。 ？ 5.3《  原油脱水— ： ？ 5.3.1 ！ 原：油脱水方法有热化】。学，沉降脱水、电化学脱！水等多种每》种方法都《。有自己的特》。点和适？。用范围？因此脱水工艺应根】据原油性质、含【水率、乳状液的乳化！程度及采出液—中三：次采油驱油剂的类】型，和含量、破乳剂性】。能等通过试验—和经济对比》确定试验内容包括 ！ 《     (—1)原油、水—物性测试测试—原油、水黏度随温度！的变化关系测试油】水，相对(质量)密度随！温度的变化关系 ！     (！。2)乳状液性质【测试：测试判断《乳状液类型测—试乳：状液：稳定性？及受化？学药剂种类和含【量的：影响测试乳》状液的介电常数和】击穿：场强 ？   【  (？3)破？乳剂：研，制(：筛，选)试验研》制，或筛选经济》有效的破乳剂 ！     (】4)进行《含水原油的静—置分：层，。试验评价《破乳剂加入浓度、】脱水温度、沉—降时：间对沉降《脱水效果的影响给】出，热化学沉降脱水可】行性报告 —    【 (5？)进行原油电化【学脱水模拟试—验评价破乳剂加入】浓度、脱水温度【、供电？方式：、，极板布置《方式、脱水场强【等对原油脱水—效果的影响给出【脱水电流随时间【变化的关系给出原】油电：。化学脱水可行性报告！ —    《根据上述试验结果】设计不同的脱—。水工艺进行》经，济，。对比后确定脱—。水工艺？方案 》 ， 5.《3.2 《 脱除游离》水通常用化学或热】化学沉降方法并【采用斜板、》聚结材料、管—道，化学破乳、》沉，降等措施《提高设备处理能力】 ？  《   处理乳—状，液主要采用热化学】。方法和？电化学方法原油性】质较好时《可采用？热化学方法高黏原】。油、：乳，化特别严《重的原油则需采【用电化学方法 【   【  ：我国多数油田的原】油黏度和密度较高】乳状液的处》理，比较：困，。难一般采《用电化学方》法处理？乳状液大庆》油田多年来一直采用！热化学沉降脱—除，游离：水和：电化学处理乳状【液的两段《脱水工艺对这种脱】水工艺积累了较【。多的经验处理常规稀！油乳状液采用平【挂电极电脱水—器，处理聚合物驱—乳状液采《用竖挂电极》电脱水器而》。且电脱水工艺耗电】较少处理《1t净化油耗电【仅为0.2kW·h！随着西部油田—的开发建设出现了一！些低密度、低黏【度原：油热化？学处理乳状液工艺技！术得到发展如东【河塘、石西》油田已采用两段热】化学沉降《脱水工艺采用高效三！相分离器《或，高效压力沉降罐进】。行热化学脱水在能够！满足脱水要求时【经济：效益是较好的 ！     采用！常压：热化学沉降脱水沉降！。时间较长(一般处】。理常规稀油沉—降时间9h～2【4h处理《稠油一段沉降时间6！h～24《h二段沉降》。时，间10h～40【h)沉降罐》投资较？大占地面《积较大但由》于，有些稠油密度大、】。黏度高电《。脱水的？作用效果不好—只能采用常压—沉降进行脱》水 —     》总之原油脱》水工艺？方式的选择》要根据各油》田生产实际和原油】物性特点等通过【技术经济对比确【定 5】.3.3  原油脱！水，工艺流程如下 【 ： ：     (—1)整？个化学沉降脱水包括！注入破乳剂、混合、！聚结：、沉降四《个步：骤这四步又可分【为两个相对》独，立，。的阶段 】       【  ①在液流呈紊】流状态时在破乳【剂，作用下？。。使乳状液部分地破坏！和水滴？聚，结   ！     》 ②：在静止或液流明显地！呈层流状态时使油】水分离 《 《   ？  这两《个阶段要求液—流处于两个截然【不同的流动状态【显然一般沉降罐【不能兼？有上述两种作用【经过计算《。和试验？证明第一阶段可在】矿场集输管道内完成！第，二阶段可《在油罐内进》。行   ！  (2)原油脱】。水可采用污水回【掺的工艺流程即【电脱水器排出—污，水与来？油混合？进，。沉降罐通《过一些油田的生产实！践污水回《掺有以下《几个：。作用 【       【  ①？。。加，热原油电《脱水器脱《出污水与站外来的含！。水原油有10℃【～，40℃？。的温差混合》。后使：。进沉降罐原油温度升！高有利？于提高化学沉降【效果 —      【   ②《冲洗破乳《水珠相遇《会产生碰撞》聚结用？大股水？掺入含水《原油中会使》原油中大颗粒的水珠！并入掺水中》实现“以水脱水”】即水洗？作用 — ，         ！③冲洗除砂原油中的！泥砂粒径多在0【.01mm～—1.0？mm悬浮在黏度【较高的原油》中不易沉《降分：出用热水搅拌冲洗由！于，水的黏度远》小于原？油砂粒迅速下降【分出 《 《    为了充分发！挥水洗？作，用掺水点距沉降罐应！有一定的距离一般宜！大于50m —  —   当采》用，。接转站沉降》放水时将《电脱水排出的污水】输到接转站》回掺是很《不合理的另外当【原油含水较高时(】例如70％以上)】污水回？掺，的，作用不如低含水【时显著因《此在具体工程设计】时是：。否采：用污水回《掺应结合《原油集输系统的流】程和布局并经过经济！对比确定 【 ， 5.《3.4  稠—油黏度大油》水，密度差小且油水【自，乳化：倾向强？采用：热化学沉降》脱水：时通：。常需要较长的—沉降时间因而—适宜采用容》积较大？的常压沉降罐— 《  ？   ？特稠油？及，超稠油黏度更大油】水密：度差更小油水自【乳化倾向极强微弱的！扰动都会《影，。响脱：。水效果辽河油田对】于此类？原油采？用二段热化学沉降脱！水其中第二段脱水】采用静态沉》。降工艺取得了较【好，的效果 【     污水回！掺有：以下：几个作用 — ， ？    (》1)确保输往污水】处，理，站的污水《含油指？标稳定静态沉降【脱，水采用泵《抽底水工艺出水【口设在沉降罐的底】。部抽：底水泵操作时随着】罐，内，油水：界，位下降抽《出污水含油量—增加：操作不当时甚至【会造成抽出原—油情况发生将这【部分污水回掺—可避免输往污水【处理：站的污水含》油指标不《稳定情况的发生 ！   —  (2)加—热原油通常第—二段沉降脱》出污水与站外来的】含水：原油有20℃～30！℃，的温差混合》后使进沉《降罐原油温》度升：高有利于《提，高化学沉降效—。果 《 ：     (—3)药剂回用采【用水溶性破乳剂脱水！。时第：二段热化《学，沉降脱出污水中会】溶解：较多的？破乳剂污水》回掺后这些破乳【。剂将：在一段脱水中重【复利用 》。 ： 5.《3.5  对—。于轻质及中质原油】为，避，免油气挥发脱—水工艺应立足于密闭！。流程和设备进入常压！沉降脱？水罐的不《。稳定原油因》含有：。大量的挥发气体所以！应选用固定顶—油罐 5！.3.6 》 本条是《原，油脱水工《艺参数应符合的一些！。规定 —    》 3  油水沉降】时间 《 ？     》沉降时间指沉降罐】。内沉降段《的有效容积和—单位时间处理液量】的比：值当油、水汇管靠】近罐顶与罐底—时可近似为沉降罐】全容积和《单位时？间处理？液量：的比值常压》沉降脱水罐的沉【降时间？应根据原油性质、乳！状液的乳《。化程度？。、含水率、脱—水罐的结《构等的不同通过试】验确：定 ：。   【  压力密》闭沉降罐多》数为卧式容器其【沉降面积《随油水界面的升【降而改？变故在设《计上采用《沉降时间比采—用表面负荷率更确】切卧式压《力沉降罐的沉降【。。。距，离，基本上是一定值采】用，沉降时间《可以：反映沉？降罐的效能》当采用卧《式压力？。沉降罐脱水》时热：化学脱水沉》降时间一般为—10mi《n～30m》i，。。n电化？学脱水沉降时—间一般为30mi】n～60mi—n处理聚合物驱采】。出原油？时沉降时间可—。。根据：实际：。情况适当延》长电化？学脱水沉降时间【的设计见《。原油电脱水设—计规范S《Y，／T 0045-2！008？热，化学脱水沉降时【间的设计主要参照】下列：资料 】    (1)20！世纪80《年代初河南油田双】河联合站的“—。三合一”设备采用平！流式沉降分水罐【沉降部分《有效：容积：为26？m3按六《组数据平均处理量(！90m3／h—)计算沉《降时间仅《。18min较长【的沉降时《间是24min【进口：原油含水60％上下！出口原油含水小于2！0％该站集》油采用双《管掺活性水》流程后来河南油田设！计院不断《改进沉？降分水罐结构—脱水能力进一步提高！。有些脱水罐的油【水总沉降时》间可以降至10【min — ，    》 ，(，2)据国外资料【对一般原油(包括】经加热的《重黏：原油)油水混合【液的：沉降时间为》3min～》15mi《n如奥地利邵克钦油！田，接转站上的加热、分！离、沉？降“合一”》设备采用空》。罐沉降脱水》将含水？70：％～90％》。的原油？脱，水到10％以—下沉：降时：间仅16mi—n据情报《资料国外游离水脱除！器的沉降时间为2】mi：n～24《min — ？    (3)按照！美国石油《学会标准《油气分离器规范【API Spe【c ：12JR(2009！)中规？定在三相分离器中液！相的停留《时间见表2》。 —表2：  三相分离器内的！液相停留时间— ， 【 ？     》。4  进《电脱水器的原油【含水率 【     在热化！学和电化《学两段脱水的—。处理流程中首—先需要确定》进入电脱水器—的原油含水指—标即：一段热化学沉降脱水！把原油含水降—到，多少较为合理—这不仅影响电脱【水器和加热炉—负荷还影响到一段沉！降设备的结》构形式和数量—因此这？一指标应综合考【虑，沉降：脱水和电脱水—两个方？面来确定 》 ？     原【油含水包《。。括游：离水和乳《化水两部分乳—化水沉降速度十【分缓慢只靠重力自】然沉：降不能将乳化—水脱下来按照斯托】克斯公式计算原【油黏度？为30mm2／【s时大于300μ】m的水滴5mi【n可以分离出—来100μm—～300μm的【。水滴分？离，时间要？。45mi《。n到3h把油水混合！物试样静止置—于试管内观察—油水分层情况水层】厚度：hw随沉降》时间：的延续而增加原【油内：含水率降低》如图：1所示开始水层【厚，度随时间《迅速增加、原油含】水率迅速降低一段】时间(？各种不？同密度的原油—油水混合物性质不】同时间长短不一一般！。为3：min～2》0min)后水层厚！度基本不再增加【原油含水率的降【低趋于？平缓此时《已分出？的水称游离水—。水层上方为水含量】较多的？油水混合物称油【。水乳：状液顶层《为含少量《水的原？油 《 — 图1》  含？水率随沉降》时间变化关系 ！  《  ： ，上述计算《和理论分析已为【。沉降罐？分层取样资》。料所证实将沉降罐分！层取样分《。析的原油含水率作为！纵坐标以《沉降时间为横坐标】作出沉降时间与沉降！效果关？系曲线多数曲线具】有明显的折点以大】庆，中三站为例原油沉】降的开始阶段大量】的游离水迅速地【沉下来30min】之内含水由5—0％降到13％再延！长沉降时间虽然含水！率还在？降低但由《于基本？上是乳化《水或小颗粒的游离】。水沉降速度已十分缓！慢经：过70m《in：含水率才下降2个百！分点 》    — 上述分析和实【测资料？说明：当采用热化学沉【降法和电化学—法，两段脱水《时沉降脱水与电脱水！有一合理《的含水率界》限用：沉降法脱除游—离水比较《有效乳？。化水用电化学—法脱除比较》经济：沉降时间与沉降【效果关系曲线的折】。点一般就是沉降罐出！口，比较合理的含水【率由于原《油性质、流》。动过程、破乳方法的！不同：各油田不《同地区的原油乳【化程度差《别较大？各条：曲线的折《点也有所不》同从大庆油》。田大：罐沉降的实》测数据看《。折点所对应的含水率！大多数为10％～】2，0％之间 】   《  按照原油电【脱水的生产实践在】电极结构合理—、采用可控硅自动调！节供电电压、原油含！水，率在30％以—下时电脱水》器均可以平稳运【行，产品质量符》合要：。求， 》 5.3.7 【。 卧式压力脱水设】备包括卧式压力沉】降罐：和，电脱水器 】    》 ， 沉降脱《。水器：单台处？。。理能：力一般按液》量核算电脱水—。器的：。处理能力是》指在一定《含水率波动范围内】的净：化油生产能力—这一能力不随—含水率的变化而【变化脱？水设备的设计处理能！力是按试验的最大】处，理量并留《有适当的余地确定的！这是考？虑到长期生产中控制！。参数和？破乳剂质量》可能：发生波动电脱水器】还要考？虑保证净《化原油质《量稳定留有适当裕】量   ！  ：在原油生产》中卧式脱水设备【进行检修、除垢、清！砂等作业一般在3d！内可以完成》在短时间内采用提高！脱水温度改善热化】学沉降脱《水，效果加大破》乳剂用量加强操作管！理可以超过》设计处理能力—20％运行》脱，水，质，量不会有明显—变化 】    考虑上【述因素条《文中提出“当一【台，脱水：设备：。检修其余脱水设备】负荷不？大于设计处理—。。能力(额定处理能力！)的1？20％？时，。可不另设《。备用：；若：大于120％—时可设一《台，备用”？。   】  由于原油性质的！差别和单台脱水【器处理量的不同【我，国各油？田电脱水器的耗【电量有很大差别每台！脱，水器对脱水站供电】负荷相平衡的影【响程度也不一—样所以条文中仅【提出在确定电脱【水器工作《台，数时应考《虑到电负荷的相【。平衡因素《。至于：是否：要求脱？。水器台数必须是【三，的倍数可《按脱水站供电—负，。荷相平衡情》况确定 【 ， 5.3《.，。8  本条》是添加破乳》剂应符合的一些【规定：    ！ ，1  考虑》破乳剂？加入部？位既要注意充分【发挥：破乳剂的效能又【。要，考虑方便管理—多，年来人们曾在井口】。、计量站、接—转站、脱水站等【集输流？程的各部位加过【破乳剂从《发挥：破乳剂？最佳：。效能来讲在油井井】口，加入破乳剂可从根】本上抑制油》包水型？乳化液？。的生成；若在计量】站或：接转站？加入：。。可起“破乳降—黏”作用其效能已为！管道化学破乳脱【水所证明；若在脱水！站加入那就只起破】乳作用从管理的【角度出发在脱—水站加入最方便在接！转站加？入一般还《是可行的在井口加】。破乳剂由于受交通】、气候、《破乳剂溶液配制【等条件限制在管理】。上有很多《实际困难条文中对破！乳剂加入地点—。未作硬性规定—可，按照充分发》挥，破乳剂性能又方便管！理的原？则结合工艺流程按具！体情况？确定无？论在哪里加入都要】保证破乳剂与—。含水原油在》。进入脱？。水容器之前》充分混？合根据油田》原油脱水的实—。践经验当采》用脱水站加药时【。破乳剂应尽》量在进站阀》组处加入加入点距脱！水容器？一般不小于50m并！应设：静态混合器以确保】破乳：剂与含？水原油的充分混合 ！     ！3  破乳剂的【加，入方式以前曾采用】天然气压送用计量泵！或比例？泵输入几种方—式天然气压送—方式由于天然气压力！变化、阀门》调节：。误差：等原因？破乳剂？加入量经常发生波】动浪费破《。乳剂影？。。响，脱水效果《不宜采用《计量泵体积小—维修工？作量较小《近几年已逐渐—取代比？例，。泵因此？一般宜采用计—量泵定量、》。连续、均匀地—将破乳剂加入含水】油管道 【 5.《3.：。10  《聚合物驱采》出原：油的脱水与水驱采】出原油相《比难：度有较大幅》。度，的提高尤其是脱【后污水含油量较【高因聚合物属亲水】性表面？活性剂对W／O型乳！状液具有一定的【破坏作？用阻碍W／O型【乳，状液的生成》却有助于O／W型】。乳状液？的生成致使污水含】油量较高；》聚合物使水相黏度】增大影？响水层状态使—水中的？油不易分离造成【。污水含油量较高【大庆北十三联—合，站是专门处理聚合物！驱采出液的》联合站在设计—中，输往污水处理—站的：脱，后污水含油量指标在！3000mg—／，L以下？污水：处理站运《行良好？ 》  ：  ：。 根据辽河》油田经验对于普通稠！油处理？。。站油系统出水含【油量指标控制在【。。1000m》g／：L较：。。为，容易对于特稠油【、超稠？油处理？站，由于：。油水密度接近油系统！出水含油《量指标较难控制如辽！河油田？冷，一联合站油》系统：出水含？。油，。达300《0mg／L特油公司！二号：处理站油系统出【水含油达400【0mg／L ！ 5.3》.12  老化油的！产生受诸《多因素的影响—主，要来源于几》个方面①从脱—水系统？的，污水沉？降，罐和污水处理系【。统的：沉，。。降除油罐中回—收的污油《；②三次《采油形成的乳—化液颗粒；③钻井】、作：业及原油《输送过程中形成【。的乳化液《；④：回收的落地油；【。⑤细菌作用下产生】的含油？。悬浮物？   】  ：老化原油是原油【生产和处《理过程中在药剂、】机械杂质、胶质沥】青质：。。、，。细菌、空气》。、循环剪切等因素】的作用下长期积累形！成的乳化《状态稳定的采用常规！药剂和处理》方法：无法：处理的？对原油脱水系—统有较大影响—的原油乳状液 ！     老化！油，。大都集中《在沉降罐、》。污油池、污》水站内以油水中【间过渡层等形—式存在并且在—站内不？定期地循环占用了】沉降：罐、电脱水器—等脱水设备的有效】容积降低了原—油，脱水设备的利—用率增大了原油沉】。降脱水的《难，度影响了原油电脱水！器的安全平》稳运：行及其？脱，水效：果，给脱水站的运行【。管，理带来了很》大的困难老化原【油宜单独《处理 —     当【老化油数量较少对】系统影响《不大时可以采用现有！的工艺进行回—掺处：理但是需要密切监测！联合站？的运行参《。数，防止：老化油的数量增【加影响联合站—的，稳定运行当老—化油数量较多对【联合站的运行—产生了较大》的影响时需要建设】独，立的老化油》处，理系：统对联合站老化油】进行连？续处理 》