王增立
摘要:在油田各大輸油聯(lián)合站內(nèi),都裝有二至三具三相分離器。為了確保三相分離器的分離效果達(dá)到最佳狀態(tài)。對(duì)其影響因素進(jìn)行控制是非常有必要的。在這篇文章中,主要對(duì)分離效果產(chǎn)生影響因素進(jìn)行分析,并且對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行解釋,其目的就是要將三相分離器的分離效果以及分離效率提升上去,確保分離工作可以順利進(jìn)行。希望能給大家一些參考借鑒意義。
關(guān)鍵詞:三相分離器;分離效果;因素分析
一、前言
通過(guò)對(duì)低滲透油田采油技術(shù)的改進(jìn)和創(chuàng)新,確保了石油產(chǎn)量穩(wěn)步提高。但是在進(jìn)行原油脫水過(guò)程中,存在的問(wèn)題還是相對(duì)比較多的,主要原因在于隨著石油的不斷開(kāi)采,水的粘度以及油水的乳化程度都在發(fā)生改變,這樣就使得開(kāi)采后期成本持續(xù)增加。通過(guò)對(duì)三相分離技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用,可以很好地對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行解決,三相分離器能否正常工作,受到的影響因素是比較多的,因此,有必要對(duì)這些影響因素進(jìn)行分析。
二、三相分離器的工作原理以及工藝流程
三相分離器主要就是通過(guò)對(duì)重力沉降分離原理進(jìn)行應(yīng)用,可以對(duì)油、氣以及水分進(jìn)行分離。三相分離器包含兩個(gè)捕霧器,一級(jí)捕霧器的主要任務(wù)就是將油水混合物當(dāng)中的氣體分離出來(lái),然后氣體會(huì)進(jìn)入到二級(jí)捕霧器,通過(guò)與三相分離器所分離出的氣體進(jìn)行有效匯合,通過(guò)放空管將其排出;接下來(lái)主要任務(wù)就是對(duì)油水進(jìn)行分離,首先油水混合物會(huì)進(jìn)入到三相分離器的內(nèi)部位置,首先在預(yù)分離裝置內(nèi)進(jìn)行初步分離,并且在沉降室內(nèi)部會(huì)有油水層的形成,為了確保油水界面徹底分離是可以進(jìn)行有效控制的,應(yīng)該對(duì)導(dǎo)水管的高度進(jìn)行不斷調(diào)整,最后可以將油水進(jìn)行成功分離,原油會(huì)經(jīng)過(guò)隔板而進(jìn)入到油室當(dāng)中,所形成的污水會(huì)經(jīng)過(guò)導(dǎo)管流入到水室當(dāng)中。
當(dāng)對(duì)原油進(jìn)行加熱之后,會(huì)進(jìn)入到三相分離器進(jìn)行分離,首先進(jìn)行分離的就是混合氣液,氣體會(huì)進(jìn)入到氣系統(tǒng)當(dāng)中,而對(duì)于液體而言,會(huì)進(jìn)入到沉降室,油水混合物經(jīng)過(guò)沉降、破乳操作之后會(huì)進(jìn)入到水室以及油室當(dāng)中,最后會(huì)從油室內(nèi)部的出口位置進(jìn)入到油處理系統(tǒng)以及水處理系統(tǒng)。在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,混合物含有的雜質(zhì)相對(duì)是比較多的,主要就是不能進(jìn)行利用的廢棄油水以及沉沙,最終這些雜質(zhì)會(huì)隨著分離室的排污管線將其排放到污油池內(nèi)部。
三、影響三相分離器分離效果的主要因素
(一)浮漂連桿機(jī)構(gòu)失靈
對(duì)于浮漂連桿機(jī)構(gòu)而言,最主要的任務(wù)就是對(duì)分離器的液面進(jìn)行調(diào)解,主要可以對(duì)分離器內(nèi)部不同的液面空間平衡程度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。當(dāng)水室的液面比較低時(shí),連桿的浮子會(huì)對(duì)軸進(jìn)行撥動(dòng),使其向下運(yùn)動(dòng),這樣連桿就會(huì)產(chǎn)生向上作用,使得出油閥以及出水閥關(guān)閉,這樣就可以確保油水穩(wěn)定運(yùn)行,不會(huì)在室內(nèi)隨意流動(dòng)。當(dāng)水室的液面高度比較高的時(shí)候,會(huì)進(jìn)行與上述操作相反的步驟,通過(guò)這樣的操作,可以將油氣分離器的分離效果大幅度增加。為了確保分離的成功,必須保證氣相空間以及液相空間是非常穩(wěn)定的。如果頁(yè)面的高度是比較高的,液體會(huì)進(jìn)入到氣相空間,這時(shí)候氣管線路就非常容易出現(xiàn)堵塞,降低分離效果。相反,如果液面高度是比較高的,在油管線當(dāng)中會(huì)有氣體的進(jìn)入,如果氣體的停留時(shí)間是比較長(zhǎng)的,就會(huì)出現(xiàn)油管線漏氣情況的發(fā)生,會(huì)對(duì)正常生產(chǎn)進(jìn)行造成嚴(yán)重的影響。
(二)來(lái)液溫度造成的影響
能夠?qū)Ψ蛛x之后的含水率造成直接影響因素就是溫度,一方面,可以確保破乳劑可以更好地發(fā)揮作用,其次,溫度對(duì)原油的粘度以及對(duì)原油的脫水速度也具有非常直接的影響。如果溫度是比較低的,就非常容易出現(xiàn)原油的含水率過(guò)高,除此之外,來(lái)液溫度對(duì)加熱爐內(nèi)部原油溫度變化也具有直接的影響。通常情況下會(huì)將來(lái)液溫度控制在四十?dāng)z氏度左右,這時(shí)候原油的含水率以及水含油量都在一個(gè)正常的范圍值。如果來(lái)也溫度是比較高的,而且在短時(shí)間內(nèi)急劇上升,使得三相分離器的分離效果出現(xiàn)比較明顯的變化,而且這個(gè)變化是呈現(xiàn)出拋物線類型的。
(三)原油在分離器當(dāng)中的停留時(shí)間
通常情況下原油會(huì)在三相分離器當(dāng)中存在幾分鐘時(shí)間,時(shí)間不會(huì)超過(guò)三分鐘,而且對(duì)于起泡原油而言,停留時(shí)間不能超過(guò)二十分鐘。如果原油在分離器當(dāng)中存在的時(shí)間比較長(zhǎng),分離效果也將會(huì)是比較好的,所停留的時(shí)間越長(zhǎng),可以更好地確保油滴、氣體以及液體之間可以進(jìn)行充分分離,但是在三相分離器正常運(yùn)行當(dāng)中需要對(duì)非常多的原油進(jìn)行分離處理,原油在分離器當(dāng)中存在的時(shí)間就相對(duì)較短,這樣所取得的分離效果并不是非常的好。
(四)壓力造成的影響
能夠?qū)Ψ蛛x效果產(chǎn)生影響的因素也包括壓力。在對(duì)壓力進(jìn)行控制過(guò)程中,要確保其處于正常范圍。如果壓力是非常大的,對(duì)油管線的回壓會(huì)造成不利影響,除此之外,如果壓力是比較大的,在對(duì)原油進(jìn)行分離之后,仍然會(huì)存在著比較多的溶解氣。如果壓力相對(duì)是比較小的,油水缺乏沉降到沉降罐以及自然除油罐當(dāng)中的動(dòng)力,在天然氣管線當(dāng)中就經(jīng)常出現(xiàn)竄油或者是跑油情況,并且分離器的液面也會(huì)長(zhǎng)時(shí)間比較高。因此要想確保分離器的分離效果達(dá)到最好,應(yīng)該嚴(yán)格將壓力控制在一個(gè)合理的范圍。需要特別注意的是,當(dāng)前階段三相分離器所采用的連接方式大都是并聯(lián)連接,因此應(yīng)該嚴(yán)格確保兩個(gè)分離器之間的壓力是平衡的。
(五)破乳劑的濃度
對(duì)于破乳劑而言,最主要的任務(wù)就是對(duì)油水界面進(jìn)行破壞,并且對(duì)液滴聚結(jié)阻力也會(huì)形成一定的緩解作用,確保有水可以在短時(shí)間內(nèi)得到分離。如果破乳劑的濃度比較高或者是比較低的情況下,是很難達(dá)到預(yù)期的分離效果的,如果破乳劑的濃度是比較低的,原油很難進(jìn)行完全脫水,相反,如果破乳劑的濃度是比較高的,會(huì)將成本增加上去,而且還非常容易形成一層新的乳化層,這樣在進(jìn)行破乳操作過(guò)程中就會(huì)存在非常多的困難,影響原油外輸質(zhì)量,而得不償失。
參考文獻(xiàn):
[1]朱軍,李孝英.影響三相分離器分離效果的原因分析及對(duì)策[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012(5):232.
[2]黃波,孫莉娜.hxs三相分離器運(yùn)行影響因素分析[J].硅谷2013(14):73-74.
[3]王冬林,閆凱,韓新利,等.三相分離器運(yùn)行參數(shù)對(duì)分離效果的影響[J].有色金屬工程,2015(5):38-41.