提撈油回收站工藝及配套設(shè)施完善技術(shù)研究

王越(大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠，黑龍江 大慶 163000)

提撈油回收站工藝及配套設(shè)施完善技術(shù)研究

王越(大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠，黑龍江 大慶 163000)

隨著近年油田低產(chǎn)、供電困難等原因，單井提撈開采方式出現(xiàn)，提撈油回收站也隨之興建并逐步完善。對(duì)于提撈油回收站建設(shè)中存在的問題，通過從卸油池結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、卸油池?zé)崃ω?fù)荷計(jì)算及分析，卸油區(qū)工藝配套措施完善等方面入手，確保提撈油回收站合理建設(shè)；針對(duì)后期生產(chǎn)運(yùn)行中存在問題，采取具體的解決措施，徹底解決了提撈油回收難題。

提撈油；工藝；配套設(shè)施

近些年來，省去管網(wǎng)、電網(wǎng)的提撈油工藝技術(shù)得到了推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了大幅度的降低投資和能耗，立足于簡(jiǎn)化卸油工藝，降低地面建設(shè)成本基礎(chǔ)上，對(duì)提撈油回收站處理工藝進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)與工藝改進(jìn),節(jié)省了大量的工程投資。

1 卸油池結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

普通污油回收站采用的是地下式卸油池工藝，接收落地污油，污油中泥砂雜質(zhì)含量較大，需要兩級(jí)，甚至多級(jí)過濾緩沖，才能減少給下一站處理設(shè)備所帶來的負(fù)擔(dān)，達(dá)到滿足外輸?shù)囊?。在提撈油回收站卸油池設(shè)計(jì)中，總結(jié)了以往的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)大計(jì)算和工藝對(duì)比，對(duì)卸油池處理工藝進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

通過對(duì)提撈油與落地污油的油品性質(zhì)及流變性對(duì)比，我們了解到落地污油雜質(zhì)較多，需二級(jí)過濾沉降、緩沖后才能達(dá)到外輸要求，而提撈油相對(duì)落地污油泥沙量少，流動(dòng)性好，因此在建設(shè)提撈油卸油池工藝時(shí)可以減少過濾沉降階段，設(shè)計(jì)為卸油、緩沖合并的單一池，同時(shí)將地下式改為半地下式設(shè)計(jì)，減少了沉降緩沖階段、液下泵及緩沖罐工藝，油液靠自壓進(jìn)泵實(shí)現(xiàn)直接外輸，大大簡(jiǎn)化了提撈油的回收工藝。

2 卸油池?zé)嶝?fù)荷模型計(jì)算及分析

卸油池池內(nèi)與池外溫差變化較大，因此做好卸油池的保溫設(shè)計(jì)和獲得不同環(huán)境下卸油池對(duì)外界的散熱量，對(duì)提高卸油池運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。

計(jì)算的邊界條件設(shè)定：

（1）取地下8m處為恒溫層，該層土壤溫度為4℃。

（2）取距卸油池邊界為5m。

（3）卸油池內(nèi)部與液體接觸的壁面溫度按50℃進(jìn)行計(jì)算。

卸油池?zé)嶝?fù)荷分析：油品從油車卸到油池加熱6小時(shí)，從初始溫度30℃升至50℃緩沖后外輸。根據(jù)油品加熱至50℃所需熱量及6小時(shí)內(nèi)向外的散熱量，可計(jì)算得到一天所需的供熱量。計(jì)算方法如下所示:

Q=Q1+Q2 Q1=mcp（T2-T1）Q2=qt

式中，Q為一天所需供熱量，Q1為油品所需加熱量，Q2為油品所消耗的散熱量，cp為油品的定壓比熱容，m為油品質(zhì)量，T2為油品加熱后溫度，T1為油品加熱前溫度，q為獨(dú)立單元散熱的熱流密度，t為時(shí)間。

表2 卸油池不同溫度下散熱值與供熱量

根據(jù)地表溫度為-25℃時(shí)所耗能量來計(jì)算伴熱盤管長(zhǎng)度，并取安全系數(shù)1.2，對(duì)卸油池伴熱進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3 卸油池配套設(shè)施完善技術(shù)措施

（1）卸油池蓋板的錐形設(shè)計(jì)

為了起到保溫作用，卸油池各個(gè)卸油單元的頂部均使用獨(dú)立的蓋板密封，雨季時(shí)池頂蓋板容易積水。設(shè)計(jì)中將池頂支架設(shè)置為有一定坡度的錐形，起到防雨棚功能，同時(shí)進(jìn)口旁設(shè)置了活動(dòng)蓋板。

（2）罐車沖洗的熱水管線

提撈油冬季運(yùn)行時(shí)受環(huán)境、溫度影響，采出液在罐車內(nèi)部易出現(xiàn)凝固問題，不利于卸車。利用附近轉(zhuǎn)油站已建摻水（熱洗）能力，在拉運(yùn)罐車卸油后向罐車內(nèi)注入熱水進(jìn)行化油，保證拉運(yùn)效率。

（3）輸油管道沖洗工藝

沉降后的提撈液經(jīng)升壓泵增壓后外輸至轉(zhuǎn)油站來液匯管，由于該工藝為間歇運(yùn)行，外輸管道受溫度影響，管壁會(huì)不同程度存在凝固（死油）問題。將附近轉(zhuǎn)油站摻水引至外輸增壓泵出口，當(dāng)池內(nèi)液面降低停泵時(shí)，打開摻水閥門進(jìn)行管線沖洗，減少外輸管道受外界溫度的影響。

4 結(jié)語

（1）根據(jù)提撈油與落地污油油品性質(zhì)對(duì)比，提撈油回收站可選用半地下式卸油工藝。相對(duì)落地污油回收站減少了沉降緩沖池、提升泵以及緩沖罐等工藝，簡(jiǎn)化優(yōu)化了運(yùn)行方式。

（2）通過計(jì)算,確定了卸油池在不同環(huán)境溫度下的散熱量及所需供熱量，為池內(nèi)伴熱盤管設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

（3）卸油池配套工藝改進(jìn)，解決了卸油池冬季運(yùn)行時(shí)原油凝堵、卸油口凝油、罐車卸車安全等問題。

[1]油氣田地面工程科技成果選編[G].赤峰：內(nèi)蒙古科學(xué)技術(shù)出版社.

[2]《新型提撈油卸油點(diǎn)設(shè)計(jì)》.曹萬巖：油氣田地面工程，2004.

[3]《提撈采油的合理應(yīng)用》.李楊：化學(xué)工程與裝備，2015.