聯(lián)合站污油處理工藝技術(shù)研究與應(yīng)用

樊樹(shù)林 宗位華 王韓雷 張孝志 丁 曾

（1.中原油田采油三廠培訓(xùn)考核站 山東 莘縣 252434；2.中原油田采油三廠油氣集輸大隊(duì) 山東 莘縣 252434；3.中原油田采油三廠維修大隊(duì) 山東 莘縣 252434；4.中原油田采油三廠衛(wèi)三區(qū) 山東 莘縣 252434）

0 前言

污油的基本性質(zhì)及組分分析對(duì)馬寨聯(lián)、眀一聯(lián)和明二聯(lián)的污油性質(zhì)進(jìn)行分析表明，盡管其性質(zhì)和組成略有不同，但是總體上反映出污油的密度較大(27℃時(shí)均高于0.9750g/cm3)，含水率較高(25%～34%)，含砂達(dá)到5%～10%，含油率58%～69%。污油油質(zhì)組分分析采用的是處理后的污油進(jìn)行的分析，污油其烴類(lèi)含量相近，非烴含量有所不同，眀一聯(lián)污油的非烴含量最高(23.9%)，污油中膠質(zhì)和蠟的含蠟相對(duì)較高，分別達(dá)到4.7%～5.9%和17%～22%，從而造成污油凝固點(diǎn)較高、相對(duì)密度較大，處理困難。

1 聯(lián)合站污油的來(lái)源

污油是原油生產(chǎn)、處理過(guò)程中，在藥劑、機(jī)械雜質(zhì)、膠質(zhì)瀝青質(zhì)、細(xì)菌、空氣、循環(huán)剪切等因素的作用下形成的，其乳化狀態(tài)日趨穩(wěn)定的，采用常規(guī)處理技術(shù)無(wú)法處理的，對(duì)原油脫水系統(tǒng)有較大影響的原油乳狀液。

目前，中原油田分公司采油三廠聯(lián)合站污油的來(lái)源主要有以下幾個(gè)方面：

1.1 隨著油田后期開(kāi)發(fā)，加上三采、調(diào)剖、酸化、調(diào)驅(qū)等施工措施的采用，油井產(chǎn)出液成分越來(lái)越復(fù)雜，雜質(zhì)也越來(lái)越多，主要是泥漿、調(diào)剖液等，這些介質(zhì)嚴(yán)重影響著三相高效分離器的分離效果，部分雜質(zhì)攜帶少量原油從分離器放水管線進(jìn)入污水罐，經(jīng)沉降后溢流到污油池或污油灌；

1.2 一部分污油來(lái)自于原油處理過(guò)程中，原油中雜質(zhì)攜帶部分原油從脫水器放水流程中排到污水池，進(jìn)行回收；

1.3 污水在處理過(guò)程中回收的污油。

2 原污油處理工藝技術(shù)

以前是將回收的原油通過(guò)簡(jiǎn)單的加熱循環(huán)，回?fù)降较到y(tǒng)中，由于污油的處理難度遠(yuǎn)高于系統(tǒng)原油，污油“回?fù)健蓖_(dá)不到處理的目的，在污油回?fù)竭^(guò)程中出現(xiàn)以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

2.1 對(duì)于一般脫水站，老化原油會(huì)污染系統(tǒng)原油，在站內(nèi)逐步積累、循環(huán)，造成污油越摻越多；

2.2 原有的污油處理工藝不具備破乳系統(tǒng)，造成回?fù)轿塾兔撍什桓撸?/p>

2.3 原有的污油處理工藝，污油泵較大，處理量較高，達(dá)不到污油處理時(shí)所要求的溫度，同時(shí)也達(dá)不到污油處理時(shí)的脫水溫度要求，處理時(shí)對(duì)系統(tǒng)影響大。

總之，原有的污油處理工藝，在污油處理過(guò)程中，增大了原油的脫水溫度、耗費(fèi)大量的電能和熱能，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致電脫水器電場(chǎng)不穩(wěn)定，甚至無(wú)法運(yùn)行，脫水效果急劇下降，外輸原油含水逐步上升。

3 污油處理技術(shù)的研究?jī)?nèi)容

3.1 污油處理工藝的研究

3.2 污油處理熱化學(xué)與電化學(xué)技術(shù)研究

3.3 污油處理破乳效果研究

4 工藝改進(jìn)后要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)

4.1 處理后老化原油含水小于2%

4.2 加熱系統(tǒng)熱效率達(dá)到85%以上

4.3 污油日處理量增加

4.4 不影響輸油系統(tǒng)含水

5 改進(jìn)后的污油處理工藝技術(shù)

5.1 建立污油獨(dú)立處理工藝。即：改變以往污油直接摻進(jìn)系統(tǒng)的做法，把系統(tǒng)來(lái)油與污油處理工藝流程分開(kāi)，經(jīng)過(guò)進(jìn)行工藝改造后，污油經(jīng)提升泵提升到加熱爐加熱后進(jìn)入分離器進(jìn)行一次脫水，再到電脫進(jìn)行二次脫水，從而保證了污油的脫水率；

5.2 建立污油處理破乳工藝。即：改變以往污油循環(huán)不進(jìn)行破乳脫水的做法，在污油提升泵出口安裝加藥裝置，實(shí)施污油化學(xué)脫水；

5.3 改變污油提升泵參數(shù)，使污油處理達(dá)到最佳效果。充分考慮污油在處理過(guò)程中的排量、壓力及整個(gè)處理系統(tǒng)所能承受的壓力，將以往50m3/h排量的污油提升泵，調(diào)整為30m3/h的提升泵，使污油在處理過(guò)程中同破乳劑充分混合，同時(shí)也達(dá)到了污油處理所需的脫水溫度；

5.4 建立污油循環(huán)工藝。在第一遍脫水不合格的情況下，使污油再次通過(guò)加熱爐、分離器、電脫進(jìn)行循環(huán)，直至污油含水達(dá)到處理要求。

6 效果分析

該項(xiàng)污油處理工藝，通過(guò)八、九兩個(gè)月的調(diào)查論證，十月份開(kāi)始在明一聯(lián)進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)十月份的試驗(yàn)，效果十分明顯，主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：

6.1 日處理污油由原來(lái)的30m3/d，增加到150m3/d，污油處理速度增加了5倍左右；

6.2 原油外輸含水率在處理污油期間沒(méi)有出現(xiàn)超標(biāo)罰油現(xiàn)象，污油含水率基本上達(dá)到5%以下，改變了以往處理污油脫水器電場(chǎng)倒塌，輸油含水率超標(biāo)的現(xiàn)象；

6.3 污油處理溫度由原來(lái)的40℃左右提升到目前的60～70℃，溫度提升近30℃，大大提高了加熱爐的熱效率。

在明一聯(lián)污油處理工藝試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，隨后對(duì)明二聯(lián)污油處理工藝流程進(jìn)行改造、完善，投入應(yīng)用。

通過(guò)兩座聯(lián)合站污油處理工藝的改造投入使用后，十一、十二兩個(gè)月處理污油近5000噸，解決了兩座聯(lián)合站積壓了半年的污油，增加了三廠的輸油量，為三廠完成全年原油生產(chǎn)任務(wù)做出了積極的貢獻(xiàn)。

7 結(jié)論

采油三廠聯(lián)合站根據(jù)原污油處理工藝存在的問(wèn)題，對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。改造后的污油回收、處理工藝，運(yùn)行正常，污油質(zhì)量達(dá)到了外輸標(biāo)準(zhǔn)。每年可節(jié)電129648kw·h。并且方便了生產(chǎn)管理，減輕了崗位工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了污油處理系統(tǒng)的效率。污油處理工藝技術(shù)改造本著獨(dú)立處理的原則，實(shí)現(xiàn)了污油處理的熱化學(xué)、電化學(xué)聯(lián)合應(yīng)用處理技術(shù)，找出了符合中原油田采油三廠聯(lián)合站污油處理的新思路、新方法和新工藝，為下步采油三廠污油處理技術(shù)的完善奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。