕。目前二十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1424二集油工藝(三)原油集輸工藝三管熱水（蒸汽）伴熱集油流程該流程的優(yōu)點(diǎn)是通過管道換熱，間接地為出油管線提供熱能，熱水不摻入集油管線內(nèi)，油井計(jì)量比較準(zhǔn)確。

缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜、投資大、鋼材消耗大、生產(chǎn)費(fèi)用高。目前二十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1425二集油工藝(三)原油集輸工藝3、原油集輸工藝的確定原則根據(jù)勘探、開發(fā)成果，確定合理的建設(shè)規(guī)模，避免投資浪費(fèi)或連年不斷擴(kuò)建的情況；對(duì)幾種工藝流程進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)對(duì)比，選擇經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好又符合油田實(shí)際的流程；適應(yīng)油田動(dòng)態(tài)變化，具有調(diào)整的靈活性，不影響油田的正常生產(chǎn)；集油流程應(yīng)當(dāng)全密閉，充分利用井口回壓及自然地形，減少油氣的中途接轉(zhuǎn)；流程簡(jiǎn)化、優(yōu)化，選用高效節(jié)能設(shè)備、技術(shù)，降低集輸過程能耗；地面工程建設(shè)應(yīng)考慮近期和遠(yuǎn)期的銜接，做到總體規(guī)劃、分期實(shí)施；應(yīng)用先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、可靠地自動(dòng)化技術(shù)，提高油田的生產(chǎn)管理水平；做好油氣集輸專業(yè)與其它專業(yè)之間的協(xié)調(diào)、配合，避免脫節(jié)、打架現(xiàn)象。目前二十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1426二集油工藝(四)油氣混輸計(jì)算1、流型劃分根據(jù)氣液比從小到大，埃爾烏斯水平管兩相流流型分為氣泡流、氣團(tuán)流、分層流、波浪流、沖擊流、不完全環(huán)狀、環(huán)狀流和彌散流等八種。氣泡流氣團(tuán)流（塞狀流）分層流波浪流目前二十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1427二集油工藝(四)油氣混輸計(jì)算1、流型劃分沖擊流不完全環(huán)狀流環(huán)狀流彌散流目前二十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1428二集油工藝(四)油氣混輸計(jì)算2、流型圖Baker流型圖Mandhane流型圖目前二十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1429二集油工藝(四)油氣混輸計(jì)算3、油氣混輸計(jì)算公式DukelerI壓降計(jì)算式：DukelerII壓降計(jì)算式：國(guó)內(nèi)油氣集輸規(guī)范推薦貝格斯—布里爾計(jì)算式：有關(guān)的計(jì)算軟件：PIPEPHASE:美國(guó)SIMSCI公司研發(fā)的一款多相流混輸計(jì)算軟件；Pipesim：Schlumberger公司研發(fā)的一款上下游一體化工藝模擬計(jì)算軟件；OLGA：歐洲多國(guó)聯(lián)合研發(fā)的一款多相流計(jì)算軟件，多相流計(jì)算結(jié)果最準(zhǔn)確；PipelineStudio：只能進(jìn)行純液相(LGNET)和純氣相(TGNET)的計(jì)算；HYSYS：Aspen公司的一款軟件，界面友好，建立在嚴(yán)格的組分模型基礎(chǔ)之上，對(duì)黑油模型不太適合。目前二十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1430二集油工藝(四)油氣混輸計(jì)算計(jì)量站不加熱、轉(zhuǎn)油站進(jìn)站壓力為4bar時(shí)原油集輸工藝模擬計(jì)算結(jié)果4、計(jì)算實(shí)例-Karabulak油田油氣集輸模擬計(jì)算Karabulak區(qū)塊原油的凝點(diǎn)為-4℃，井口溫度為22℃。在不對(duì)井口和計(jì)量站加熱的情況下，原油抵達(dá)轉(zhuǎn)油站的溫度為17.5℃，可以保證原油的正常輸送。目前三十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1431二集油工藝(五)油氣混輸管網(wǎng)圖1號(hào)3號(hào)11-9號(hào)新建集油計(jì)量配汽站已建接轉(zhuǎn)站已建集油計(jì)量配汽站新建接轉(zhuǎn)站2號(hào)D219×6集中換熱及無(wú)鹽水處理站新增集油計(jì)量配汽站11座。新增接轉(zhuǎn)站2座。2010年布站及集輸管網(wǎng)1號(hào)特稠油處理聯(lián)合站13-11號(hào)已建集油管道（D273×7）SAGD計(jì)量注汽站14-12號(hào)12-10號(hào)目前三十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1432二集油工藝(六)蠟1、蠟的概念

為16到64的烷烴

(C16H34～C64H130)。純石蠟為白色，略帶透明的結(jié)晶體，密度880～905kg/m3。蠟溶在原油中，原油在管線內(nèi)流動(dòng)，在徑向上存在速度差、溫度差、濃度差，隨著溫度和壓力的降低，蠟從原油中析出。2、管道結(jié)蠟的危害給日常管理帶來(lái)大量的工作；油流通道減小，油流阻力增大，降低管道輸量；結(jié)蠟嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成清蠟困難；4清蠟影響管道、設(shè)備的運(yùn)行；給油氣集輸、油田開發(fā)帶來(lái)許多困難。目前三十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1433二集油工藝(六)蠟3、管道結(jié)蠟的預(yù)測(cè)

準(zhǔn)確預(yù)測(cè)管道的結(jié)蠟厚度和結(jié)蠟量，是比較困難的。在需要知道原油組成的前提下，建立嚴(yán)格的預(yù)測(cè)模型或者通過室內(nèi)試驗(yàn)確定某一油田原油的結(jié)蠟規(guī)律。8公里長(zhǎng)DN200管道，4800t/d輸量下結(jié)蠟厚度與距離的關(guān)系目前三十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1434二集油工藝(六)蠟4、管道結(jié)蠟的防治給原油加熱，避免蠟的析出；定期通球清管；加清防蠟劑。加熱爐目前三十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1435二集油工藝(七)清管集油管線運(yùn)行一段時(shí)間后，原油中的污泥和析出的蠟會(huì)積聚在管線中，減小油流通道，嚴(yán)重時(shí)堵塞管道，需要定期清管。清管設(shè)備的作用：清管以提高管道效率；測(cè)量和檢查管道周向變形，如凹凸變形；從內(nèi)部檢查管道金屬的所有損傷，如腐蝕等；對(duì)新建管道在進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)后，清除積液和雜質(zhì)。目前三十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1436二集油工藝(七)清管智能清管器通球掃線目前三十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1437二集油工藝(七)清管目前三十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1438二集油工藝(七)清管目前三十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)3原油處理原油集輸與處理工程2集油工藝目前三十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1440三原油處理（一）原油脫水的原因滿足原油的出礦條件；水增大了增大了液流的體積流量，降低了設(shè)備和管路的有效利用率；水增加了輸送過程中的動(dòng)力消耗。；水增加了升溫過程中的燃料消耗；水引起金屬管路和設(shè)備的結(jié)垢與腐蝕；水影響原油煉制工作的正常進(jìn)行，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象，直接影響蒸餾產(chǎn)品質(zhì)量。目前四十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1441三原油處理（二）原油脫水的指標(biāo)原中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司對(duì)原油集輸、處理提出了流程全密閉，“三脫”、“三回收”、出四種合格產(chǎn)品的要求。

《出礦原油技術(shù)條件》（SY7513-1988）規(guī)定了合格原油的主要指標(biāo)。項(xiàng)目原油類別石蠟基石蠟-混合基混合基混合-石蠟基混合-環(huán)烷基

環(huán)烷基環(huán)烷-混合基含水率，%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不大于0.51.02.0鹽含量，mg/L實(shí)測(cè)飽和蒸汽壓在儲(chǔ)存溫度下低于當(dāng)?shù)卮髿鈮耗壳八氖豁?yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1442三原油處理（三）稀油脫水工藝流程

兩相分離工藝流程示意圖

20～30℃,0.2～0.35MPa含水≤15%50～70℃含水≤0.5%

1、

兩相分離密閉工藝流程目前四十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/14三原油處理（三）稀油脫水工藝流程

2、

三相分離密閉工藝流程

三相分離密閉工藝流程示意圖20～30℃,0.2～0.35MPa含水≤15%50～70℃含水≤0.5%目前四十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1444三原油處理（三）稀油脫水工藝流程

3、多功能處理器密閉工藝流程

多功能處理器密閉工藝流程示意圖

目前四十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1445三原油處理（三）稀油脫水工藝流程

稀油開口流程示意圖20～30℃,0.2～0.35MPa含水≤15%50～70℃含水≤0.5%4、稀油開口工藝流程目前四十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1446三原油處理（四）油氣水分離

1、

氣液兩相分離立式分離器圖片目前四十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1447三原油處理（四）油氣水分離

2、臥式油氣水三相分離液相停留時(shí)間5~30分鐘臥式油氣水三相分離工作原理目前四十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1448三原油處理（四）油氣水分離

2、臥式油氣水三相分離波紋板整流器進(jìn)口導(dǎo)流擋板目前四十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1449三原油處理（四）油氣水分離

2、臥式油氣水三相分離濾網(wǎng)及除霧器原理圖目前四十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1450三原油處理（四）油氣水分離

3、臥式油氣水三相分離器的控制臥室分離器的界面、液位控制示意圖目前五十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1451三原油處理（四）油氣水分離

3、臥式油氣水三相分離器的控制

油出口調(diào)節(jié)閥和氣出口調(diào)節(jié)閥、水出口閥和氣出口閥分別實(shí)行串級(jí)控制目前五十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1452三原油處理（四）油氣水分離

4、立式油氣水三相分離器立式三相分離器的工作原理目前五十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1453三原油處理（四）油氣水分離(a)無(wú)油室界面控制；(b)帶油室界面控制；(c)可調(diào)水室界面控制

5、立式油氣水三相分離器的控制目前五十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1454三原油處理（五）原油脫水

1、原油的乳化游離水：常溫下用靜止沉降法短時(shí)間內(nèi)能從油中分離的水，常在沉降罐和三相分離器中脫除。乳化水：用沉降法很難脫除的水，與原油的混合物稱為油水乳狀液。原油乳狀液的類型油包水型（W/O）：油田最常見的原油乳狀液。水包油型（O/W）：在采出水中常存在，原油處理中很少見。又稱反相乳狀液。

原油乳狀液的生成條件：原油中含水含有天然的乳化劑，如膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等流動(dòng)時(shí)管件、設(shè)備的攪動(dòng)目前五十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1455三原油處理（五）原油脫水

2、原油的破乳乳狀液的破壞即破乳。原油乳狀液的破乳過程分散水滴接近結(jié)合界面膜破裂水滴合并粒徑增大在油相中沉降分離即水滴的絮凝、聚結(jié)和沉降。原油乳狀液破乳的關(guān)鍵：破壞油水界面膜，使水滴聚結(jié)和沉降。

目前五十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1456三原油處理（五）原油脫水

3、原油脫水對(duì)破乳劑的要求化學(xué)破乳劑的分類陰離子型：脂肪酸、環(huán)烷酸及磺酸鹽等。價(jià)格便宜，用量大。陽(yáng)離子型：季銨鹽類，對(duì)稀油有明顯效果。非離子型：由環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷為原料聚合而成，具有較好的活性和脫水效果。原油脫水對(duì)破乳劑的要求具有較強(qiáng)的表面活性；良好的潤(rùn)濕能力；較高的絮凝和聚結(jié)能力；破乳溫度低、效果好；成本低、用量少；具有一定的通用性；無(wú)毒害等副作用。目前五十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1457三原油處理（五）原油脫水4、影響破乳脫水效果的因素破乳劑的濃度。破乳劑的濃度并非越大越好，最佳濃度應(yīng)由室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)確定。破乳劑的稀釋溫度和使用溫度。破乳劑的稀釋溫度也有一個(gè)合理界限，溫度過低，稀釋困難；溫度過高，會(huì)引起破乳劑變質(zhì)或降低效能。PH值。天然乳化劑與酸性水接觸，生成的w/o型乳狀液的界面膜十分堅(jiān)固；而與堿性水接觸，生成的w/o型乳狀液的界面膜的堅(jiān)固程度會(huì)大大降低。加藥位置。項(xiàng)目PH值脫水率（%）污水顏色2.641較清7.175較清8.7583較清11.296最清

乳狀液PH值對(duì)破乳劑脫水效果的影響目前五十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1458三原油處理（五）原油脫水

5、三相分離器脫水乳化水滴在原油中的沉降速度用Stokes公式描述降低原油粘度μ，提高沉降速度；降低原油密度ρo，提高沉降速度。Vd原油μ、作為脫出游離水的三相分離器，主要用于從高含水油水混合物內(nèi)脫出游離水，減小后續(xù)原油脫水設(shè)備的負(fù)荷。常作為初級(jí)脫水設(shè)備。目前五十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1459三原油處理（五）原油脫水

5、三相分離器脫水穩(wěn)流室沉降室油水分離室油進(jìn)排污擋板1擋板2聚合元件氣出陰極保護(hù)人孔油出人孔穩(wěn)流室沉降室油水出氣包水導(dǎo)管陰極保護(hù)人孔人孔三相分離器運(yùn)行動(dòng)畫演示目前五十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1460三原油處理（五）原油脫水

5、三相分離器脫水目前六十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1461三原油處理（五）原油脫水

6、沉降罐脫水

沉降罐內(nèi)部充滿液體時(shí)，類似于一個(gè)連通器。h1ρ水=Δh·ρ油+(h2-Δh)ρ水，整理后得Δh=Δh只與罐內(nèi)液位與出水管的高差及油水密度差有關(guān)。對(duì)一座高度為10m的沉降罐，油層厚度確定為3.5m較為合適，布液管設(shè)在距油水界面1.5m左右的位置，沉降時(shí)間8小時(shí)以上。出油管水出口油層油水過渡帶水層隔板目前六十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1462三原油處理（五）原油脫水

6、沉降罐脫水水箱脫水混進(jìn)溢流出口沉降罐工作原理目前六十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1463三原油處理（五）原油脫水

7、電脫水電破乳脫水是對(duì)低含水原油徹底脫水的最好方法，常作為原油乳狀液脫水工藝的最后環(huán)節(jié)。電破乳脫水原理電泳聚結(jié)：把原油乳狀液置于通電的兩個(gè)平行電極中，水滴將向同自身所帶電性相反的電極運(yùn)動(dòng)，稱為電泳。在電泳過程中，水滴受原油的阻力產(chǎn)生拉長(zhǎng)變形，使界面膜的機(jī)械強(qiáng)度削弱，合并、增大，從原油中沉降分出。

電泳聚結(jié)振蕩聚結(jié)：交流電場(chǎng)中電場(chǎng)方向不斷改變，水滴內(nèi)的各種正負(fù)離子不斷做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使水滴兩端的電荷極性發(fā)生相應(yīng)變化，界面膜受到?jīng)_擊，強(qiáng)度降低甚至破裂，水滴聚結(jié)沉降，稱振蕩聚結(jié)。偶極聚結(jié)：在高壓直流或交流電場(chǎng)中，原油乳狀液中的水滴受電場(chǎng)的極化和靜電感應(yīng)，使水滴兩端帶上不同極性的電荷，形成誘導(dǎo)偶極。電的吸引力使水滴相互碰撞，合并成大水滴，從原油中沉降分離出來(lái)，稱為偶極聚結(jié)。偶極聚結(jié)目前六十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1464三原油處理（五）原油脫水

7、電脫水靜電脫水的適用條件：

電法脫水只適宜于油包水型乳狀液。

原油的導(dǎo)電率很小，乳狀液通過極間空間時(shí)，電極間電流很小，能建立起脫水所需的電場(chǎng)強(qiáng)度。

水包油型乳狀液通過極間空間時(shí)，由于帶有酸堿鹽等離子的水是良導(dǎo)導(dǎo)致極間電壓下降，電流猛增，產(chǎn)生電擊穿現(xiàn)象。

一般進(jìn)入電脫水器的原油含水率低于30％

含水率較高的油包水型乳狀液，電法脫水也易產(chǎn)生電擊穿現(xiàn)象。目前六十四頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1465三原油處理（五）原油脫水

7、電脫水電場(chǎng)穩(wěn)定性的影響因素乳狀液的含水率：以15%~30%為宜；油水界面的有效控制；不容許在電脫水器內(nèi)析出溶解氣；及時(shí)處理油水界面處的“臟油層”。目前六十五頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1466三原油處理（六）原油加熱提高加劑油水混合物的溫度，可以加速乳狀液破乳和油水分離。

加熱脫水的原則盡可能降低加熱脫水溫度；加熱前盡可能脫除游離水，減少無(wú)效熱能消耗；有余熱可利用場(chǎng)合，優(yōu)先利用余熱加熱乳狀液；盡可能一熱多用，節(jié)省燃料。真空相變加熱爐目前六十六頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1467三原油處理（六）原油加熱篩檢程式調(diào)壓閥保護(hù)裝置電磁閥電機(jī)進(jìn)風(fēng)口放散閥侍服電機(jī)燃?xì)馊紵髡婵障嘧儬t操作間燃?xì)?、電加熱兩用爐工作原理動(dòng)畫1、加熱爐目前六十七頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1468三原油處理（六）原油加熱2、換熱器冷流

熱流T2T1T1＞T2管殼式換熱器工作原理動(dòng)畫目前六十八頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1469三原油處理（七）老化油處理老化：原油中含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)，乳狀液隨時(shí)間的推移變得逐漸穩(wěn)定，阻止油水分層的現(xiàn)象稱為老化。國(guó)內(nèi)對(duì)老化油基本上采取單獨(dú)處理的辦法：大罐沉降法、離心分離法加熱爐破乳劑加藥裝置加大罐處理老化油示意圖目前六十九頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1470三原油處理（七）老化油處理離心脫水機(jī)離心法：采用高速差分離心分離技術(shù)對(duì)乳化膜堅(jiān)固的老化油進(jìn)行處理離心機(jī)工作原理目前七十頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)原油集輸與處理工程3原油處理2集油工藝4原油穩(wěn)定目前七十一頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1472四原油穩(wěn)定（一）原油穩(wěn)定的必要性采用有穩(wěn)定裝置的全密閉流程可使油氣蒸發(fā)損耗由1.5%～2%降低為0.29%～0.5％。若流程不密閉，即使原油穩(wěn)定裝置運(yùn)行良好，油田油氣損耗率仍可高達(dá)1.3%。我國(guó)規(guī)定原油出礦的飽和蒸汽壓應(yīng)小于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱?.7倍。

目前七十二頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1473四原油穩(wěn)定（二）原油穩(wěn)定的目的

降低原油蒸氣壓，滿足原油儲(chǔ)存、管輸、鐵路、公路和水運(yùn)的安全和環(huán)境規(guī)定；從原油中分出對(duì)人體有害的溶解雜質(zhì)氣體；從原油穩(wěn)定中追求最大利潤(rùn)，如回收穩(wěn)定輕烴；降低油氣揮發(fā)損耗。

原油穩(wěn)定的方法：閃蒸法、分餾法、多級(jí)分離法目前七十三頁(yè)\總數(shù)八十一頁(yè)\編于二十一點(diǎn)2023/5/1474四原油穩(wěn)定（三）穩(wěn)定方法的選擇及適用條件原則：在滿足商品原油質(zhì)量要求前提下，使油氣田獲得最高經(jīng)濟(jì)效益。適用條件：原油中C1-C4質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.5％時(shí)，一般不需進(jìn)行穩(wěn)定處理；C1-C4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于2.5％、無(wú)需加熱進(jìn)行原油穩(wěn)定時(shí)，宜采用負(fù)壓閃蒸；C1-C4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于2.5％，可采用正壓閃蒸，有余熱可利用時(shí)也可采用分餾穩(wěn)定。序號(hào)比較項(xiàng)目分餾法負(fù)壓閃蒸正壓閃蒸與集輸公用熱能加熱1穩(wěn)定效果最佳比分餾法差較差2流程復(fù)雜程度最復(fù)雜簡(jiǎn)單比較簡(jiǎn)單比較簡(jiǎn)單3操