聯(lián)合站老化油形成原因分析與處理對策探討

金硯權 田大志 邢雪梅

【摘 要】國內外油田的原油處理站均有老化油。老化油在原油處理系統(tǒng)中的無效循環(huán)，不僅降低了有效庫容，增加了原油處理能耗和工作量，還影響原油處理設備設施的處理效果。本文分析了集輸老化油的形成原因，闡述了處理對策與效果。

【關鍵詞】聯(lián)合站；老化油；形成原因；處理對策

老化油會造成原油脫水系統(tǒng)紊亂，油水界面不清，義和站老化油主要是油站污水罐內原油以及污水回收原油。通過使用針對性的化學藥劑和行之有效的一系列管理辦法，因地制宜對各種老化油進行處理；根據(jù)老化油的特點和其乳化液的形成過程和成分，應用當前工藝合理調控，統(tǒng)籌安排達到最優(yōu)處理效果。

1、老化油的危害分析

老化油是指積存時間較長，由于原油輕組分揮發(fā)、氧化、光解等作用，使乳化劑數(shù)量增加，同時原油內的天然乳化劑也有足夠的時間運移到分散相顆粒表面形成較厚的界面膜使乳狀液更加穩(wěn)定，處理較困難的污油。按回收途徑不同分為落地原油、油站污水罐內原油、污水站回收污油。由于油內存在許多FeS雜質以及其它乳化劑成分，這些物質會造成原油脫水系統(tǒng)紊亂，油水界面不清。乳化層增厚表現(xiàn)在處理空間減少，處理能力降低；含水超標頻次增多，后續(xù)處理難度加大，運行費用增加。近年老化油回收影響造成含水超標頻次逐步增多。老化油處理成為當前生產的重點難點問題。

2、聯(lián)合站老化油的來源及性質分析

2.1老化油形成機理

老化油是一種穩(wěn)定乳化液，其形成的必要條件是[1]-[3]：①存在兩種以上互不相溶的液體；②要有強烈的攪動，使一種液體破碎成微小的液滴分散于另一種液體中；③要有乳化劑存在，使微小的液滴能穩(wěn)定地存在于另一種液體中。

2.2老化油來源

（1）聯(lián)合站運行過程中原油自然老化；（2）采油系統(tǒng)中的來油理化性質有差別；（3）油井日常生產過程中外來液的進入與原油的混合；（4）污水過濾器反沖洗回收的渣油等。

現(xiàn)場運行調查表明，基本確認老化油形成與該站原油集輸處理運行方式和破乳劑加量不合理有關，也就是其老化油物性與其他站庫老化油不同的所在。聯(lián)合站老化油主要是油站污水罐內原油以及污水回收原油。油站污水罐來油主要是分水器分離的高含油污水分離以及沉降系統(tǒng)紊亂沉降罐底部排入的高乳化原油。其含水較高，約為70%左右，油品乳化性強，富含重質機雜成分以及乳化劑，且大部為重質原油，相對密度在0.97以上，油量約為整體老化油總量的70%。污水回收污油主要是污水除油罐內分離的原油以及過濾罐反沖進入污水回收池內的原油。其含水較高，約為90%左右，含有部分反相破乳劑，絮凝物多，乳化性相對較強，對原油脫水系統(tǒng)影響較大，且與原油破乳劑形成反相。處理量相對較少，但回收系統(tǒng)沒有相應的加溫處理工藝，回收受到一定制約。

3、老化油處理對策及效果

3.1老化油預防措施研究

“稀釋法”可進行老化油處理。按照新鮮原油和老化油一定比例充分混合，達到了老化油破乳目的?？刂破迫閯舛龋瓤梢员ＷC原油破乳脫水效果，又能防止原油乳化老化。

①油田生產過程中，老化油普遍存在，成因復雜，其處理方法不盡相同；②破乳劑嚴重超量、加藥不均和原油走旁通流程是聯(lián)合站老化油產生的原因；③降粘劑能有效改善老化油流動性；④“稀釋法”能較好地處理老化油；⑤控制破乳劑加量可效預防站產生老化油。

3.2技術對策及應用效果

（1）采用降粘劑改善老化油流動性。按量往緩沖罐內加入降粘劑，使降粘劑與老化油混和，較好地解決了老化油流動性差的問題。

（2）采用“稀釋法”處理老化油。停止在卸油臺加破乳劑，將外輸?shù)秃迈r原油直接打入倒油緩沖罐與罐內老化油混合，不斷稀釋老化油中的破乳劑濃度，既解決了新鮮原油的破乳脫水問題，又逐步減少了老化油。

（3）制定老化油預防措施。嚴格控制破乳劑加量，停用原油處理旁通流程，恢復正常處理流程。實施后初期效果為系統(tǒng)內老化油量不再繼續(xù)增加，后期老化油全部消失，倒油提升泵實現(xiàn)連續(xù)平穩(wěn)運行。

應用的效果：①有效處理了聯(lián)合站系統(tǒng)內全部老化油。②采取預防老化油措施后，破乳劑用量下降。③原油集輸處理恢復了正常流程，通過使用變頻器調速和出口閥門控制，實現(xiàn)了緩沖罐提升泵連續(xù)運行，保證了三相分離器進液平穩(wěn)。④出口油中平均含水降低了19.8%，平均外銷油周期由2.4天/次延長到4天/次，外銷油含水下降0.39%，外銷一次合格率達100%。⑤三相分離器出口水中固含下降了130.8mg/L；含油下降到34.73mg/L；水色明顯變清。

3.3老化油回收工藝

（1）油站污油回收采用將污水罐內原油直接溢油進入二次沉降罐，然后由脫水泵抽取二次罐底部加熱后進入一次沉降罐處理。液位和收油量不易控制，加之部分老化油沒經加熱處理直接進入系統(tǒng)，原油沒有破乳，系統(tǒng)沖擊造成含水波動大。

（2）水站回收污油采用污油泵直接回收進入一次沉降罐，低溫老化油沒有經過高溫破乳，在系統(tǒng)內乳化狀態(tài)不易打散，同時在管路與單井卸油混合，更加劇脫水難度，對脫水系統(tǒng)影響大。

3.4系統(tǒng)設備工藝調整

（1）污水藥劑前置。在一級分水器內投加凈水型破乳劑，有效提升分水器出水水質，減少出水含油，同時使分水器內油水界面清晰度增加，有利于分水器的調節(jié)操作以及后續(xù)的處理。分水器出水含油由前期的500mg/L降低至當前的300mg/L，進入沉降系統(tǒng)老化油減少。另外由于分水器界面清晰，水位調控得當，系統(tǒng)跑油情況大大減少。

（2）沉降罐進水方式調整。將進水口改為3.5米，減輕了系統(tǒng)原油的擾動，含水由前期的70%左右下降至當前的40%，老化油乳化程度降低，處理量也降低為原先的35%，減輕了對后端系統(tǒng)的沖擊。

（3）污油系統(tǒng)收油方式調整。一是除油罐收油由原先的運行排放改為停運排放，降低污油含水量和系統(tǒng)回收量，同時在污油池內增加15m3/h的液下泵，保持平穩(wěn)低量污油回收，降低對系統(tǒng)沖擊。

二是油站污水罐改造后由于油量減少，含氣量降低，可以直接進入穩(wěn)定泵，通過高溫加熱，降低老化油的的粘度及增加油水的密度差，然后與丁王稀油摻稀，使其充分混合；同時降低收油排量，調整摻混比例，減少系統(tǒng)沖擊。

三是調整收油時間避開白天卸油和污水系統(tǒng)回收污油干擾，并有針對性的加入藥劑，破壞乳化層，增加水滴聚結速度，提升處理效果。

四是篩選藥劑使之與油站破乳劑合理配伍，減少系統(tǒng)干擾，同時采用下沉絮凝劑，定期排泥，降低絮凝物與油品乳化機率。

3.5老化油控制方法的優(yōu)化

減少老化油的影響最有效的措施是加大老化油的外摻量。但老化油的外摻還受其他脫水器壓力的影響。原來站內老化油脫水器的控制壓力為0.18MPa，在工作中發(fā)現(xiàn)該脫水器油出口無法連續(xù)出油。分析原因，其他脫水器的控制壓力0.18-0.22MPa，本身1#油出口打開非常小，水出口打開較大，在其他脫水器壓力增高1#脫水器內液體大部分從壓力低的水出口流走，同時由于老化油加熱溫度較高，脫水器內液體部分氣化，油出口位于脫水器的頂部，氣體進一步將其封堵住，大大減少了老化油的外摻量。

4、結論與認識

（1）破乳劑嚴重超量、加藥不均和原油走旁通流程是造成聯(lián)合站老化油產生的原因；

（2）降粘劑能有效改善老化油流動性，可滿足離心泵泵輸要求；

（3）“稀釋法”是處理老化油最簡單、最經濟有效的方法；

（4）控制破乳劑加量能有效預防聯(lián)合站產生老化油。

（5）系統(tǒng)調整后老化油獲得了良好的回收效果，保證了污油罐的油厚高度，降低了對系統(tǒng)的沖擊擾動。

【參考文獻】

[1]周玉賀等.大港油田濱海污水處理站回收原油的性質及其處理方式的討論.油田化學，1999（02）：134-137.