老姆庙联合站工程运行维护及运行情况

老姆庙联合站工程运行维护及运行情况

男祠联合站位于唐山市区。南临北堡油田，北临唐海油田，东临高尚堡油田，距唐山市55公里。它是一个集油、气、水、油、露、空于海外能源于一体的联合站。该联合站主体工程设计规模分别为:40万m3/d的天然气处理装置,天然气外输规模为1.17亿m3/a;100万t/a的原油稳定装置;100万t/a的油气分离脱水装置;100万t/a的原油外输装置;13.5万m3的原油储库;2.0万m3/d的污水处理系统(一期)和50m3/d的污泥处理装置(含水率70%)。老爷庙联合站全貌见图1。1外输气回收及天然气处理老爷庙各油区油气混合物与老爷庙转油站、唐海转油站、北堡转油站来液混合进入密闭油气分离、脱水装置,分离后的合格原油进入原油稳定装置进行稳定,稳定后进入原油储罐储存并经升压外输至高一联站;油气分离、脱水装置分离出的天然气则进入天然气处理装置,进行轻烃回收,净化后天然气输入冀东油田外输气干线;油气分离、脱水装置分出的污水进入污水处理装置进行处理,处理合格后分别进行回注、回灌和外排(见图2)。2原油稳定装置与污水复排进站总液量14703~37078m3/d,计量站来气量约98630~163836m3/d,分别计量后混合进入预脱水器进行油、气、水分离,分离脱水后含水30%的原油与原油稳定装置的78℃原油进行换热(原油稳定装置检修时直接采用脱水加热炉升温)至55℃,然后进入三相分离器进行油、气、水再次分离。分离后的原油含水率不大于0.5%。分离脱水后的原油再进入原油稳定装置进行稳定处理;经原油稳定装置处理的原油换热后温度为49℃,可直接进入原油储罐储存,也可直接进入输油泵(外输炉升温)外输。原油稳定装置检修时,利用脱水加热炉为预脱水后低含水原油升温,三相分离器分离脱水后原油进入3000m3不合格油储罐缓冲外输。从老爷庙油田转油站、唐海油田转油站及北堡油田转油站管输来的天然气经分别计量后与其他天然气混合。预脱水器和高效三相分离器分离出的天然气经过计量后与各转油站来气混合输往天然气处理装置进行净化处理。预脱水器分离出的1000t/d污水进入回掺水提升泵提升至M101集中处理站进行回掺。剩余部分污水与三相分离器分离出的污水混合,自压输入污水处理系统进行处理,处理后污水进行回注、回灌或外排。为防止油气分离脱水过程中的砂沉积而影响正常生产运行,站内设置原油除砂装置。3大师庙将原油和天然气处理技术联合起来见图43.1稳定气运行及回收脱水原油在0.25MPa(G)、55℃的状态下进入原油稳定装置,首先进入原油缓冲罐,经原油稳定进料泵升压至0.55MPa(G)后进入原油预热换热器与稳定塔底来的稳定原油换热至95℃,然后进原油稳定塔进行提馏。原油稳定塔塔顶出来的气相在0.05MPa(G)、92℃状态下进入稳定塔顶空冷器,冷却至50℃进入稳定气三相分离器进行气、轻烃、水三相分离,分出的稳定气在0.03MPa(G)、40℃状态下进入稳定气压缩机增压至0.3MPa(G),经压缩机后冷却器冷却至40℃后进入压缩机出口分离器,气相经计量后至天然气处理部分进一步处理,分出的凝液返回三相分离器;三相分离器分出的轻烃由原油稳定轻烃泵增压后进入天然气处理部分的液化气分馏塔进一步处理;三相分离器分出的污水排至污水处理系统。原油稳定塔底出来的液相在0.10MPa(G)、92.2℃下进入塔底重沸器E-1103,加热蒸发出的气相返回塔内进行传质传热,液相在0.10MPa(G)、116℃状态经原油稳定泵升压至0.5MPa(G),经原油预热换热器与进装置原油换热至77℃后输至油气脱水部分与进站原油进一步换热。原油产品质量由塔底重沸器温度进行控制。塔底重沸器热量由导热油系统提供,导热油进重沸器温度为240℃,出重沸器温度为200℃。当原油稳定装置出现故障时,原油可自流(不合格油储罐液位低时)或经过稳定油泵进入不合格油储罐。3.2天然气处理技术3.2.1原料、压缩机、冷却器、再生天然气从油气脱水部分和原油稳定装置来的天然气在30℃、0.25MPa(G)的状态下进入天然气处理装置,首先进入原料气分离器,脱出气体中的游离水、油及杂质后进入原料气压缩机,经三级增压到4.5MPa(G),经空冷器冷却至50℃后进入原料气压缩机出口冷却器,冷却至40℃后再进入分子筛入口分离器,分出的天然气进入分子筛干燥再生部分。3.2.2.再透气性再生天然气8h切换一次来自原料气分离、增压部分的天然气进入分子筛过滤分离器除去油、水,在4.45MPa(G),40℃状态下进入分子筛干燥器干燥脱水。原料气自上而下经干燥塔床层分子筛吸附,将气体中水分脱除,干燥塔设两台:一台用于吸附,另一台用于再生、冷却,8h切换一次,使天然气的露点降至-90℃以下。再生气的热源来自导热油系统,热油来油温度为330℃,回油温度为300℃。再生气的气源来自重吸收塔顶的干气,干气经冷箱复热至35℃,在1.97MPa(G)压力下进入再生气加热器,温度升高到290℃,压力为1.94MPa(G),由下部进入分子筛干燥塔进行分子筛再生,当分子筛再生塔出口再生气温度达到245℃时再生过程完毕。分子筛冷吹气也来自重吸收塔顶的干气。当分子筛再生塔出口冷吹气温度达到45℃时冷吹过程完毕。此时的分子筛处于待用状态。再生气和冷吹气进入再生气冷却器冷至40℃,在1.91MPa(G)压力下进入再生气出口分离器,气相返回原料气压缩机三级入口重新增压。3.2.3重吸收塔流程经干燥和除尘的天然气经一级冷箱冷却至-3℃,再经丙烷辅助制冷系统冷却到-25℃,进入一级低温分离器,分出的液相进入脱乙烷塔,气相再经二级冷箱冷却至-41℃后进入二级低温分离器,分出的液相进入脱乙烷塔,气相进入膨胀机,在4.3MPa(G)、-41℃状态下经透平膨胀到2.10MPa(G)、-69℃后进入重吸收塔底部,与脱乙烷塔顶来的气相传质传热后,重吸收塔底部的液相经脱乙烷塔进料泵升压进入脱乙烷塔顶部。重吸收塔顶出口气体经重吸收塔顶冷箱、二级冷箱、一级冷箱复热后,一部分去分子筛干燥再生部分做为再生气和冷吹气;另一部分经节流降压后进入燃料气分离器,分出的气相作为联合站的燃料气;其余干气进入膨胀机的同轴增压端增压,压力达到2.4MPa(G),经计量后外输。来自重吸收塔的液相进入脱乙烷塔的上部,一级低温分离器及二级低温分离器的液相混合后进入脱乙烷塔的中部,脱乙烷塔顶出来的气相在2.10MPa(G)、-26℃状态下进入重吸收塔顶冷箱,经过与干气换热后在-72℃进入重吸收塔上部;脱乙烷塔底出来的液相经过塔底重沸器后形成的液烃,在85℃温度下与原油稳定装置来的轻烃汇合,然后经液化气进料换热器加热至81℃进入液化气分馏塔中部。液化气分馏塔顶出来的气相进入塔顶冷凝器冷凝后经回流泵加压,一部分返回液化气分馏塔顶部作为回流,另一部分作为液化气产品,经计量后进入液化气储罐;液化气分馏塔底出来的液相经塔底重沸器后在160℃温度下经液化气进料换热器冷却至80℃,再经轻油冷却器冷却到40℃,经过计量后进入轻油储罐。脱乙烷塔和液化气分馏塔塔底重沸器的热量由导热油系统提供,导热油进重沸器温度为240℃,出重沸器温度为200℃。3.2.4泵装泵装复自液化气塔顶回流泵来的液化气在40℃温度下进入2座650m3液化气储罐储存,再经液化气装车泵装车。自轻油冷却器来的稳定轻烃在40℃温度下进入2座650m3轻烃储罐储存,再经轻烃装车泵装车。装置开工初期,液化气、轻烃产品质量不易保证,不合格产品需要回炼,液化气、轻烃产品分别由不合格产品回炼泵输至液化气分馏塔或原油稳定缓冲罐进行处理。、4生化系统提升泵外排集输原油脱出水进入除油调储罐,依靠重力进入浮选机,浮选机出水依靠重力流入过滤吸水池,大部分污水经过回灌提升泵提升至站外的回灌站,回灌地层,或经生化系统提升泵提升进入生化处理系统处理后达标外排;其余污水经过滤泵加压进入双滤料过滤装置、纤维束过滤装置过滤,然后进入外输水罐,由外输泵(经杀菌处理)输到注水站。4.1雨水集水池(1)系统内放空水、溢流水、过滤器反洗排水等进入2座800m3污水回收水池,经污水回收水泵提升至2座3000m3除油调储罐。(2)根据当地环保部门及业主要求,雨水均需处理。设计考虑一次降雨量按90mm计,径流系数取0.8,建10000m3(包括3000m3含油雨水池)集水池1座。雨水收集后,洁净雨水用于绿化或者进回灌站,非洁净雨水提升至污水处理站。(3)生活污水经管网收集排入生化处理装置,处理后排入雨水管网,进入雨水集水池。(4)脱水间内机泵排水、事故油罐区受污染后产生的初期雨水和清罐污水均含油,该部分含油污水经收集后排入3000m3含油污水提升池,经泵提升至除油调储罐。(5)其他不含油生产废水直接排入雨水管网,进入雨水集水池。(6)受污染的消防水自流排入3000m3含油污水提升池,经泵提升至含油污水处理站处理。4.2污泥池内的污泥排泥污水处理中产生的污泥主要来自除油调储罐、浮选机、过滤吸水池、污水回收水池。除油调储罐底部污泥采用强排泥装置排至污泥池内。浮选机内的浮渣和底部污泥自流排入污泥池内。污泥池内的污泥由污泥泵提升到污泥间内的厢式压滤机内进行脱水,脱水后的污泥饼(含水率70%以下)定期用车拉到平台污泥处理厂。污水处理中产生的污油主要来自除油调储罐,除油调储罐顶部污油采用浮动收油装置收集后自流排至油区的老化油罐内。4.3无菌处理本次工程的杀菌工艺采用LEMUPZ-D杀菌装置杀菌,LEMUPZ-D杀菌装置置于外输水泵吸水管之前。4.4浮选机各主要处理设施针对水质特点,在调节沉降除油罐前加反相破乳剂,主要去除油和悬浮物;在浮选机前加混凝剂、助凝剂和杀菌剂,进一步去除油和悬浮物,同时防止浮选机内细菌大量繁殖。各主要处理设施均设有跨越流程,当各处理设施出现事故时,打开跨越管道阀门,可越过事故设施。与此同时,采取调整上游流程以及加药种类、数量,消除水质超标带来的不利影响。5工艺、生物和结构领域的应用(1)油气水混合物采用不加热预脱水器和三相分离器密闭分离、脱水工艺降低热耗。(2)回掺水利用预脱水器污水储存段缓冲,节省掺水缓冲罐。(3)油气水采用卧式高效三相分离器,降低油气损耗。(4)原油加热采用相变加热炉提高炉效,节省能耗。(5)换热及冷量回收采用绕管式换热器,换热效率接近冷箱水平。(6)分子筛脱水采用自动切换阀,程序控制操作。(7)压缩机出口分离器、燃料气分离器采用XL型旋流分离器,气速较低、压降小、分离效率高。(8)采用瑞典新型杀菌设备。该技术采用多相催化氧化并结合光电技术,突破了传统的杀菌模式,解决了采用单一化学或一般紫外线物理杀菌方法在油田回注污水杀菌中所存在的问题。(9)全站采用计算机监控系统按工艺区块分区管理,使工艺过程操作和管理实现自动化,实现全站管控一体化。(10)仪表检测选用雷达液位计和质量流量计,提高了计量的精度和可靠性。(1