淺析高效油氣水三相分離器及其應(yīng)用

馬鈞（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

淺析高效油氣水三相分離器及其應(yīng)用

馬鈞（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

油氣水分離是油田采油作業(yè)中一項(xiàng)復(fù)雜的、對(duì)技術(shù)要求比較高的工藝。改革開放以來，我國石油工業(yè)得到了快速發(fā)展，通過對(duì)油氣水分離流程進(jìn)行不斷改進(jìn)，其逐漸得到完善。本篇論文主要對(duì)高效油氣水三相分離器及其應(yīng)用進(jìn)行了淺要的分析，以期對(duì)相關(guān)研究及實(shí)踐工作提供具有參考價(jià)值的理論依據(jù)。

高效；油氣水；三相分離器；應(yīng)用

高效油氣水三相分離器簡化了原油油氣水分離工藝的流程，提高了處理效率與自動(dòng)化程度，通過對(duì)原油集輸中的脫水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化改造，提高了處理效率與精度，減少了流程中的后續(xù)處理環(huán)節(jié)，在很大程度上降低了能源消耗。

1 高效油氣水三相分離器

1.1 高效油氣水三相分離器的組成結(jié)構(gòu)

高效油氣水三相分離器的主要構(gòu)成部分有：液組件（1）、原油進(jìn)口（2）、布液板（3）、擋板（4）、排泥/沙口（5）、填料裝置（6、12）、出油口（7）、出水口（8）、油水分離室（9）、水室調(diào)節(jié)閥（10）、出氣口（11）構(gòu)成。如圖1所示。

圖1 高效油氣水三相分離器的結(jié)構(gòu)簡圖

1.2 高效油氣水三相分離器的工作原理

原油中含有許多懸浮顆粒，如鹽、泥、沙等，還含有大量的水以及其他溶解質(zhì)，具有雜質(zhì)多、密度大、流動(dòng)性差以及粘性大等特點(diǎn)，這些物質(zhì)的存在不僅增加了原油的體積，還大大提高了原油集輸、原油提煉的難度，使原油集輸設(shè)備不能得到有效的利用。此外，還有一些地方出液井口的溫度比較低，在這樣的情況下，集輸系統(tǒng)就要采用摻水流程，從而導(dǎo)致了原油中油、水共存的局面。面對(duì)這樣的問題，在油氣水分離工藝中合理地、科學(xué)地應(yīng)用高效油氣水三相分離器可以獲得較為理想的分離效果。高效油氣水三相分離器的工作原理為：在油氣水混合物流進(jìn)到三相分離器中的氣液分離區(qū)之后，在重力、碰撞的作用下，能夠?qū)⒒旌衔镏械纳倭堪樯鷼馊コ螅蜌馑旌衔锞蜁?huì)在隔板的底部經(jīng)過板槽式布液器流入油水分離室之中，在分離室內(nèi)，原油中剩余的水以及污水中的浮油在經(jīng)過兩極填料的聚結(jié)與聚流之后，就會(huì)被去除。經(jīng)過凈化的油就會(huì)流入到油室之后再流出油氣水三相分離器，合格的污水就會(huì)流入到水室之后再流出油氣水三相分離器，而絲網(wǎng)捕霧器會(huì)對(duì)分離出來的少量伴生氣進(jìn)行出液處理，之后再流出油氣水三相分離器。

1.3 高效油氣水三相分離器的主要技術(shù)特點(diǎn)

第一，高效油氣水三相分離器采用的是板槽式布液器，能夠使油水分離速度得到很大的提升，使水洗破乳效率得到有效提高；第二，高效油氣水三相分離器采用的聚結(jié)與聚流的填料，使油氣水分離條件得到了一定的改善，從而使油水分離效率得到了進(jìn)一步的提高；第三，針對(duì)部分油田中存在的油井出砂問題，選擇內(nèi)壓助排工藝、斜板除砂工藝，從而使除沙/泥效率得到了有效提高，粒徑在75μm以上的，除砂率達(dá)到了95%以上，從而保障了容器內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)積沙/泥現(xiàn)象，也不會(huì)對(duì)設(shè)備的分離效果產(chǎn)生影響；第四，高效油氣水三相分離器自動(dòng)地對(duì)油、水壓力與液位進(jìn)行控制，基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化操作；第五，配套使用的破乳劑具有無掛壁現(xiàn)象、界面齊、水清以及油凈等優(yōu)點(diǎn)，從而可以保證高效油氣水三相分離器能夠長時(shí)間地、平穩(wěn)地運(yùn)行。

2 高效油氣水三相分離器的優(yōu)點(diǎn)

高效油氣水三相分離器簡化了原油油氣水分離工藝的流程，其流程為：原油輸入→加熱爐→高效分離→穩(wěn)定塔→外輸，刪減了傳統(tǒng)分離工藝中的許多環(huán)節(jié)，減少了建設(shè)投資。此外，高效油氣水三相分離器還有效提高了處理效率與自動(dòng)化程度，通過對(duì)原油集輸中的脫水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化改造，提高了處理效率與精度，減少了流程中的后續(xù)處理環(huán)節(jié)，在很大程度上降低了能源消耗。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，高效油氣水三相分離器的最大處理量能夠達(dá)到10000m3/d。

3 高效油氣水三相分離器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

通過靜態(tài)脫水實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高效油氣水三相分離器的最佳運(yùn)行工況如下：第一，65℃為運(yùn)行最佳溫度；第二，60min為最佳脫水時(shí)間；第三，100㎎/l為最佳加藥量。

在高效油氣水三相分離器投入使用5個(gè)月之后，統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果，主要控制指標(biāo)沒有超出設(shè)計(jì)范圍。

4 結(jié)語

高效油氣水三相分離器主要應(yīng)用于海上采油平臺(tái)與油田的原油脫水工藝中，其是在傳統(tǒng)的油氣水分離中，集電脫水器分離、兩相分離器以及三相分離器為一體的高技術(shù)、高科技處理設(shè)備。綜上所述，高效油氣水三相分離器的投產(chǎn)及其應(yīng)用，為油氣水處理帶來了新的發(fā)展契機(jī)。

[1]關(guān)克明,金昱俊,毛志高,崔建軍,康文翠,李瑛,陳康林.三相分離器技術(shù)的應(yīng)用及效益評(píng)價(jià)[J].石油化工應(yīng)用,2010,06∶58-60.

馬鈞（1982-），男現(xiàn)居于遼寧省盤錦市工程師 本科主要從事油氣田地面工程設(shè)計(jì)與研究