包幸楠 張金波(第十采油廠第一油礦機(jī)關(guān)、第一油礦朝一聯(lián)合站,)
油田礦場(chǎng)兩種老化油處理技術(shù)對(duì)比分析
包幸楠 張金波(第十采油廠第一油礦機(jī)關(guān)、第一油礦朝一聯(lián)合站,)
隨著油田持續(xù)開(kāi)發(fā),老化油產(chǎn)品隨之不斷產(chǎn)生,如果采用正常的脫水工藝進(jìn)行脫水,會(huì)導(dǎo)致脫水器電流持續(xù)升高、污水處理系統(tǒng)供水水質(zhì)變差等問(wèn)題,從而影響生產(chǎn)。通過(guò)對(duì)老化油處理流程進(jìn)行改造,更加精細(xì)化處理油田生產(chǎn)的老化油,可以有效避免上述情況,對(duì)節(jié)能、環(huán)保、安全生產(chǎn)都有積極作用。
老化油;離心;碟片機(jī);臥螺機(jī)
某油田屬于低豐度、低滲透、低產(chǎn)出的“三低”油田,油井日產(chǎn)液量較低,原油含蠟較高,隨著油田開(kāi)發(fā)不斷進(jìn)行,含油污水在沉降罐中經(jīng)過(guò)再次分離,又分離出少量油,這部分油逐漸積累,如果回收不及時(shí),則時(shí)間越長(zhǎng),處理難度越大,逐漸形成了老化油。老化油采用正常的脫水工藝進(jìn)行脫水,會(huì)導(dǎo)致脫水器電流升高,從正常運(yùn)行電流10A上升到20A甚至更高,脫水器控制柜電器元件容易損壞,電場(chǎng)波動(dòng)甚至垮掉,放水看窗水質(zhì)渾濁、見(jiàn)油,脫后原油含水得不到保證,脫水轉(zhuǎn)油工作無(wú)法正常進(jìn)行。并且,形成惡性循環(huán),沉降罐中老化油越來(lái)越多,造成污水處理系統(tǒng)供水水質(zhì)變差,越站地區(qū)油井摻水帶油,給安全平穩(wěn)生產(chǎn)帶來(lái)隱患。
老化油從油崗污水沉降罐輸送至老化油沉降罐,經(jīng)過(guò)循環(huán)加熱至80℃,期間加入老化油處理劑1t,然后靜止沉降72h,待上層原油含水降到10%以下,將分離出來(lái)的污水、原油外輸。這種工藝處理周期7天,處理量700m3,外輸原油200m3。
受溫度影響,每年運(yùn)行時(shí)間為5月至10月,每年處理老化油7000m3,外輸原油2000m3,無(wú)法滿(mǎn)足冬季生產(chǎn)要求。
經(jīng)過(guò)細(xì)致改造,新建老化油處理工藝于2015年投產(chǎn)。
新建老化油崗占地面積3374m2,建筑面積348m2。管理機(jī)泵18臺(tái),加藥裝置2套,200m3老化油沉降罐1座,老化油加熱爐1臺(tái),罐閥室1座,老化油處理操作間1座,老化油處理配電值班室1座,配電控制盤(pán)4面。
老化油沉降罐中的老化油經(jīng)過(guò)循環(huán)加熱至65~70℃,同時(shí)加入破乳劑,達(dá)到離心機(jī)的適宜溫度后,加入絮凝劑,經(jīng)過(guò)臥螺式離心機(jī)和碟片式離心機(jī)兩級(jí)離心脫水工藝進(jìn)行脫水。
①臥螺式離心機(jī)工作原理 利用固液兩相密度差,在絮凝劑和離心力作用下,實(shí)現(xiàn)固液分離,密度較大的固體顆粒緊貼轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,利用轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的螺旋輸送到排渣口,油水混合液從轉(zhuǎn)鼓大端排出。②碟片式離心機(jī)工作原理 利用油水密度差,在破乳劑和離心力的作用下,實(shí)現(xiàn)油水分離,裝置由轉(zhuǎn)鼓、螺旋、碟片、液位擋板、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等組成。③參數(shù)優(yōu)化 影響處理效果的主要因素有破乳劑、絮凝劑濃度以及處理溫度,依據(jù)老化油物性,投產(chǎn)初期先后進(jìn)行了不同溫度、加藥濃度的優(yōu)化組合試驗(yàn)。最終參數(shù)確定:處理溫度65℃,破乳劑加入量40ppm,絮凝劑加入量30ppm。④新處理工藝工作量 經(jīng)實(shí)際運(yùn)行試驗(yàn),處理老化油達(dá)130m3/d,外輸原油50t/d,外輸原油含水≤5%,產(chǎn)生泥渣6t/d。
(1)新處理流程在生產(chǎn)管理中的優(yōu)點(diǎn) ①除了具備老化油脫水功能外,還能將老化油中的雜質(zhì)、泥渣分離出來(lái),輸出油品更為純凈,降低輸油管線發(fā)生堵塞的幾率;②自動(dòng)化程度較高,碟片機(jī)、臥螺機(jī)主要運(yùn)行參數(shù)都能夠在觸摸屏上顯示出來(lái);參數(shù)超標(biāo)能夠報(bào)警停機(jī),避免設(shè)備損壞;大部分設(shè)備操作在觸摸屏上就能完成,減輕員工操作強(qiáng)度;③老化油崗與油崗距離較近,老化油補(bǔ)液、原油和污水外輸管線距離都大幅度縮短,減少了輸送過(guò)程中的能量損耗;④老化油崗整體布局較為緊密,而且距離站區(qū)較近,方便管理;⑤能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)處理,周期縮短。
(2)新處理流程需要繼續(xù)完善的方面 ①老化油處理過(guò)程中臥螺式離心機(jī)產(chǎn)生的泥渣較多,需要及時(shí)運(yùn)移處理,但是泥渣出口處于室外,露天,沒(méi)有停車(chē)場(chǎng)地、防雨、防凍設(shè)施,不方便生產(chǎn)管理;②碟片式離心機(jī)、臥螺式離心機(jī)屬于新型設(shè)備,維修保養(yǎng)需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行,如果運(yùn)行期間發(fā)生故障,則會(huì)影響生產(chǎn)。
(1)在節(jié)能方面 經(jīng)過(guò)折算,新技術(shù)每年節(jié)約能源約43.17噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
(2)在減排方面 原處理技術(shù)全年要排放2000m3廢油渣,該油渣無(wú)法處理,且污染嚴(yán)重、無(wú)可調(diào)劑再利用空間,只能統(tǒng)一存放等待遠(yuǎn)運(yùn)外委處理;而新技術(shù)全年僅排放含油2%以下的無(wú)污染泥渣約420t,經(jīng)干化后即可用于油田生產(chǎn)道路鋪裝等工作,有利于油田生產(chǎn)和安全環(huán)保。
在各級(jí)主管部門(mén)的協(xié)調(diào)幫助下,該油田克服了冬季生產(chǎn)的不利因素,采用多種方式處理油崗污水沉降罐中的老化油,平均每年處理老化油7000m3,消除了事故隱患和環(huán)保隱患,節(jié)約了能源,保證了生產(chǎn)系統(tǒng)平穩(wěn)有序進(jìn)行。