脈沖原油電脫水裝置的安裝及調(diào)試技術(shù)

劉海軍

【摘要】 脈沖原油電脫水裝置以緊湊型靜電聚結(jié)器為外殼，內(nèi)部垂懸雙層平行電極板和工藝管匯，外殼頂部安裝變壓器及引入電極板高壓絕緣線，殼外部安裝電器儀表設(shè)施和工藝管匯；配套還有配電控制柜和儀表柜，裝置安裝后對(duì)內(nèi)部電極板進(jìn)行空載試驗(yàn)，容器試漏和投產(chǎn)前檢查。

【關(guān)鍵詞】脈沖原油脫水 設(shè)備安裝 調(diào)試

大慶油田開(kāi)展了三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)，采油使用的大量驅(qū)油劑，使采出液的組成和油水乳化狀態(tài)極為復(fù)雜，脫水設(shè)備引進(jìn)了脈沖原油脫水裝置，此類(lèi)設(shè)備安裝的質(zhì)量和脫水效果將會(huì)直接影響脫水設(shè)備的改進(jìn)和采油產(chǎn)量，因此講述了此類(lèi)設(shè)備基本構(gòu)成，安裝的過(guò)程和調(diào)試試運(yùn)行過(guò)程，并提出一些建議和有關(guān)注意事項(xiàng)。

1 脈沖原油電脫水設(shè)備特點(diǎn)

脈沖原油電脫水設(shè)備的外殼為緊湊型靜電聚結(jié)器，其外形為臥式容器，內(nèi)部構(gòu)造為雙層平行水平式電極，容器上部為電場(chǎng)空間，下部為油水分離空間，中間有水和油水分界面的控制段。內(nèi)部還有電極板承重用懸垂絕緣子、懸垂電極托架、高壓引線絕緣棒以及罐內(nèi)進(jìn)油管，出油管，出水管等；容器頂部還有操作平臺(tái)和斜梯，變壓器和輸入高壓絕緣引線，同時(shí)，還包括放空閥，排氣閥，液位開(kāi)關(guān)，界面指示儀等。配套電氣設(shè)施有脈沖配電控制柜和儀表柜。2 脈沖原油電脫水設(shè)備安裝

脈沖原油電脫水裝置的安裝過(guò)程包括工藝設(shè)備安裝和自控電器儀表安裝：工藝設(shè)備安裝包括靜電聚結(jié)器的安裝，內(nèi)部電極板安裝，操作平臺(tái)梯子安裝，工藝管匯安裝，自控電器儀表安裝包括變壓器安裝，高壓絕緣引入電線的安裝，液位開(kāi)關(guān)和界面儀的安裝，電纜敷設(shè)安裝，配電控制柜、儀表柜安裝。

2.1 緊湊型靜電聚結(jié)器安裝

緊湊型靜電聚結(jié)器屬于承壓設(shè)備，其質(zhì)量需滿足壓力容器技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其安裝步驟及安裝要求同一般臥式容器安裝的有關(guān)要求，安裝方法參照臥式容器的安裝方法，安裝質(zhì)量符合SY4201.3—2007 《石油天然氣建設(shè)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 容器安裝工程》。2.2 內(nèi)部構(gòu)件安裝

容器內(nèi)部構(gòu)件的安裝主要包括工藝管道的安裝，垂懸絕緣子的安裝，垂懸平行掛板的安裝以及內(nèi)部其他構(gòu)建的安裝，其中，內(nèi)部工藝管道和支架在容器制造過(guò)程中進(jìn)行安裝。

內(nèi)部設(shè)備安裝的順序?yàn)椋捍箲医^緣子

平行垂懸電極托架 電極棒 高壓引入線 液位開(kāi)關(guān) 油水界面指示儀。

注意事項(xiàng)：

（1）安裝前將準(zhǔn)備工作做好，包括材料齊全，并達(dá)到設(shè)計(jì)絕緣或者強(qiáng)度要求，安裝時(shí)用的工機(jī)具和輔助工具齊全，如照明設(shè)備及輔助支架，開(kāi)關(guān)箱，測(cè)量設(shè)備和緊急通風(fēng)設(shè)備等；人員準(zhǔn)備包括安裝工數(shù)名，電工數(shù)名，安全監(jiān)督員1名，質(zhì)檢員1名，技術(shù)員1名，人員都要求有相關(guān)特種作業(yè)證或資格證。

（2）安裝前由質(zhì)檢員檢查上道工序安裝尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，合格方可進(jìn)行下到工序，關(guān)鍵工序①是垂懸掛板的水平度；②電極掛板間距以及與罐體間距。

（3）內(nèi)部安裝完成后，封閉之前務(wù)必檢查容器內(nèi)一切雜物清理干凈。

2.3 外部附件安裝

頂部附件有操作平臺(tái)和變壓器。操作平臺(tái)一般采用預(yù)制后整體吊裝的方法進(jìn)行安裝，梯子平臺(tái)安裝完成后對(duì)變壓器進(jìn)行吊裝，然后安裝頂部安全閥，液位開(kāi)關(guān)，界面指示儀，最后安裝容器下部排污閥，掃線閥等。

注意事項(xiàng)：

（1）所有儀表、閥門(mén)均需要作二次檢驗(yàn)，合格后方可進(jìn)行安裝。

（2）關(guān)鍵工序?yàn)棰偃萜靼惭b質(zhì)量驗(yàn)收②變壓器驗(yàn)收及其安裝質(zhì)量驗(yàn)收。

（3）變壓器的安裝需按照箱式變壓器安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，質(zhì)量驗(yàn)收要求滿足變壓器驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。

（4）操作鋼平臺(tái)預(yù)制完，與容器尺寸核對(duì)無(wú)誤后方可吊裝；

（5）容器附件安裝質(zhì)量需符合容器附件安裝要求。相關(guān)設(shè)備的短接與容器均為法蘭連接，必須按照操作規(guī)范將螺栓緊固好，以防滲漏。

2.4 儀表柜，控制柜安裝

柜中電器元件導(dǎo)線符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，測(cè)量?jī)x表需符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。安裝時(shí)要求符合GB50171-92《電氣裝置安裝工程盤(pán)柜及二次回路結(jié)線施工及驗(yàn)收規(guī)范》，GB50131-2007《自動(dòng)化儀表工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3 調(diào)試與投產(chǎn) 3.1 調(diào)試技術(shù)

調(diào)試過(guò)程包括空載投運(yùn)操作、容器試漏、投產(chǎn)前檢查。

空載投運(yùn)操作：

（1）打開(kāi)脫水器人孔重新檢查電器設(shè)備配件是否齊全，配電線路和儀表回路接線是否齊全，變壓器內(nèi)油，在人孔1m處設(shè)觀察點(diǎn)，電脫水器空載送電最好在夜間進(jìn)行，以便觀察放電位置；位高度達(dá)到1/2以上，變壓器和殼體接地電阻不大于10Ω；

（2）殼內(nèi)清掃干凈，無(wú)鐵絲、電焊渣毛刺等；

（3）裝上熔斷器，合閘刀；給脈沖原油脫水裝置配電設(shè)備電源送電，觀察儀表柜儀表顯示電壓、電流、頻率、等數(shù)據(jù)是否正常，啟動(dòng)脈沖電源開(kāi)關(guān)，分別給上電場(chǎng)和下電場(chǎng)電極板送入高壓脈沖和低壓脈沖，同時(shí)，檢查人員觀察儀表盤(pán)柜上信號(hào)傳輸信號(hào)是否正確；現(xiàn)場(chǎng)人員從人孔處觀察電路合脫水器內(nèi)有無(wú)異常聲音、局部尖端放電現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)尖端放電或局部放電，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整；

（4）當(dāng)空氣潮濕時(shí)，空載應(yīng)調(diào)為低壓；

（5）空載送電時(shí)，電壓指示為正常值，電流指示為零或近于零；

（6）空載送電確認(rèn)無(wú)問(wèn)題后方可封閉人孔。

容器試漏：容器試漏主要為了與殼體連接位置有滲漏，投產(chǎn)后處理起來(lái)比較麻煩。試漏壓力為容器工作壓力的1.25倍，試壓介質(zhì)一般為潔凈空氣，試漏時(shí)要安裝至少要2塊壓力表，且精度要求不小于1.5級(jí)，試壓4h，壓力表無(wú)壓降，用肥皂水在法蘭處涂抹后無(wú)氣泡產(chǎn)生為合格。

投產(chǎn)前檢查：

（1）檢查工藝系統(tǒng)各部件是否齊全完好；管匯上閥門(mén)開(kāi)關(guān)靈活可靠，開(kāi)啟度處在生產(chǎn)規(guī)定的范圍內(nèi)；

（2）檢查脫水器和管匯上各種儀表、安全閥靈活好用；

（3）檢查各種電器設(shè)備、變壓器、整流調(diào)壓裝置，安全閥必須認(rèn)真檢查并有關(guān)單位校驗(yàn)記錄，達(dá)到投產(chǎn)使用要求；

（4）主回路熔斷器符合承載要求。

3.2 設(shè)備投產(chǎn)

（1）打開(kāi)脫水器頂部放氣閥，打開(kāi)進(jìn)口管線閥門(mén)，使事故油或含水油進(jìn)入管線，進(jìn)油時(shí)要慢且穩(wěn)。

（2）當(dāng)油達(dá)到容積的3/4時(shí)，打開(kāi)放氣閥，放空排氣，直到排凈全部氣體。

（3）打開(kāi)脫水器出口閥門(mén)，控制脫水器壓力為0.2-0.25MPa。

（4）按啟動(dòng)按鈕送電試運(yùn)，送電后觀察控制柜上電流和電壓變化并在24h內(nèi)觀察數(shù)值變化情況。

（5）脫水器正常工作后，控制電脫水器水位，當(dāng)油水界面穩(wěn)定后，逐步打開(kāi)放水閥和看窗，及時(shí)放水。

（6）檢查脫水器出口原油含水率，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)分析處理。

（7）數(shù)據(jù)監(jiān)控需要72h跟蹤。為了保持脫水效果良好，需長(zhǎng)期對(duì)電脫水控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，跟蹤檢測(cè)和分析，以便對(duì)此類(lèi)區(qū)塊采出液處理更穩(wěn)定。

4 結(jié)論

在大慶油田某脫水站內(nèi)，脈沖原油電脫水裝置經(jīng)施工人員認(rèn)真負(fù)責(zé)安裝，空載試運(yùn)行和投產(chǎn)前檢查后，設(shè)備運(yùn)行整體良好，脫水效果優(yōu)良，滿足采出液脫水需要。

參考文獻(xiàn)

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