提高原油脱水效果

1、提高原油脱水效果提高原油脱水效果目目 录录v 一、前言一、前言v 二、小组成员二、小组成员v 三、主要内容三、主要内容 1.选题理由选题理由 2.现状调查现状调查 3.设定目标设定目标 4.原因分析原因分析 5.确定主要原因确定主要原因 6.制定对策制定对策 7.对策实施对策实施 8.效果检查效果检查 9.巩固措施巩固措施 10.存在问题及下一步打算存在问题及下一步打算 原油从地层开采出来以后会伴有水，水中又常含有原油从地层开采出来以后会伴有水，水中又常含有无机盐等杂质。原油中的水和无机盐都会对原油集输后无机盐等杂质。原油中的水和无机盐都会对原油集输后续加工，产品质量等造成影响。因此原油必须进

2、行脱水。续加工，产品质量等造成影响。因此原油必须进行脱水。作为集输工作的枢纽，其原油的脱水质作为集输工作的枢纽，其原油的脱水质量更是尤其重要。为了研究影响高一联原油脱水效果的量更是尤其重要。为了研究影响高一联原油脱水效果的因素和制定相关对策，我们成立了这个因素和制定相关对策，我们成立了这个qc小组。小组。 前言前言小组成员小组成员姓名姓名性别性别年龄年龄文化水平文化水平组内分工组内分工岳海鹏岳海鹏男男34大本大本组长组长孙克瑞孙克瑞男男40大专大专副组长副组长李松李松女女30研究生研究生成员成员王春娜王春娜女女29大本大本成员成员王保民王保民男男54高中高中成员成员王志刚王志刚男男30大本大本

3、成员成员赵伟峰赵伟峰男男27大本大本成员成员高源高源男男23大本大本成员成员主要内容主要内容 随着油田采油的不断深入，原油中含有的水和其他随着油田采油的不断深入，原油中含有的水和其他杂质都在不断增多。面对原油乳状液形态日趋稳定造成杂质都在不断增多。面对原油乳状液形态日趋稳定造成的脱水困难，油含水逐渐升高等现状。这就需要我们对的脱水困难，油含水逐渐升高等现状。这就需要我们对此进行研究，解决问题。此进行研究，解决问题。1.选题理由选题理由2.现状调查现状调查工艺流程工艺流程 高一联预脱水器油水指标抽样数据高一联预脱水器油水指标抽样数据（2008年）年）数据统计 日期日期项目项目 4 4月月6 6日

4、日7 7月月2323日日油含水油含水 % % 水含油水含油 mg/lmg/l 油含水油含水 % %水含油水含油 mg/lmg/l 1#1#预脱预脱 61847.62482#2#预脱预脱 128307128433#3#预脱预脱 25557436604#4#预脱预脱 68792551022 高一联三相分离器油水指标抽样数据（2008年）日期日期项目项目 3 3月月2727日日4 4月月3 3日日油含水油含水 % % 水含油水含油 mg/lmg/l 油含水油含水 % %水含油水含油 mg/lmg/l 1#1#三相三相 2.2无水无水3.5无水无水2#2#三相三相 27无水无水18无水无水3#3#三相

5、三相 0.06水室为油水室为油0.06无水无水4#4#三相三相 32280.51242电脱电脱 1.50.18 从上表数据中可以看见从上表数据中可以看见2008年预脱和三年预脱和三相油含水和水含油都存在不合格的情况，这会严相油含水和水含油都存在不合格的情况，这会严重影响到油品质量和后续工作。重影响到油品质量和后续工作。 目标可行性分析目标可行性分析通过讨论分析，我们认为实现目标值的条件有三个。通过讨论分析，我们认为实现目标值的条件有三个。一是请脱水处理方面的有关专家进行现场指导，结合生一是请脱水处理方面的有关专家进行现场指导，结合生产实际进行调节；二是目标明确，便于小组实施有效措产实际进行调节

6、；二是目标明确，便于小组实施有效措施；三是员工高度的责任心，运行参数变化可以及时发施；三是员工高度的责任心，运行参数变化可以及时发现及时调整。现及时调整。3.设定目标设定目标设定目标设定目标 小组成立后将预脱和三相油含水，水含油处理为小组成立后将预脱和三相油含水，水含油处理为合格的指标。合格的指标。v 4.原因分析原因分析小组通过现场调研，我们分析得出油含水和水含油指小组通过现场调研，我们分析得出油含水和水含油指标不合格的末端因素标不合格的末端因素系统运行不稳定加药不及时；药品使用不均匀药品单一，针对性不强员工技能水平不够流程短，抗冲击性能差分离器分离效果不同步，处理复杂环环料料油含水和水含油

7、不达标油含水和水含油不达标压力多变，预脱水器分液不均匀工艺纪律贯彻率低除砂排污不及时设备运行效果不好法法机机人人5.确定主要原因确定主要原因（1）加药不及时，药品使用不均匀）加药不及时，药品使用不均匀 高一联使用的破乳剂由瑞丰公司提供，并由专门高一联使用的破乳剂由瑞丰公司提供，并由专门的加药车进行加药。由于交通问题存在晚点加药的情的加药车进行加药。由于交通问题存在晚点加药的情况，但是不足以对整个生产造成太大影响。破乳剂使况，但是不足以对整个生产造成太大影响。破乳剂使用时必须和水充分进行混合才能达到最佳效果，因此用时必须和水充分进行混合才能达到最佳效果，因此在加药时搅拌机的使用必不可少。在加药时

8、搅拌机的使用必不可少。结论：非要因结论：非要因油田采油进入中后期以后，含水量会越来越大，其中油田采油进入中后期以后，含水量会越来越大，其中的成分也越来越复杂。开采出的乳状液不再是单纯的水包油的成分也越来越复杂。开采出的乳状液不再是单纯的水包油（o/w）型或油包水（）型或油包水（w/o）型）型,而是而是o/w型与型与w/o型型的混合物或更为复杂的分散状态。针对这种采出液状态，目的混合物或更为复杂的分散状态。针对这种采出液状态，目前我们所使用的针对前我们所使用的针对w/o型的破乳剂已不再适应生产的需型的破乳剂已不再适应生产的需要。研究出新型多样的破乳剂并定时取样，有针对性的改进要。研究出新型多样的

9、破乳剂并定时取样，有针对性的改进配方和调整药量才能更好的增强脱水效果。配方和调整药量才能更好的增强脱水效果。（2）药品单一，针对性不强）药品单一，针对性不强项目项目调整前油含水调整前油含水 % 调整后油含水调整后油含水 % 1#三相分离器三相分离器1.70.241#预脱水器预脱水器117.6改变药品成分后部分分离器油含水变化情况结论：要因结论：要因 联合站严格执行定时巡检和现场交接班制度，职联合站严格执行定时巡检和现场交接班制度，职工认真按照操作规程进行操作，值班干部定时检查劳工认真按照操作规程进行操作，值班干部定时检查劳动纪律。同时，职工必须通过上岗考试才能单独上岗，动纪律。同时，职工必须通

10、过上岗考试才能单独上岗，目前联合站职工为目前联合站职工为100%持证上岗。持证上岗。 （3）工艺纪律贯彻率低）工艺纪律贯彻率低结论：非要因结论：非要因 站内各班组每周均组织进行岗位讲课培训，每站内各班组每周均组织进行岗位讲课培训，每月、季度进行考核。并请来有关专家做有关脱水处月、季度进行考核。并请来有关专家做有关脱水处理方面的讲座。同时，多次组织技术水平较高的师理方面的讲座。同时，多次组织技术水平较高的师傅对站内员工进行培训，提高了员工的岗位技能水傅对站内员工进行培训，提高了员工的岗位技能水平。平。 （4）工人技能培训不够）工人技能培训不够结论：非要因结论：非要因 分离器均属于压力容器，受压力

11、影响大。作业区分离器均属于压力容器，受压力影响大。作业区来液和油气厂供气压力时刻处于变化状态。压力较大来液和油气厂供气压力时刻处于变化状态。压力较大的预脱水器进液少，脱水效果明显。而压力较小的预的预脱水器进液少，脱水效果明显。而压力较小的预脱水器，进液多，当超过一定限度后就会造成油含水脱水器，进液多，当超过一定限度后就会造成油含水和水含油超标。和水含油超标。 （5）压力变化快，预脱水器分液不均匀）压力变化快，预脱水器分液不均匀结论：要因结论：要因 等量相同来液进入不同的分离器，分离出的油和等量相同来液进入不同的分离器，分离出的油和水的含量是不一样的，油含水和水含油指标更是有很水的含量是不一样的

12、，油含水和水含油指标更是有很大的差别。为了缩小这种差别，提高油品和水质质量，大的差别。为了缩小这种差别，提高油品和水质质量，在生产中必须进行充分精细的调节才能保证。在生产中必须进行充分精细的调节才能保证。（6）分离器分离效果不同步，处理复杂）分离器分离效果不同步，处理复杂结论：要因结论：要因 通过观察其他油田的脱水设备流程，我们发现冀东油通过观察其他油田的脱水设备流程，我们发现冀东油田的设备在国内处于先进水平，能高效处理原油并能实现田的设备在国内处于先进水平，能高效处理原油并能实现油气水的三相同步分离。而高效的弊端就在于流程较短，油气水的三相同步分离。而高效的弊端就在于流程较短，稍有冲击系统都

13、难以抗衡，这就会造成各项指标超标的情稍有冲击系统都难以抗衡，这就会造成各项指标超标的情况。况。但是我们发现通过正确及时的调节，生产完全可以恢但是我们发现通过正确及时的调节，生产完全可以恢复到最佳状态，所以我们认为这个是可以避免的。复到最佳状态，所以我们认为这个是可以避免的。 （7）流程短，抗冲击性能差）流程短，抗冲击性能差结论：非要因结论：非要因 来液量增大后，悬浮物、杂质、污泥等也相应增来液量增大后，悬浮物、杂质、污泥等也相应增加，使各分离器内的污油、沉淀物明显增多，若不及加，使各分离器内的污油、沉淀物明显增多，若不及时进行清理，必然影响后期处理。目前联合站除砂、时进行清理，必然影响后期处理

14、。目前联合站除砂、排污有相关管理规定，值班干部和各班组值班人员也排污有相关管理规定，值班干部和各班组值班人员也会通过观察水质变化及时组织进行对各分离器的除砂、会通过观察水质变化及时组织进行对各分离器的除砂、排污工作，并且排污工作，并且24小时不间断交替进行。小时不间断交替进行。 （8）除砂或排污不及时）除砂或排污不及时结论：非要因结论：非要因 高一联的脱水设备在国内已经相当先进，好多设备都是高一联的脱水设备在国内已经相当先进，好多设备都是运行投入不久，并且设备的维护和保养工作也从没间断过。运行投入不久，并且设备的维护和保养工作也从没间断过。例如联合站在例如联合站在09年年4月到月到5月期间组织

15、施工人员对全部分离月期间组织施工人员对全部分离器进行了内外清扫清洁工作，施工期间我们观察到分离器中器进行了内外清扫清洁工作，施工期间我们观察到分离器中的泥沙，杂质等阻碍脱水的物质得到了彻底的清除，清理后的泥沙，杂质等阻碍脱水的物质得到了彻底的清除，清理后的脱水效果已经得到明显改善。由此可见只要设备的维护保的脱水效果已经得到明显改善。由此可见只要设备的维护保养工作不间断，脱水效果都会保持良好形势。养工作不间断，脱水效果都会保持良好形势。 （9）设备运行效果不好）设备运行效果不好结论：非要因结论：非要因6.制定对策制定对策序号序号要因要因目标目标对策对策措施措施地点地点负责人负责人时间时间1药品单

16、一，药品单一，针针对性不强对性不强 研发和使用针研发和使用针对性强的药剂对性强的药剂 及时调整药品及时调整药品配方和药量配方和药量 联系瑞丰，改联系瑞丰，改进药品质量进药品质量 脱水班脱水班 岳海鹏岳海鹏李松李松王保民王保民 20082008年年7 7月月 2来液量不稳定，来液量不稳定，预脱分液不均预脱分液不均匀。匀。 平衡液量，保平衡液量，保证指标合格证指标合格 随时监控生产，随时监控生产，及时调节及时调节 调节压力调节调节压力调节分液阀分液阀 脱水班脱水班 孙克瑞孙克瑞王春娜王春娜 20082008年年1111月月 3分离器分离效分离器分离效果不同步，处果不同步，处理复杂。理复杂。 平衡液

17、量，保平衡液量，保证指标合格证指标合格 随时监控生产，随时监控生产，及时调节及时调节 调节油水调节油水界面阀界面阀 脱水班脱水班 王志刚王志刚赵伟峰赵伟峰高源高源 20092009年年1 1月月 （1）及时调整药品配方和药量）及时调整药品配方和药量v 针对目前各种采油工艺频繁使用，采出液乳化程度针对目前各种采油工艺频繁使用，采出液乳化程度高、成分复杂的特点，我们结合瑞丰公司，进行实验室高、成分复杂的特点，我们结合瑞丰公司，进行实验室模拟实验，筛选出新型的、有针对性的破乳剂，并进行模拟实验，筛选出新型的、有针对性的破乳剂，并进行了药剂更换。简单的来说破乳过程实际就是使表面膜被了药剂更换。简单的来

18、说破乳过程实际就是使表面膜被破坏的过程。它使得水或油从膜中被释放出来从而达到破坏的过程。它使得水或油从膜中被释放出来从而达到油水分离的目的。但是至今还没有找到一种能适应任何油水分离的目的。但是至今还没有找到一种能适应任何原油破乳的破乳剂。要了解原油破乳的机理，就必须了原油破乳的破乳剂。要了解原油破乳的机理，就必须了解是原油乳化液稳定的膜的特性和破乳剂加入后膜的变解是原油乳化液稳定的膜的特性和破乳剂加入后膜的变化情况，而膜的改变就会直接影响到油水界面张力的变化情况，而膜的改变就会直接影响到油水界面张力的变化。综上所述，了解界面张力的变化才是破乳剂性质研化。综上所述，了解界面张力的变化才是破乳剂性

19、质研究最直接的方法。究最直接的方法。7.对策实施对策实施根据上述历程，新型的破乳剂必须具备以下特性：根据上述历程，新型的破乳剂必须具备以下特性：v 较强的表面活性较强的表面活性v 良好的润湿能力良好的润湿能力v 足够的絮凝能力足够的絮凝能力v 较好的凝结效果较好的凝结效果 现在我们将原有的针对油包水（现在我们将原有的针对油包水（w/o）型破乳剂更）型破乳剂更换为新型的清水型破乳剂。原有破乳剂的稳定性较差，即换为新型的清水型破乳剂。原有破乳剂的稳定性较差，即对于各种复杂情况的适应性不强，导致在来液性质和停留对于各种复杂情况的适应性不强，导致在来液性质和停留时间适宜的时候有较好的表现，但是在来液性

20、质和停留时时间适宜的时候有较好的表现，但是在来液性质和停留时间发生变化时，抗冲击的能力不强，使得三相分离器出水间发生变化时，抗冲击的能力不强，使得三相分离器出水含油波动较大。更换破乳剂后，出水水质比较稳定，平均含油波动较大。更换破乳剂后，出水水质比较稳定，平均含油量也降低了含油量也降低了57%。（2）分离器的运行要随时监控，及时调节。）分离器的运行要随时监控，及时调节。 单个三相分离器运行时单个三相分离器运行时 三相分离器的基本原理：油、气、水混合物在进入分离器以后，入口分离器三相分离器的基本原理：油、气、水混合物在进入分离器以后，入口分离器将混合物初步分成气液两相，液相引入油水界面以下的集液

21、区。在该区内，依将混合物初步分成气液两相，液相引入油水界面以下的集液区。在该区内，依靠油水密度差使油水分层，底部为水层，上部为油层。油从油室堰板上方流进靠油水密度差使油水分层，底部为水层，上部为油层。油从油室堰板上方流进油室，经由出口阀门排出。水从水室堰板进入水室后排出。三相分离器分离油油室，经由出口阀门排出。水从水室堰板进入水室后排出。三相分离器分离油气水的基本原理就是靠油气水的密度差实现重力沉降分离实现的。气水的基本原理就是靠油气水的密度差实现重力沉降分离实现的。斯托克斯公式深刻的说明了这一基本规律，数学表达式为：斯托克斯公式深刻的说明了这一基本规律，数学表达式为：式中：v水珠的沉降速度，

22、cm/s r水珠的半径,cm 1水的密度，kg/l 2油的密度，kg/l g重力加速度。 原油的粘度，100mpa.s高一联高一联1#，4#三相三相08年年11月升温后油含水的变化情况月升温后油含水的变化情况 两台或多台同时处理来液两台或多台同时处理来液 目前高一联预脱水区主要处理高尚堡来液：目前高一联预脱水区主要处理高尚堡来液：1#，2#处理河西来液，处理河西来液，3#，4#处理河东来液。当预脱处理河东来液。当预脱水器走液不均匀时，除了通过上面公式所提到的方法水器走液不均匀时，除了通过上面公式所提到的方法外，还需要调节两个分离器的气压来保证脱水质量。外，还需要调节两个分离器的气压来保证脱水质

23、量。常用的调节方法有两种：常用的调节方法有两种： 1.当进液量相差较大时，关小一个分离器的排气阀门当进液量相差较大时，关小一个分离器的排气阀门 （或进气阀门）并保持阀门开度不变，手动控制进气（或（或进气阀门）并保持阀门开度不变，手动控制进气（或排气阀门）进行调节，直到与另外一个分离器的压力相差排气阀门）进行调节，直到与另外一个分离器的压力相差在在0.02mp左右时转为自动控制，此时压力相差不大，左右时转为自动控制，此时压力相差不大，来液即可均匀的进入分离器进行分离。来液即可均匀的进入分离器进行分离。 2.当两个分离器压力相差不大，但是进液量又有明显差别时，需当两个分离器压力相差不大，但是进液量又有明显差别时，需要手动调节分液阀以达到平衡来液的目的。如下表所示的情况就需要要手动调节分液阀以达到平衡来液的目的。如下表所示的情况就需要调节分液阀。（此时调节分液阀。（此时3#，4#预脱同时处理高尚堡河东的原油。）预脱同时处理高尚堡河东的原油。）项目项目压力压力mpa油室阀门开度油室阀门开度%水室阀门开度水室阀门开度 %3#预脱预脱0.53358494#预脱预脱0.53024193.关于分离器处理效果不同步的问题需要调节油水界面阀关于分离器处理效果不同步的问题需要调节油水界面阀来解决，从三项分离器的结构图可以发现，油水界