摘 要:曙四聯是遼河油田曙光采油廠管轄的聯合站之一,近兩年來SAGD產出液進站后曙四聯站內現有的工藝設施不能滿足其要求,外輸原油含水不達標。因此需要對曙四聯站內脫水工藝進行改造,以滿足曙四聯生產要求。
關鍵詞:曙四聯 脫水工藝 聯合站
中圖分類號:TE6\t\t\t文獻標識碼:A\t\t\t文章編號:1672-3791(2011)10(a)-0108-01
1 工程建設的必要性
1.1 曙四聯外輸原油含水不達標
2010年曙四聯外輸原油含水嚴重超標。外輸油含水基本在2.9%左右,高時達到5.72%,經常導致遼河油田總外輸凈化油含水質量不合格。
1.2 曙四聯產能規劃要求
(1)曙四聯脫水工藝已進入全面超負荷運行狀態。2010年處理液量624×104t/a,處理油量178×104t/a,處理油量遠大于現處理能力55.6×104t/a。
(2)2010年至2011年是曙四聯進站液量和油量的高峰期,液量達到624×104t/a、油量達到185×104t/a。
1.3 超稠油產量增加導致油品性質變化
超稠油比例增大,處理原油的粘度大幅度上升。作業一區處理的原油粘度升高了2.9倍;作業六區處理的原油粘度升高了2.3倍。導致曙四聯處理規模發生變化,原油二段脫水沉降時間嚴重不足。
2 曙四聯現狀
曙四聯處理介質為普通稠油、超稠油和普通稠油、超稠油產出的污水。原油脫水工藝為摻稀油降粘、熱化學沉降脫水。站內2個作業區采用進站分別計量、分別加熱、分別脫水、混合外輸計量的方式運行生產。
2.1 目前脫水工藝流程
曙四聯站內目前采用分區熱化學沉降脫水工藝流程。
(1)作業一區脫水工藝流程。
一區進站→進站加熱爐→一段沉降罐(1#、2#)→緩沖罐(5#)→脫水泵→二段加熱爐→二段沉降罐(3#)→好油罐(12#)→外輸泵→外輸。
(2)作業六區脫水工藝流程。
六區進站→進站加熱爐→一段沉降罐(13#、14#)→緩沖罐(11#)→脫水泵→二段加熱爐→二段沉降罐(9#)→好油罐(10#)→外輸泵→外輸。
經校核,一區、六區除二段沉降時間不滿足脫水試驗報告的要求外,一段沉降罐、加熱爐,及脫水、外輸泵均滿足產能規劃的要求。
3 工藝方案比選
方案一考慮增加二段沉降時間來改造分區脫水工藝。由于六區SAGD產出液的逐漸增加,超稠油所占比例逐漸增大,導致六區單獨脫水難度較大,因此,方案二考慮一區、六區二段混合脫水工藝。
3.1 方案一:分區脫水工藝
目前一區、六區二段沉降都各為1座5000m3動沉罐,依據脫水試驗報告中的沉降時間,及現有場地及運行的實際情況,在六區東側空地處新建2座10000m3動沉罐,分別作為一區、六區一段動沉罐。一區儲罐可以調整為3座5000m3二段沉降罐,1座好油罐,1座緩沖罐。六區儲罐調整為4座5000m3二段沉降罐,1座好油罐,1座緩沖罐。則一區、六區二段采用靜沉工藝。
(1)工藝流程(如圖1)。
經計算,改造后一區原油出一段沉降罐含水≤15%,六區原油含水≤20%。一區原油出二段靜沉罐含水率≤1.5%,六區原油含水率≤2%。由于靜沉工藝油品溫降較大,需上導熱油系統伴熱維溫,因此選用2臺1800kW導熱油爐及其配套系統。
3.2 方案二:二段混合靜沉脫水工藝
一區、六區一段脫水工藝不變,二段進行調整,調整為混合靜沉脫水。二段混合靜沉罐共7座,包括新建2座5000m3,利舊5座5000m3。
(1)工藝流程(如圖2)。
經計算,一區原油出一段沉降罐含水≤20%,六區原油出一段沉降罐后含水≤20%。二段混合靜沉改造后可以實現外輸含水率≤1.5%。同樣選用2臺1800kW導熱油爐及其配套系統伴熱維溫。
3.3 方案對比(如表1)
通過以上兩個方案工程量的對比,可以看出方案一:改造工程量較大,投資較高,且改造后六區含水≤2%(六區單獨脫水較困難,脫水報告中建議采用二段混合脫水)。而方案二雖然改造工程量較大,但改造后可以實現外輸含水率≤1.5%,且投資相對較低。因此,方案二:一段分區動沉、二段混合靜沉為推薦方案。