浅谈高效三相分离器平稳运行

1、浅谈高效三相分离器平稳运行关键词：高效三相分离器 实际问题 解决方法 注意事项 投产使用前言：在联合站的油处理工艺中，对油、气、水处理起决定作用的是高效三相分离器，它的运行不但直接影响原油的分离效果，而且对污水系统中水的处理和天然气处理都有一定的影响，它的运行平稳与否关系到联合站水区及气区的安全平稳运行。在日常操作和运行中，高效三相分离器的操作就显得非常重要。因此，减少及解决高效三相分离器出现的问题就显得异常重要，做到高效三相分离器的安全平稳运行，会使油、气、水处理更加的安全高效，从而为我厂的原油生产更好地服务。1.联合站及高效油气水三相分离器简介在油处理工艺中，起决定作用的是高效油气水三相分

2、离器，它的运行不但直接影响原油的分离效果，而且对污水处理系统中水的处理和天然气处理都有一定的影响，它的运行平稳与否关系到联合站水区及气区的安全平稳运行，所以要做到高效油气水三相分离器的高效安全运行。1.2高效油气水三相分离器简介高效三相分离器是在传统的油田油气水处理中集两项分离、三项分离、电脱水器分离为一体的高科技、高技术处理设备，在青海油田采油一厂花土沟联合站的应用是成功的。（1）三相分离器的工作原理当油、气、水混合物进入高效三相分离器气液分离区，依靠重力分离及碰撞分离脱除大量伴生气，油水混合物自隔板底部进入板槽式布液器再进入分离室，在分离室内油水经两级填料聚结、聚流后脱除原油中的剩余水和污

3、水中的浮油。净化油进入油室流出三相分离器，合格污水进入水室流出三相分离器。分离室内分离出的少量伴生气经丝网捕雾器除液后流出三相分离器。（2）高效油气水三相分离器的结构简图1.液组件；2.原油进口；3.布液板；4.挡板；5.排沙口；6.填料装置；7.出油口；8.出水口；9.油水分离室； 10.水室调节阀；11.出气口；12.填料装置（3）三相分离器的主要技术特点a) 采用板槽式布液技术，加快油水分离速度，提高水洗破乳效率。b) 采用聚结、聚流分离填料，改善分离条件，提高油、水分离效率。c) 针对部分井出砂问题，采用斜板出砂工艺及内压助排排砂工艺，提高了除砂（泥）效率（粒径>75um,除砂率

4、>95%）,保证了容器内不积砂(泥),不影响设备分离效果.d) 三相分离器油、水液位及压力自动控制，基本实现操作自动化，根据来液量的大小及来油中所含水量的大小，合理调节油水箱液面，不仅提高了原油处理的合格率，还大大减轻了岗位工人的劳动强度。e) 配套使用具有油净、水清、界面齐、无挂壁现象的破乳剂，以确保三相分离器长期平稳运行，确保了外输原油的质量。（4）三相分离器的主要技术参数参数名称单位数值参数名称单位数值设计处理油量t/d822污水含油量Mg/L300进口原油含水%50操作温度6570出口原油含水%0.5操作压力MPa0.20.3气口含液量g/Nm30.05操作液位1/22/32.三

5、相分离器实际操作中应该注意的问题和产生的原因及对生产中水处理工艺和气处理工艺造成的影响。2.1三相分离器分离后的原油含水要求不大于0.5%，分离后的原油含水过高时，外输罐中原油的含水过高，会引起外输原油含水不达标，严重时还会引起外输油的停输。引起三相分离器分离出的原油含水过高的原因有：花土沟采油作业区来液量大停留时间不够长，三相分离器的分离效果不好；在油区加药过程中，破乳剂的量不够，(在一般操作中，破乳剂的加药量为0.15立方米/小时，破乳剂的浓度为100PPM)。若破乳剂的量不够，或破乳剂的浓度过小时，三相分离器分离效果不好；加热炉的原油加热温度过低，在进入三相分离器之前的原油需要用加热炉加

6、热，加热后的温度为6570，若加热炉的温度过低，加热后的油温达不到65，就会影响原油在三相分离器中的分离；同时，原油温度过低，会影响破乳剂的效果，影响分离效果；三相分离器前静混器出故障，混合不均匀，也影响分离效果；高效三相分离器发生机械事故，影响分离效果。2.2在三相分离器的分离过程中油窜水，即在分离过程中油箱中的油进入水箱当中。（外输水质的含油标准为0.5 %。）当高效三相分离器油窜水现象时，油箱中的油进入水箱，引起水区的污染，外输水质不达标。同时，会污染水区的设备，主要是污染压力过滤罐、斜板除油器、自然沉降灌和缓冲罐。若污染水区设备，必须进行斜板除油器、自然沉降罐、缓冲罐收油和压力过滤罐的

7、反冲洗，从而加大操作工作的强度。引起在三相分离器油窜水的原因有：采油区来液量大，引起三相分离器分离不充分；三相分离器的液位控制不合理；分离器的工作压力过高；三相分离器有机械故障时产生油窜水的现象。2.3在三相分离器的分离过程中产生水窜油现象，既水箱中的水进入油箱中。当高效三相分离器发生水窜油现象时，分离后的原油含水高，造成净化油罐含水高，外输原油含水不达标，影响外输。引起三相分离器水窜油的原因有：分离器操作压力过低，出水不畅；采油区来液中含水过高，分离器处理量不够；三相分离器油水界面挡板过低；三相分离器发生机械故障。2.4在三相分离器的分离过程中产生油窜气现象，既油箱中的油进入气箱，随后进入气

8、区，从而污染气区设备。高效三相分离器产生油窜气现象时，原油随分离出的气进入气区设备，造成压缩机进油，严重时发生爆裂，此为重大事故，所以一定要监测好数据，不能发生油窜气现象。产生油窜气现象的原因如下：采油区来液量过大；来液量忽高忽低，三相分离器处理时的平衡的动态性很强；油气界面调整不够准确，即过低而引起；分离器的工作压力过低；出油、出水管线不畅，造成堵塞；分离器发生机械故障。2.5三相分离器中压力过高。高效三相分离器的压力一般在0.20Mpa0.30Mpa之间，若分离器中的压力超过0.30Mp，即为压力过高。高效三相分离器压力过高时，会造成采油区油井回压过高，进而影响正常生产；高效三相分离器低液

9、位运行，形成油窜水现象，污染水区设备，造成水质不达标。引起三相分离器压力过高的原因有：采油区来液量大；分离器的出水、出油、出气管线不畅；机械故障，在三相分离器工作过程中，像气动阀失灵等。2.6三相分离器中压力过低。在三相分离器中的压力低于0.20Mp时为三相分离器的压力过低。三相分离器中压力过低时，分离器分离出的油压不进稳定塔中;分离器分离出的水压不进自然沉降罐；分离器中压力过低，引起压缩机停机；影响轻烃产量；分离器的分离效果不好，油水界面混乱，容易形成水窜油现象，造成事故。高效三相分离器中压力过低的原因如下：来液量小，来液中含油气比例太小；其他情况下一般为机械事故，一般表现为漏气。3.高效三

10、相分离器操作中出现问题的解决办法及注意事项3.1原油含水过高的解决方法和注意事项如下：提高加热炉加热原油的温度，使原油温度适合高效三相分离器的分离温度，让破乳剂最大限度的起到破乳作用；调整好破乳剂的加药量，调整破乳剂的浓度；调节分离器的分离挡板，提高油水界面的挡板，使分离挡板适合高效三相分离器的油水界面；若采油区来液量太大，可以将部分来油进备用分离器，紧急情况下全部输进含水油罐，让高效三相分离器的分离的操作液位达到标准；若静混器发生故障，检修或更换静混器。 在日常操作当中，要遵守高效三相分离器的操作规章制度，注意观察来液量，及时对原油做好化验工作，及时发现问题，做好调整工作。3.2三相分离器油

11、窜水的解决方法和日常操作的注意事项如下：来液量过大时，将来液进备用分离器，合理分配分离器的进液量，在紧急情况下可进含水油罐；调整油水界面，让高效三相分离器的操作液位达到规定要求。监控自然沉降罐的液位，若液位上升过快时，就要考虑是否发生三相分离器油窜水；同时若发生油窜水现象，要注意防止自然沉降罐溢罐；化验人员要及时准确地对水质进行化验，发生油窜水现象及时解决。3.3高效三相分离器水窜油现象的解决方法和注意事项有：调整油水界面，使高效三相分离器的动态平衡达到相对的稳定；清扫油箱，既用气将油箱中的水全部压走，注意在清扫油箱过程中不能让气窜入油区；调整高效三相分离器压力；解决出水管线不畅的问题；来液量

12、大时，部分来油进备用分离器，以达到分离器的处理量。在操作中，要注意监控稳定塔塔压和液面，化验人员及时取样，测外输原油含水率。3.4高效三相分离器产生油窜气现象的解决方法和注意事项为：高效三相分离器产生油窜气现象时，首先要紧急停压缩机，之后清扫三相分离器冷凝器中的所有原油，再清理压缩机中的原油，最后调整油气界面，使高效三相分离器再次达到平衡，投入使用。注意事项有：监控来液量的大小，及时调整高效三相分离器的液位和压力;最重要的是监控三相分离器的压力，油水界面，气动阀的开度，分离出的油、气、水的瞬时流量；监控高压分离器、低压分离器的液面是否上升；做好压缩机参数的监控：其中包括压缩机吸气压力，吸气温度

13、，排气压力，排气温度，压缩机油温，压缩机油过滤压差等。3.5高效三相分离器压力过高的解决方法及日常操作中应该注意的问题有：三相分离器压力过高时，及时调整压缩机吸气压力，或采取放空措施，要合理调整三相分离器的液位，加强数据的监控。3.6高效三相分离器中压力过低的解决方法为：调整出气阀门，使三相分离器中压力恢复，达到分器的工作压力标准。同时在日常操作中的注意事项为：监控数据，观察稳定塔和自然沉降罐的液面是否下降，观察分离器的油水界面。3.7高效三相分离器压力控制失灵，造成压力大幅度波动。由于种种原因，使自动放气系统失灵，操作人员应根据具体情况，采取相应措施进行处理；若控制阀关闭，分离器压力超过0.

14、60Mpa（表）时仍不能打开，操作人员应及时打开控制阀的旁通，使压力控制在（0.3±0.05）Mpa（表），并及时向有关技术人员汇报。3.8油室液位控制或水室液位控制失灵，造成液位大幅度波动。由于自动放水或放油系统出现故障，油、水室液位超过液位设定上限时，应手动打开控制阀的旁通阀；若低于液位设定下限时，应适当关小控制阀前或阀后阀门，使液位控制在0.51.9m范围内，并立即向有关技术人员汇报。3.9对于设备运行中突然出现持续的出口原油含水及 含油大幅度升高的问题，应立即检查加药系统是否正常，发现问题立即处理。4.三相分离器的投产和使用4.1运行前的准备工作（1）运行前将分离器内清扫干净

15、，出油液位计加满盐水，检查油水连杆和浮子机构，调试好安全阀活动手轮，上好入孔盖，检查闸门是否完好，清理并装好过滤器。（2）运行前应进行严密性试压。4.2运转操作（1）进油前按下列要求点开关闸门并检查：关闭清扫蒸汽进口阀和清扫出口阀；紧急放空阀；关闭排污阀；开启安全阀下部闸门；开启进油阀；手动操作时，适度开启天然气口和气动薄膜阀旁通阀门；关闭气动薄膜阀前后控制阀，自动控制时，关闭天然气出口气动薄膜的旁通，开启气动薄膜阀前后控制阀；开启出油、出水阀。（2）一段分离器来的油，油温不得低于45，并按规定加入破乳剂。（3）当原油含水小于30%，水位调节器应置于高位置，含水大于30%，水位调节器应置于低位

16、置。（4）原油进分离器后，分别打开油、水液位计上、下控制阀，观察液位上升情况。（5）三相分离器工作压力0.20.5MPa。4.3停运操作（1）停运分离器时，关闭分离器进油、出油、出气、出水阀门。（2）开启分离器清扫出口阀和清扫进口阀，使分离器缓慢受热，当蒸汽清扫出口与清扫进口温度接近时，可停止清扫。（3）停止清扫时，应及时通知原油泵房，将清扫出的污油、污水用污水泵回收。（4）对水室及油室的残余水、油在用蒸汽清扫不走时，用天然气压走。5.结论及几点认识：通过对花土沟高效三相分离器日常操作中出现的问题的分析，避免出现问题，在操作中要注意以下方面：5.1 在日常的操作和维护保养中，严格执行“十字作业”，按照设备管理规定，有关维护保养规程，使用说明书的要求实施维护保养工作；5.2 原油处理过程中的