CN104073290B - 一种不加热二级沉降脱水系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于石油领域,公开了一种不加热二级沉降脱水系统及方法，包括井场来油管道、站场来油管道、联接管道、依次串接在联接管道上的加药箱、分离器、一级沉降罐和二级沉降罐，所述的井场来油管道和站场来油管道并联在联接管道入口端，所述的一级沉降罐和二级沉降罐底部设有用于排污的排污管道，所述的井场来油管道上还设有换热器，所述二级沉降罐罐内设有加热盘管；本发明保证了高含水原油的脱水效果，又达到了节能降耗的目的。

Description

一种不加热二级沉降脱水系统及方法

技术领域

本发明属于石油领域，具体涉及一种不加热二级沉降脱水系统及方法。

背景技术

对油田站场来说，原油脱水是联合站最主要的核心生产工艺，长庆油田原有的脱水工艺是采用来油进加热炉加热后进三相分离器脱水的工艺：丛式井组来油（来油温度3℃左右）和增压点来油（来油温度20℃左右）混合后，进入加热炉，混合油加热至55℃后进分离缓冲罐1室，缓冲后进入三相分离器进行油气水分离；分离出的净化油进入分离缓冲罐2室，增压、加热、计量后外输；脱出的水进入污水处理系统。

这种工艺对含水率高的油田并不适用。油田生产的目的是为了得到经过处理后的净化原油，采出水作为原油生产的衍生物经过处理后最终回注地层。而高含水原油，由于水的比热容较高，加热时多数热量浪费在水上，这就造成能源极大的浪费。在能源缺乏的今天，亦不符合建设新型环保节能油田的理念。

专利公开号：CN102836574A提供了一种原油脱水装置，由于只是一种单纯的脱水设施，在具体的站内生产过程中，为了达到原油的外输温度，全部原油仍需要进入站场的加热系统进行加热；且一般井场来油温度过低，影响在沉降罐内的脱水效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种不加热二级沉降脱水系统及方法，适用于高含水的油田站场，尤其适用于原油含水率大于60%以上的站场。

本发明是这样实现的，一种不加热二级沉降脱水系统,包括井场来油管道、站场来油管道、联接管道、通过联接管道依次串联在一起的加药箱、分离器、一级沉降罐和二级沉降罐，所述的井场来油管道和站场来油管道并联在联接管道入口端，所述的一级沉降罐和二级沉降罐底部设有用于排污的排污管道，所述的井场来油管道上还设有换热器，所述的二级沉降罐罐内设有加热盘管。

所述加药箱和分离器之间设置有阀门三。

所述分离器和一级沉降罐之间设置有阀门四。

所述一级沉降罐和二级沉降罐之间设置有阀门五。

所述二级沉降罐出口设置有阀门六。

一种不加热二级沉降脱水系统的方法，包括以下步骤：

井场来油通过阀门一进入换热器，经换热后与通过阀门二输来的站场来油混合；

加药箱中的破乳剂进入管道与原油混合，破坏其乳化作用；

然后通过阀门三进入分离器进行初分离，气体彻底分离出后，原油通过阀门四进入一级沉降罐，再经阀门五进入二级沉降罐，分离出的油通过阀门六增压后外输出站。

本发明的有益效果是：通过在井场来油管道上设置换热器，并且在二级沉降罐罐内设置加热盘管，保证了高含水原油的脱水效果，避免了原油升温较高，又达到了节能降耗的目的。

下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。

附图说明

图1是一种不加热二级沉降脱水系统及方法的实施例示意图；

图中：1、换热器；2、加药箱；3、分离器；4、一级沉降罐；5、二级沉降罐；7、集气管；8、污水管；9、加热盘管；6、阀门一；10、阀门二；11、阀门三；12、阀门四；13、阀门五；14、阀门六；15、井场来油管道、16、站场来油管道、17、联接管道。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，一种不加热二级沉降脱水系统,包括井场来油管道15、站场来油管道16、联接管道17、通过联接管道17依次串联在一起的加药箱2、分离器3、一级沉降罐4和二级沉降罐5，所述的井场来油管道15和站场来油管道16并联在联接管道17入口端，所述的一级沉降罐4和二级沉降罐5底部设有用于排污的排污管道8，其特征在于:所述的井场来油管道15上还设有换热器1，所述二级沉降罐5罐内设有加热盘管9。

所述加药箱2和分离器3之间设置有阀门三11。

所述分离器3和一级沉降罐4之间设置有阀门四12。

所述一级沉降罐4和二级沉降罐5之间设置有阀门五13。

所述二级沉降罐5出口设置有阀门六14。

来油进站后，为避免大部分加热负荷浪费在水上，采用不加热工艺；站场来油由于进站温度较高（多在20℃以上），井场来油由于温度较低（约3℃），为保证一次沉降脱水效果，井场来油通过阀门一6进入换热器1后约升温至20℃，通过阀门二10输来的站场来油和加热后的井场来油混合后，加药箱2内的破乳剂与原油混合破乳后，然后通过阀门三11进入分离器3进行初分离，气体彻底分离出后，原油通过阀门四12进入一级沉降罐4，再经阀门五13进入二级沉降罐5，经设置在二级沉降罐底部的加热盘管9换热至传统的沉降罐重力沉降脱水温度（约35℃），分离出的净化油通过阀门六14进入外输系统，从而完成了整个脱水工艺。

破乳剂选用AP型破乳剂、AR型破乳剂或AE型破乳剂,根据具体的油品性质进行选择。

污水从一级沉降罐4、二级沉降罐5底部通过管道联接有污水管8排出。

分离器分离出的气体通过设置在分离器上部的集气管给站内锅炉供气。

换热器1、二级沉降罐5内的加热盘管9热量由站内锅炉热水提供。

沉降罐是一种依靠重力沉降原理实现油水分离的一种脱水设备，当罐内原油温度过低时，是无法把原油中以油包水或水包油方式存在的水脱离出来的。温度越高，油水的密度差也越大，相应粘度也越低，使得油水在罐内的分离效果更容易和彻底。

当然也并不是温度越高越好，温度过高，气态组分挥发更多。根据现场运行经验，长庆油田的沉降罐内的原油破乳温度在35℃左右，低于此温度，原油脱水效果较差且含水率不易达标。

本发明根据井场站场来油温度的不同，站场来油采用不加热，同时在沉降罐内设置换热器，保障沉降罐的脱水效果，这样不仅节省了站场部分原油的加热负荷，而且站内不需要再单独设置原油加热炉。

根据长庆油田多年的现场运行经验来看，多数联合站进站原油组成其中站场来油占全部来油的70%左右，井场来油占全部来油的30%左右，每年节省的能源和运行费用都是很可观的数字。

本发明通过在井场来油管道上设置换热器，并且在二级沉降罐罐内设置加热盘管，保证了高含水原油的脱水效果，避免了原油升温较高，又达到了节能降耗的目的。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖本发明的专利范围之中。

Claims (2)

1.一种不加热二级沉降脱水系统,包括井场来油管道（15）、站场来油管道（16）、联接管道（17）、依次串接在联接管道（17）上的加药箱（2）、分离器（3）、一级沉降罐（4）和二级沉降罐（5），所述的井场来油管道（15）和站场来油管道（16）并联在联接管道（17）入口端，所述的一级沉降罐（4）和二级沉降罐（5）底部设有用于排污的排污管道（8），其特征在于：所述的井场来油管道（15）上还设有换热器（1），井场来油进入换热器（1）后升温至20℃，所述的二级沉降罐（5）罐内设有加热盘管（9）；

所述加药箱（2）和分离器（3）之间设置有阀门三（11）；

所述分离器（3）和一级沉降罐（4）之间设置有阀门四（12）；

所述一级沉降罐（4）和二级沉降罐（5）之间设置有阀门五（13）；

所述二级沉降罐（5）出口设置有阀门六（14）。

2.一种不加热二级沉降脱水系统的方法，包括以下步骤：

井场来油通过阀门一（6）进入换热器（1），井场来油通过阀门一（6）进入换热器（1）后约升温至20℃，经换热后与通过阀门二（10）输来的站场来油混合；

加药箱（2）中的破乳剂进入管道与原油混合，破坏其乳化作用；

然后通过阀门三（11）进入分离器（3）进行初分离，气体彻底分离出后，原油通过阀门四（12）进入一级沉降罐（4），再经阀门五（13）进入二级沉降罐（5），分离出的油通过阀门六（14）增压后外输出站。