CN107216912A

CN107216912A - 一种油田老乳化油处理方法及处理装置

Info

Publication number: CN107216912A
Application number: CN201710634866.1A
Authority: CN
Inventors: 毛明艳; 周军臣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-07-30
Filing date: 2017-07-30
Publication date: 2017-09-29

Abstract

本发明公开了一种油田老乳化油处理方法，其特征在于，包括如下步骤：A、老乳化油进入调质罐后在调质罐内加入盐水或海水作为催化剂，然后通过换热器升温；B、在老乳化油物理破乳净化装置内老乳化油被分成四相，上层的净化油区，中间层的灰层区，下层的水区，底层的泥区；C、老乳化油的来液首先经过等离子脉冲破乳电极区，分离出来的水通过导纳仪或调节水箱控制水位高度，D、分散出来的原油继续上浮，达到电极脱水区，在该区域油水进行深度分离，E、由老乳化油净化装置排放出来的灰层杂质进入到灰层处理装置，灰层在处理装置内完成固液分离及污水净化。本发明方法简单，使用方法，能够有效提高老乳化油的净化分离效率，且能耗低，排出物无污染的，能够产生巨大经济效益。

Description

一种油田老乳化油处理方法及处理装置

技术领域

本发明涉及石油加工处理技术领域，具体的涉及一种油田老乳化油处理方法及处理装置。

背景技术

老乳化油是油田开采过程中采出液在地面输送、储存及处理过程中由于工艺、添加化学药品等原因产生的原油副产物,主要来自油田地面集输系统的油罐\沉降罐、污油池（舱）、事故池、老乳化油池（罐）。老乳化油是由重质原油、沥青、水、泥沙及各种表面活性剂的混合物，一般由水包油( O/W )、油包水( W/O )以及悬浮固体(含有约1-5％的机械杂质)组成，且乳化充分、粘度大，属于非常稳定、黏稠的多相体系，经过长时间的富集而形成的乳化油。老乳化油在形成过程由于化学反应及固体颗粒杂质、高分子化合物、污水处理药剂、增产增注化学剂等乳化剂的混入,使其界面活性物质增加,并随时间延长在油水界面不断富集,使界面膜的强度和厚度增加形成稳定性很高的原油乳状液，具有较高的乳化性、较强的腐蚀性，严重影响原油处理系统正常运行。而且乳化严重，油水泥分离困难，给油田生产与环保带来很大隐患，急需要处理。

针对这种老乳化油，目前有采用热化学水洗联合离心分离处理（即通用的处理方法：加药处理和/或离心处理法）。加药处理法，产生的废水会造成很大的环境污染问题，现在已经逐渐淘汰。离心处理法如中国专利申请CN 205199747 U公开了一种老乳化油多级翼片离心分离装置，它包括分离机体以及位于所述分离机体下方的传动装置，所述分离机体内部中空，且呈锥形瓶状，所述分离机体的顶部设有进料口，上部设有轻质液体出口和重质液体出口，内部设有转鼓、转鼓盖和进料管，所述转鼓包括转鼓架和分离翼片组，所述转鼓架内部中空，且呈锥形瓶状，包括上下连接成一体的转鼓架颈和转鼓架座，所述分离翼片组由多级倒置漏斗口状的分离翼片间隔层叠而成，所述转鼓架颈的四周设有呈筒状的格栅，所述格栅的底部与所述转鼓架座的外侧壁固定连接，每级所述分离翼片均与所述格栅固定连接，所述转鼓盖呈倒置漏斗口状，且与所述进料管固定连接，所述分离翼片组位于所述转鼓盖和所述转鼓架座之间，所述进料管一端与所述进料口连通，另一端伸入所述转鼓架颈，且与所述转鼓架座内部连通，所述转鼓架颈与所述进料管活动连接，使所述转鼓架可绕着所述进料管转动，所述传动装置的顶部设有与所述分离机体底部活动连接的转轴，所述转轴穿入所述分离机体内，并与所述转鼓架座活动连接，从而带动所述转鼓架转动。这种离心处理法的水、泥处理率能达到90%左右，但是，能耗巨大，用电生产成本高昂，不利于广泛投入生产。使用离心法处理老乳化油，造成的结果是老乳化油短暂减量，但长时间内离心分离的污水体系的老乳化油更稳定，更难处理；大部分油田矿场只能将老乳化油存放在单独的罐或舱内，越积越多，占用了生产空间，浪费了大量的资源，而且形成了安全隐患。

鉴于这种技术问题，需要出现一种方法简单，使用方法，能够有效提高老乳化油的净化分离效率，且能耗低，排出物无污染的，能够产生巨大经济效益的一种油田老乳化油处理方法及处理装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方法简单，使用方法，能够有效提高老乳化油的净化分离效率，且能耗低，排出物无污染的，能够产生巨大经济效益的一种油田老乳化油处理方法及处理装置。

为实现本发明目的，本发明提供了一种油田老乳化油处理方法，其中，包括如下步骤：

A、老乳化油进入调质罐后在调质罐内加入含盐量为0.1~26％的盐水，添加盐水的量为老乳化油处理量的0.1％~10％，盐水作为催化剂与调质罐内的电磁脉冲电极板进行破乳反应，破乳反应后老乳化油进入后一工序的换热器，老乳化油通过换热器升温到45℃~110℃后，进入老乳化油净化装置，上述百分数的单位为质量百分比；

B、在老乳化油物理破乳净化装置内老乳化油被分成四相，上层的净化油区，中间层的灰层区，下层的水区，底层的泥区；装置下层区为等离子脉冲破乳电极区，装有等离子脉冲破乳电极，等离子脉冲破乳电极与罐体绝缘，并与罐体外部的控制电源相连；中层区域装有灰层集液管，与罐体外的电动阀相连，上层区域装有聚结脱水电极，聚结脱水电极与罐体绝缘，并与罐体外部的高频脉冲电源连接；

C、老乳化油的来液首先经过等离子脉冲破乳电极区，等离子脉冲破乳电极是长方体、方体或圆柱体结构，老乳化油在等离子脉冲破乳电极的振动和瞬时高温作用下，油水界膜破裂，同时包含在油膜内的杂质和絮团分散，油水初步分离，分散的杂质和絮团进入水相，质量重的杂质沉淀到水底，质量轻的杂质和絮团浮到油水界面之间；分离出来的水通过导纳仪或调节水箱控制水位高度，控制水出口电动调节阀或自力式浮球调节阀开合大小排出罐外；

D、存在油水间的灰层由导纳仪控制或时间计时器控制或同时采用二者联合控制电动阀的开关决定排放，灰层通过集液管收集然后排放；分散出来的原油继续上浮，达到电极脱水区，高频脉冲聚结脱水电极为分层布置，层数大于等于两层，相邻的两层分别连接控制电源的正负极，在该区域油水进行深度分离，脱水后的原油溢流到净化油区排出至好油罐，底层的污泥由时间计时器控制电动阀进行定时由排污口排放；

E、由老乳化油物理破乳净化装置排放出来的灰层杂质进入到灰层处理装置，灰层在处理装置内完成固液分离及污水净化，该装置为常压装置，底部为漏斗或底板带有坡度的装置,在装置的上部装有刮污器，刮除浮在液面的浮渣和污物，装置中间安装电凝聚处理单元，分离灰层中的悬浮物，一部分悬浮物被电凝聚处理单元分离的絮体浮至液面，通过刮污器刮除，进入固体废弃物罐，灰层中部分杂质和絮体由于电场力的作用电荷被中和，杂质和絮体失稳，悬浮体体系被破坏而沉到罐体底部，定时通过污泥泵排出进入离心机固液分离，固体废弃物进入固体废弃物罐，分离出来的污水进入灰层处理装置再次净化。

F、灰层处理装置排放的净化污水进入污水罐排放或进入油田生产水系统，灰层在灰层处理装置内实现灰层中固体物和水的分离，分离的固体进入指定收集罐运送至固体废弃物处理站处理，排放的污水进入污水罐排放或进入油田生产水系统。

为更好的实现本发明目的，本发明又提供了油田老乳化油处理方法所用的装置，包括调质罐、换热器、污水罐、净化油罐、老乳化油物理破乳净化装置，所述污水罐和净化油罐为普通的双层筒状罐，所述换热器为带有水循环管道的双层结构，内层流通老乳化油，外层流通换热用的循环热水、蒸汽、热介质油，通过换热器将流经换热器的老乳化油加热到45℃~110℃，其特征在于，进一步包括有老乳化油物理破乳净化装置和灰层处理装置。

进一步的，老乳化油物理破乳净化装置包括罐体，罐体的上部自左向右依次设置有人孔，安全阀口和水位调节仪口，罐体的下部自左向右依次设置有排泥砂口、排泥砂口、排泥砂口，罐体的左端自上向下依次设置有老乳化油入口和人孔，罐体的右端自上向下依次设置有净化油出口和水出口，罐体的侧壁中下部设置有灰层杂质收集口，在老乳化油净化装置内老乳化油被分成四相，上层的净化油区，中间层的灰层区，下层的水区和底层的泥区；下层的水区和底层的泥区为等离子脉冲破乳电极区，装有等离子脉冲破乳电极，等离子脉冲破乳电极与罐体绝缘，并与罐体外部的控制电源相连；灰层区装有灰层集液管，与罐体外的电动阀相连，上层的净化油区上层区域装有聚结脱水电极，聚结脱水电极与罐体绝缘，并与罐体外部的高频脉冲电源连接。

进一步的，灰层处理装置上部为敞口状，灰层处理装置底部呈漏斗状,灰层处理装置的上部装有刮污器，刮污器为板状，刮污器上连接有推杆，推杆与灰层处理装置的一侧壁插合连接，灰层处理装置的另一侧壁一体成型的设置有斜槽，斜槽与固体废弃物罐相连通，推动推杆使刮污器将浮在液面的浮渣和污物推向斜槽进而进入到固体废弃物罐内；灰层处理装置的底部、固体废弃物罐的底部通过管路与污泥泵相连通，污泥泵将其内容物送至离心机。

进一步的，灰层处理装置的中部设置有电凝聚处理单元，电凝聚处理单元与外界的控制电源电连接，灰层处理装置的中上部设置有排液口,排液口的废水排入污水罐或者再通过导管导入灰层处理装置的入口进行重新处理。

进一步的，控制电源、高频脉冲电源为CN 204304760 U公开的高频脉冲原油脱水电源。

进一步的，电凝聚处理单元26为，多块氧化絮凝复合电极为板状、网状、圆柱状中一种或多种组合有序排列组成，氧化絮凝复合电极与外部控制电源连接，污水从氧化絮凝复合电极之间流过发生电凝聚反应。

进一步的，聚结脱水电极17为, 多层高频脉冲聚结电极为板状、网状、棒状中的一种或多种组合和绝缘支撑柱组成，高频脉冲聚结电极在老乳化油物理破乳净化装置脱水区多层非均匀布置，高频脉冲聚结电极与外部控制电源连接，老乳化油从高频脉冲聚结电极流过发生高频脉冲电场聚结脱水反应。

进一步的，等离子脉冲破乳电极18为, 多组等离子脉冲破乳电极为长方体、方体、圆柱体中一种或多种组合与电极支撑架组成，等离子脉冲破乳电极在老乳化油物理破乳净化装置破乳区非均匀布置，老乳化油从等离子脉冲破乳电极上方流过发生物理破乳反应。

等离子脉冲破乳电极：主要利用非均匀的脉冲电场对水进行极化。在电场力的作用下，水中含油的正负离子向电场的正负方向快速移动，电场变化越快，强度越大，对膜的冲击力就越强，从而形成有效破乳。

聚结脱水电极：乳化膜破裂后( 经破乳后)，水分子团或簇在外加磁场力的作用下，形成较大的小水珠或杂质晶核，并进一步在电场力的作用下聚结为颗粒。通过重力作用，水珠与颗粒向下移动，形成水层。

本发明的优点为：方法简单，使用方法，能够有效提高老乳化油的净化分离效率，且能耗低，排出物无污染的，能够产生巨大经济效益。我们针对老化油发明了一种处理工艺及方法，它能从本质上减少老化油并能得到净化油，变废为宝，并能适应不同原油物性的老化油。我们将油田的老化油输送到调质罐，在调质罐内通过管道混合器或直接向罐内加入电解食盐水或者电解海水，低速搅拌或者曝气搅拌（气体为惰性气体），然后调质罐出液进入换热器升温至45-110℃，换热后老化油进入老乳化油物理破乳净化装置，进行油、水、絮状杂质、固体机械杂质四项分离，出油达到油田净化油要求，出水经过后端污水过滤系统处理后直接外排，中间层絮状杂质经过电凝聚处理后变成沉淀底泥去除，分离出来后的底部泥砂杂质定期排放处理。

技术原理

预处理：电催化作用水中离子，生成羟自由基·OH氧化性极强，可有效破坏油滴的表面张力σ值，使油滴脱稳。

物理破乳：在等离子脉冲破乳电极作用下，使乳化小水珠在电场中产生振动、变形。当外加电场频率接近界面膜谐振频率时两者形成共振，界面膜因振动、变形幅度增大而破裂，实现破乳，同时在脉冲电流高速切割作用下促使油滴脱稳，使油水分离。

高频脉冲电场聚结：通过非均匀的脉冲强电场对水进行极化，高频极化的水珠产生内摩擦热不断克服膜强度，同时向电场强度大的方向逐渐聚集形成较大水珠加速沉降。油中的小水珠内部都含有盐类的正、负离子，加上脉冲电场后，这些正负离子会向电场的正、反方向快速移动，脉冲电场的频率越高，平均撞击力就越强，增加对乳化膜的冲击力。电场由零开始瞬间跃变到极大值，使水珠中的正、负离子得到最大限度的加速，对乳化膜形成最为强烈的冲击。从而形成有效的破乳。同时，电场作用于性质不同的流体产生唯一效应实现油水分离。

电凝聚：氧化絮凝复合电极产生的羟基自由基和新生态的混凝剂,与水中的悬浮物质发生、混凝、吸附、络合和置换等作用,使之迅速被去除；在电极的电解作用下，使水中的胶态杂质、悬浮杂质，与羟基络合物凝聚而生成沉淀。

老化油来液指标

油中含水：10~80％

油中絮状杂质：≤30％（油田生产过程中添加的各种药剂大量残留于老化油中）

油中固态机械杂质：≤5％

处理后指标

处理后油中含水：≤3％（蒸馏法）

处理后油中絮状杂质：≤10％

处理后油中固体机械杂质：≤1％

出水含油：≤50mg/L。

附图说明

图1为本发明的处理方法的流程示意图；

图2为现有技术中热化学沉降方法处理老乳化油的流程示意图；

图3为现有技术中热化学+离心工艺处理老乳化油的流程示意图；

图4为本发明的老乳化油净化装置的结构示意图；

图5为本发明的老乳化油净化装置的部分横向切面示意图；

图6为本发明的老乳化油净化装置的纵向切面示意图；

图7为本发明的灰层处理装置的结构示意图。

附图说明：

1、老乳化油入口 2、净化油出口 3、水出口 4、灰层杂质收集口

5、人孔a 6、人孔b 7、排泥沙口a 8、排泥沙口b

9、排泥沙口c 10、安全阀口 11、水位调节仪口 12、取样口

13、净化油区 14、灰层区 15、水区 16、罐体

17、聚结脱水电极 18、等离子脉冲破乳电极 19、推杆 20、灰层处理装置

21、刮污器 22、斜槽 23、固体废弃物罐 24、污泥泵

25、离心机 26、电凝聚处理单元 27、排液口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图1和图4-图7所示，图1为本发明的处理方法的流程示意图；图4为本发明的老乳化油净化装置的结构示意图；图5为本发明的老乳化油净化装置的部分横向切面示意图；图6为本发明的老乳化油净化装置的纵向切面示意图；图7为本发明的灰层处理装置的结构示意图。

本发明一种油田老乳化油处理方法，其中，包括如下步骤：

E、由老乳化油物理破乳净化装置排放出来的灰层杂质进入到灰层处理装置，灰层在处理装置内完成固液分离及污水净化，该装置为常压，底部为漏斗或底板带有坡度的装置,在装置的上部装有刮污器，刮除浮在液面的浮渣和污物，装置中间安装电凝聚处理单元，分离灰层中的悬浮物，一部分悬浮物被电凝聚处理单元分离的絮体浮至液面，通过刮污器刮除，进入固体废弃物罐，灰层中部分杂质和絮体由于电场力的作用电荷被中和，杂质和絮体失稳，悬浮体体系被破坏而沉到罐体底部，定时通过污泥泵排出进入离心机固液分离，固体废弃物进入固体废弃物罐，分离出来的污水进入灰层处理装置再次净化。

本发明油田老乳化油处理方法所用的装置，包括调质罐、换热器、污水罐、净化油罐、老乳化油物理破乳净化装置，所述污水罐和净化油罐为普通的双层筒状罐，所述换热器为带有水循环管道的双层结构，内层流通乳化油，外层流通换热用的循环热水、蒸汽、热介质油，通过换热器将流经换热器的老乳化油加热到45℃~110℃，其特征在于，进一步包括有老乳化油物理破乳净化装置和灰层处理装置。进一步的，老乳化油净化装置包括罐体16，罐体16的上部自左向右依次设置有人孔a5，安全阀口10和水位调节仪口11，罐体16的下部自左向右依次设置有排泥砂口a7、排泥砂口b8、排泥砂口c9，罐体16的左端自上向下依次设置有老乳化油入口1和人孔b6，罐体16的右端自上向下依次设置有净化油出口2和水出口3，罐体16的侧壁中下部设置有灰层杂质收集口4，在老乳化油净化装置内老乳化油被分成四相，上层的净化油区13，中间层的灰层区14，下层的水区15和底层的泥区；下层的水区15和底层的泥区为等离子脉冲破乳电极区，装有等离子脉冲破乳电极18，等离子脉冲破乳电极18与罐体16绝缘，并与罐体16外部的控制电源相连；灰层区14装有灰层集液管，与罐体16外的电动阀相连，上层的净化油区13上层区域装有聚结脱水电极17，聚结脱水电极17与罐体16绝缘，并与罐体16外部的高频脉冲电源连接。进一步的，灰层处理装置20为常压装置，灰层处理装置20底部呈漏斗状,灰层处理装置20的上部装有刮污器21，刮污器21为板状，刮污器21上连接有推杆19，推杆19与灰层处理装置20的一侧壁插合连接，灰层处理装置20的另一侧壁一体成型的设置有斜槽22，斜槽22与固体废弃物罐23相连通，推动推杆19使刮污器21将浮在液面的浮渣和污物推向斜槽22进而进入到固体废弃物罐23内；灰层处理装置20的底部、固体废弃物罐23的底部通过管路与污泥泵24相连通，污泥泵24将其内容物送至离心机25。进一步的，灰层处理装置20的中部设置有电凝聚处理单元26，电凝聚处理单元26与外界的控制电源电连接，灰层处理装置20的中上部设置有排液口27,排液口27的废水排入污水罐或者再通过导管导入灰层处理装置20的入口进行重新处理。进一步的，控制电源、高频脉冲电源为CN 204304760 U公开的高频脉冲原油脱水电源。

进一步的，等离子脉冲破乳电极18为, 多组等离子脉冲破乳电极为长方体、方体、圆柱体中一种或多种组合与电极支撑架组成，等离子脉冲破乳电极在老乳化油物理破乳净化装置破乳区非均匀布置，老乳化油从等离子脉冲破乳电极上方流过发生物理破乳反应。等离子脉冲破乳电极：主要利用非均匀的脉冲电场对水进行极化。在电场力的作用下，水中含油的正负离子向电场的正负方向快速移动，电场变化越快，强度越大，对膜的冲击力就越强，从而形成有效破乳。

本发明技术原理

老化油来液指标

油中含水：10~80％

油中固态机械杂质：≤5％

处理后指标

处理后油中含水：≤3％（蒸馏法）

处理后油中絮状杂质：≤10％

处理后油中固体机械杂质：≤1％

出水含油：≤50mg/L。

处理方法效果及经济性对比：

现场处理效果对比：

案例一、新疆某油田老化油处理对比

新疆某油田未采用本发明老化油处理工艺前采用如下老化油处理工艺(热化学沉降)，工艺方法如图2所示：

新疆某油田联合站，日产生约120m³老化油，在5000 m³老化油罐储存。由老化油罐通过螺杆泵提升到加热炉升温到80℃，然后加入1000ppm老化油专用破乳剂到管道混合器，进入20000 m³老化油沉降罐中，老化油在沉降罐中加热保温80℃停留96小时，沉降脱水后沉降罐上层净化油含水率达到10%排出，掺入采出液脱水系统脱水系统，底部污水含油一般在不小于1000ppm进入污水罐。通常状况每月会在沉降罐中产生3.0m左右（约1200 m³）的老化油层不能处理，然后拉运至400公里外处理站燃烧处理。老化油有效减量仅能达到50%左右，沉降罐积存老化油采用现有流程基本无法处理。

采用发明老化油处理工艺，换热器采用现场换热器，提升泵、调质罐、老乳化油物理破乳脱水净化装置，灰层处理器，离心机，防爆控制电源，安装在13.0m×2.1m撬体上。日处理量120 m³，运行功率28KW，通过加热炉升温到70℃，不添加任何化学药品，经本发明工艺和装置处理后出油含水率≤1.0％，出油含机械杂质≤0.5％，达到油田外输要求；出水含油42ppm，可以进入油田采出水处理工艺，经处理回注。每日产生污泥量0.56 m³。

案例二、中国海上某FPSO老化油处理对比

未采用本发明老化油处理工艺前采用如下老化油处理工艺（热化学+离心工艺），工艺方法如图3所示。

中国海上油田某FPSO污油舱原样油密度为0.947 g/cm³，含水55％。老化油产生量在原油产量的3%以下时通过回掺入采出液处理系统，循环处理，逐步减量。后来随着采出液含水率提高，老化油的产生量不断提升，逐渐大于原油产量的5%，严重时达到15%，油田不得不单独处理，选择了热化学+离心工艺处理，该工艺处理量5 m³/h，运行功率60KW。其过程为老化油经螺杆泵提升到过滤器，去除油中大颗粒固体，然后通过加药系统加入专用破乳剂500mg/l和净水剂50mg/l，在由换热器升温到85~90℃，然后经3500rpm卧式螺旋卸料离心机（功率30KW）离心进行固液分离，出油含水率11.2%，进入电脱水系统进行二次处理，出水含油1260 mg/l，由于出水含油太高且乳化严重，进入生产水处理系统后造成生产水处理系统运行瘫痪，出水不达标，因而不得不重新回到污油舱，减量效果不明显。

2016年12月采用本发明老乳油物理破乳脱水净化处理工艺和装置，处理量5 m³/h，运行功率28KW占地面积减少40%，提升泵、调质罐、老乳化油物理破乳脱水净化装置，灰层处理器，离心机，防爆控制电源，安装在13.0m×2.1m撬体上。日处理量120 m³，通过换热器升温到80℃，不添加任何化学药品，经本发明工艺和装置处理后出油含水率≤3.0％，达到油田外输要求；出水含油46ppm，直接进入油田采出水处理工艺，经处理回注。每日产生污泥量0.83 m³。老化油减量100%，解决了海上油田隐患，降低了运行成本。

国内油田多为老油田，大多数油田已进入高含水期，保守估计产出液平均含水率高于80%。为了提高原油采出率，油田采用注水及添加聚合物、碱驱等技术，造成采出液乳化严重，地面集输工艺不得不添加更多的化学药品进行油水分离，进而产生的老化油产量不断升高。目前，一般油田老化油产量为原油产量的5%以上，采用聚驱及碱驱的油田甚至达到15%。根据国家统计局统计，2015年国内共产原油约2.15×10⁴万吨，2016年国内共产原油约为2×10⁴万吨，老化油就按照5%计，国内共产老化油油约为1000万吨。按照目前国内最普遍采用的热化学+离心工艺处理，处理量5 m³/h，运行功率100KW，老化油最高加热到85~90℃,破乳剂按500 mg/l计，净水剂按照50 mg/l计，清洗剂按照20mg/l计，油田电费按照0.7元/Kw.h，破乳剂按照8000元/吨，净水剂按照6500元/吨，清洗剂按照12000元/吨计，人员需要4人计，综合费用按80000元/人计，有效工作时间按8000h计，设备维护、离心机等主体设备的关键磨损件更换（磨损件2年寿命）费用按照100万元/年计，吨液运行成本为109.57元（不计加热）。

采用本发明工艺和装置，综合寿命15年，处理量5 m³/h，运行功率28KW，老化油最高加热到80℃,设备自动运行，无人值守，不需要任何化学药品，人员按1人计，设备维护费用约50万元，吨液运行成本为34.6元（不计加热）。

国内老化油按2016年约为1000万吨计，若全部采用本发明工艺和装置，国内油田每年节省费用约为74.97亿元，效益非常巨大。

Claims

1.一种油田老乳化油处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

E、由老乳化油物理破乳净化装置排放出来的灰层杂质进入到灰层处理装置，灰层在处理装置内完成固液分离及污水净化，该装置为常压，底部为漏斗或底板带有坡度的装置,在装置的上部装有刮污器，刮除浮在液面的浮渣和污物，装置中间安装电凝聚处理单元，分离灰层中的悬浮物，一部分悬浮物被电凝聚处理单元分离的絮体浮至液面，通过刮污器刮除，进入固体废弃物罐，灰层中部分杂质和絮体由于电场力的作用电荷被中和，杂质和絮体失稳，悬浮体体系被破坏而沉到罐体底部，定时通过污泥泵排出进入离心机固液分离，固体废弃物进入固体废弃物罐，分离出来的污水进入灰层处理装置再次净化，

2.一种如权利要求1所述油田老乳化油处理方法所用的装置，包括调质罐、换热器、污水罐、固体废弃物罐（23）、净化油罐、污泥泵（24）和离心机（25），所述固体废弃物罐（23）、污水罐和净化油罐为普通的双层筒状罐，所述换热器为带有热水、蒸汽、热介质油循环管道的双层结构，内层流通老乳化油，外层流通换热用的循环热水、蒸汽、热介质油，通过换热器将流经换热器的老乳化油加热到45℃~110℃，其特征在于，进一步包括有老乳化油物理破乳净化装置和灰层处理装置（20）。

3.根据权利要求2所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，老乳化油物理破乳净化装置包括罐体（16），罐体（16）的上部自左向右依次设置有人孔a（5），安全阀口（10）和水位调节仪口（11），罐体（16）的下部自左向右依次设置有排泥砂口a（7）、排泥沙口b（8）、排泥沙口c（9），罐体（16）的左端自上向下依次设置有老乳化油入口（1）和人孔b（6），罐体（16）的右端自上向下依次设置有净化油出口（2）和水出口（3），罐体（16）的侧壁中下部设置有灰层杂质收集口（4），在老乳化油物理破乳净化装置内老乳化油被分成四相，上层的净化油区（13），中间层的灰层区（14），下层的水区（15）和底层的泥区；下层的水区（15）和底层的泥区为等离子脉冲破乳电极区，装有等离子脉冲破乳电极（18），等离子脉冲破乳电极（18）与罐体（16）绝缘，并与罐体（16）外部的控制电源相连；灰层区（14）装有灰层集液管，与罐体（16）外的电动阀相连，上层的净化油区（13）上层区域装有聚结脱水电极（17），聚结脱水电极（17）与罐体（16）绝缘，并与罐体（16）外部的高频脉冲电源连接。

4.根据权利要求2或3所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，灰层处理装置（20）为常压装置，灰层处理装置（20）底部呈漏斗状,灰层处理装置（20）的上部装有刮污器（21），刮污器（21）为板状，刮污器（21）上连接有推杆（19），推杆（19）与灰层处理装置（20）的一侧壁插合连接，灰层处理装置（20）的另一侧壁一体成型的设置有斜槽（22），斜槽（22）与固体废弃物罐（23）相连通，推动推杆（19）使刮污器（21）将浮在液面的浮渣和污物推向斜槽（22）进而进入到固体废弃物罐（23）内；灰层处理装置（20）的底部、固体废弃物罐（23）的底部通过管路与污泥泵（24）相连通，污泥泵（24）将其内容物送至离心机（25）。

5.根据权利要求4所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，灰层处理装置（20）的中部设置有电凝聚处理单元（26），电凝聚处理单元（26）与外界的控制电源电连接，灰层处理装置（20）的中上部设置有排液口（27）,排液口（27）的废水排入污水罐或者再通过导管导入灰层处理装置（20）的入口进行重新处理。

6.根据权利要求5所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，控制电源、高频脉冲电源为CN 204304760 U公开的高频脉冲原油脱水电源。

7.根据权利要求6所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，电凝聚处理单元26为，多块氧化絮凝复合电极为板状、网状、圆柱状中一种或多种组合有序排列组成，氧化絮凝复合电极与外部控制电源连接，污水从氧化絮凝复合电极之间流过发生电凝聚反应。

8.根据权利要求3所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，聚结脱水电极17为，多层高频脉冲聚结电极为板状、网状、棒状中的一种或多种组合和绝缘支撑柱组成，高频脉冲聚结电极在老乳化油物理破乳净化装置脱水区多层非均匀布置，高频脉冲聚结电极与外部控制电源连接，老乳化油从高频脉冲聚结电极流过发生高频脉冲电场聚结脱水反应。

9.根据权利要求3所述油田老乳化油处理方法所用的装置，其特征在于，等离子脉冲破乳电极18为，多组等离子脉冲破乳电极为长方体、方体、圆柱体中一种或多种组合与电极支撑架组成，等离子脉冲破乳电极在老乳化油物理破乳净化装置破乳区非均匀布置，老乳化油从等离子脉冲破乳电极上方流过发生物理破乳反应。