CN104212482B - 一种橇装原油脱水处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种橇装原油脱水处理方法及装置，属于油田地面工艺原油脱水技术领域。罐体连接全自动燃烧器、火筒、烟囱、换热盘管、膨胀水槽、罐口、迷宫式一级捕雾器和二级捕雾；迷宫式一级捕雾器连接二级捕雾，火筒连接烟囱，全自动燃烧器连接火筒和换热盘管，罐体内连接布液板、预分离装置、聚结脱水填料装置、油水分程隔板和导水管调节装置；罐体连接橇座、液位计安装口；油水分程隔板的一侧连接导水管调节装置，布液板连接预分离装置。本发明加热部分采用的控制应用燃烧器检测加热器内的温度，根据容器内的温度来控制燃烧器的大小火，从而使炉内的温度得到保持。
Description
技术领域
本发明涉及一种橇装原油脱水处理方法及装置，属于油田地面工艺原油脱水技术领域。
背景技术
目前，脱水站是油田地面工程建设中的核心站场，规模大，辖井多，工艺较为复杂，具有单井收球，来油计量，原油加热、原油脱水、净化油加压输送等功能。
常规脱水站主要工艺流程如下：丛式井组来油（来油设计温度3℃）和增压点来油（来油设计温度25℃）进入总机关，混合油进入自动收球装置收球后进入加热炉，加热后进分离缓冲罐1室，缓冲后进入三相分离器进行油气水分离；分离出的净化原油进入分离缓冲罐2室，增压、加热、计量后外输；分离出的伴生气进入伴生气分液器进行二次分离后，一部分作为加热炉燃料，富余伴生气去保障点或者外输；脱离出的水进入污水处理系统。
常规脱水站的缺点：
1、在国家及地方政府环保要求日益提高的前提下，站场征地难度、赔偿力度不断加大，常规脱水站占地大、征地难成为主要问题。
2、由于设备独立，加之防火间距的限制，站内设备多、工艺复杂、管网流程长、损耗大、维护管理不便。
3、工艺流程中的控制点均为手动开关、只监测不远程控制，操作岗位多、自控程度低。
4、常规脱水站建设周期在2个月左右，且受天气影响较大，建设周期长，投产慢。
5、各设备采用固定式安装，在规模变动的情况下，后期改造难度大，不适宜油田滚动开发需要。
脱水站的橇装集成化首先是工艺流程的优化简化，主要目的是在满足生产功能的前提下降低建设投资。脱水站取消了储罐，实现了泵-泵的输送工艺；优化简化还包括了工艺设备的露天化布置，如输油泵的露天布置，减少了土建工程量，缩短建设时间，加快投产时间，节约建设投资；其次是橇装化，根据优化简化后的工艺流程，结合设备的尺寸大小，综合考虑预制、运输、施工等因素，合理组成橇装单元。在单台货运车不能拉运的条件下，设备橇装采用工厂预制、分体货运、现场拼接的方式来满足需求；最后是集成化，在优化简化和橇装化的基础上，将一些功能相似，尺寸相对较小的设备与阀门和管线进行集成，实现功能集成。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种橇装原油脱水处理方法及装置。
一种橇装原油脱水集成方法，含有以下步骤，对含水原油的进行加热、缓冲分离、三相（油、水、气）分离、净化原油增压外输，对橇装原油脱水处理；含水原油首先进入加热筒体通过加热盘管进行来油加热，含水原油加热至脱水温度50～55℃后进入油、气、水三相分离筒体沉降65min左右，分离后的净化原油由出油口通过电动阀调节后进入输油泵外输；脱出采出水进入到站内污水处理系统；气相分离后，部分进入站内供气系统，另一部分气供全自动燃烧器燃烧，烟气通过烟囱排出。
一种橇装原油脱水处理装置，罐体连接全自动燃烧器、火筒、烟囱、换热盘管、膨胀水槽、罐口、迷宫式一级捕雾器和二级捕雾；迷宫式一级捕雾器连接二级捕雾，火筒连接烟囱，全自动燃烧器连接火筒和换热盘管，罐体内连接布液板、预分离装置、聚结脱水填料装置、油水分程隔板和导水管调节装置；罐体连接橇座、液位计安装口；油水分程隔板的一侧连接导水管调节装置，布液板连接预分离装置。
本发明的有益效果：加热器与分离器留有足够安全距离，整个橇体按照《石油天然气工程设计防火规范（GB50183-2004）》中“加热炉与分离器组成的合一装备”设置防火间距。采用分体设计、现场组装的方式，减少了占地面积，投资明显降低，完全符合现场要求。分离部分采用的控制应用先进的导波雷达液位检测仪和两相界面检测仪，能直接控制两相流量和液位，以及两相界面高度；加热部分采用的控制应用燃烧器检测加热器内的温度，根据容器内的温度来控制燃烧器的大小火，从而使炉内的温度得到保持。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：
图1是本发明的整体结构示意图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
实施例1：一种橇装原油脱水处理装置，罐体连接全自动燃烧器1、火筒2，烟囱3、换热盘管4、膨胀水槽5、罐口6、迷宫式一级捕雾器10、二级捕雾11；迷宫式一级捕雾器10连接二级捕雾11，火筒2连接烟囱3，全自动燃烧器1连接火筒2和换热盘管4，罐体内连接布液板7、预分离装置8、聚结脱水填料装置9、油水分程隔板12、导水管调节装置13；罐体连接橇座15、液位计安装口14；油水分程隔板12的一侧连接导水管调节装置13，布液板7连接预分离装置8。
分离部分采用的控制应用先进的导波雷达液位检测仪和两相界面检测仪，能直接控制两相流量和液位，以及两相界面高度；
加热部分采用的控制应用燃烧器检测加热器内的温度，根据容器内的温度来控制燃烧器的大小火，从而使炉内的温度得到保持。
实施例2：如图1所示，一种橇装原油脱水处理方法,含有以下步骤；
步骤1、全自动燃烧器1燃烧时，高温烟气通过火筒2，由烟囱3排出，同时火筒2把热量传导给周围的水，水被加热过程中，体积发生变化，膨胀的体积被膨胀水槽5吸收。
步骤2、含水原油通过进口管线进入换热盘管4，热水将流经换热盘管4的含水原油加热至分离所需温度。
步骤3、经加热后的含水原油经过预分离装置8将大部分的气体和含水油分离出来，气体通过顶部气相空间经过聚结脱水填料装置9后，进入迷宫式一级捕雾器10进行液体初级分离，再经过二级捕雾11进行液体分离处理，处理后的气体由排气口排出。分离出来的含水油则流入到布液板7，对流型进行整理，在流型整理的过程中，作为分散相的油滴在此进行破乳、聚结，实现水洗破乳。
步骤4、而后随含水油进入分离流场，在分离流场中设置有稳流和聚结脱水填料装置9，为油水液滴提供稳定的流场条件，实现油水的高效聚结分离。
步骤5、分离后的原油通过油水分程隔板12流入油室，而分离后的污水，通过导管进入水室，从而完成油水分离过程，净化原油进入油室，当液位达到设定值后，联锁控制电动阀门打开净化原油出口，净化原油进入外输泵进口，外输泵增压后通过出口外输至下级站场。
步骤6、分离后的采出水则进入二次污水抑制填料分离装置10，在此过程中，主要是脱除污水中的油滴，提高了分离后的污水质量，采出水进入水室，当液位达到设定值后，通过电动阀门控制从污水出口进入水处理系统。
步骤7、分离过程中的砂和油泥通过排污口定期排出；根据油水处理情况，调节导水管调节装置13导水管的高度，先把导水管调至高部位，先保水，再根据油中含水情况往下调，直到油水指标达到要求为止。
本发明将原油加热、油气水三相分离、外输泵、控制、安装集成一体化，优化了原油加热、脱水、外输设备工艺尺寸及配管安装，将脱水站主要设备共同橇装拼接在橇座15上，减少占地面积，缩短施工周期，简化操作流程，降低投资费用。
本发明所叙述的两个重要特征，原油加热、油气水三相分离、原油外输工艺流程、自控系统集成化及主要设备橇装化。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种橇装原油脱水处理方法，其特征在于含有以下步骤；对含水原油的进行加热、缓冲分离、油水气三相分离、净化原油增压外输，对橇装原油脱水处理；含水原油首先进入加热筒体通过加热盘管进行来油加热，含水原油加热至脱水温度50～55℃后进入油、气、水三相分离筒体沉降65min左右，分离后的净化原油由出油口通过电动阀调节后进入输油泵外输；脱出采出水进入到站内污水处理系统；气相分离后，部分进入站内供气系统，另一部分气供全自动燃烧器燃烧，烟气通过烟囱排出；
步骤1、燃烧全自动燃烧器，高温烟气通过火筒，由烟囱排出，同时火筒把热量传导给周围的水，水被加热过程中，体积发生变化，膨胀的体积被膨胀水槽吸收；
步骤2、含水原油通过进口管线进入换热盘管，热水将流经换热盘管的含水原油加热至分离所需温度；经加热后的含水原油经过预分离装置将大部分的气体和含水油分离出来，气体通过顶部气相空间经过聚结脱水填料装置后，进入迷宫式一级捕雾器进行液体初级分离，再经过二级捕雾进行液体分离处理，处理后的气体由排气口排出；
步骤3、分离出来的含水油则流入到布液板，对流型进行整理，在流型整理的过程中，作为分散相的油滴在此进行破乳、聚结，实现水洗破乳；
步骤4、而后随含水油进入分离流场，在分离流场中设置有稳流和聚结脱水填料装置，为油水液滴提供稳定的流场条件，实现油水的高效聚结分离；
步骤5、分离后的原油通过油水分程隔板流入油室，而分离后的污水，通过导管进入水室，从而完成油水分离过程，净化原油进入油室，当液位达到设定值后，联锁控制电动阀门打开净化原油出口，净化原油进入外输泵进口，外输泵增压后通过出口外输至下级站场；
步骤6、分离后的采出水则进入二次污水抑制填料分离装置，在此过程中，主要是脱除污水中的油滴，提高了分离后的污水质量，采出水进入水室，当液位达到设定值后，通过电动阀门控制从污水出口进入水处理系统；
步骤7、分离过程中的砂和油泥通过排污口定期排出；根据油水处理情况，调节导水管调节装置导水管的高度，先把导水管调至高部位，先保水，再根据油中含水情况往下调，直到油水指标达到要求为止。
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