BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)及其在流花11-1油田的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)*

姬宜朋 陳家慶 蔡小磊 李 平 王春升 尚 超 張 明

(1. 北京石油化工學(xué)院 北京 102617； 2. 中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司 廣東深圳 518067； 3. 中海油研究總院 北京 100028)

BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)及其在流花11-1油田的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)*

姬宜朋1陳家慶1蔡小磊1李 平2王春升3尚 超3張 明3

(1. 北京石油化工學(xué)院 北京 102617； 2. 中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司 廣東深圳 518067； 3. 中海油研究總院 北京 100028)

介紹了自主研制的BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，并對(duì)其在南海流花11-1油田成功進(jìn)行的正交、單一變量和連續(xù)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速是影響其分離性能的最關(guān)鍵操作工藝參數(shù)，穩(wěn)定、高效運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速范圍為1 650～1 700 r/min；在不添加任何藥劑的情況下，設(shè)備以最優(yōu)操作參數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)入口污水含油量在200 mg/L左右時(shí)，分離器水出口的含油量可降低到30 mg/L以下，除油效果超過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝的水力旋流器。該技術(shù)的成功研發(fā)將為我國(guó)海洋石油工業(yè)的增產(chǎn)減污提供可行的技術(shù)解決方案，值得進(jìn)一步開(kāi)展工程放大應(yīng)用研究。

BIPTVAS-II型工程樣機(jī)；軸向渦流；油水分離；現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)；流花11-1油田

由于油田采出液中含水率的不斷攀升和平臺(tái)空間的限制，用于海上油田生產(chǎn)平臺(tái)上的油、水、氣多相分離技術(shù)和方法正在悄然發(fā)生著變化，其中最為顯著的變化是內(nèi)聯(lián)、緊湊型分離技術(shù)的研究和應(yīng)用逐漸為業(yè)內(nèi)所認(rèn)可[1-3]。從目前各類內(nèi)聯(lián)、緊湊型分離技術(shù)的分離原理來(lái)看，其最大特點(diǎn)是充分利用了離心分離技術(shù)，在上千倍的重力加速作用下，分離時(shí)間得到了大幅度減少，主要代表性產(chǎn)品有靜態(tài)水力旋流器、軸向入口水力旋流器以及FMC公司的InLine DeWaterer等。與傳統(tǒng)分離技術(shù)相比，內(nèi)聯(lián)型分離技術(shù)的設(shè)備體積小、重量輕，更容易實(shí)現(xiàn)撬裝化和集成化，被譽(yù)為是解決未來(lái)海洋平臺(tái)水處理問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)，也將為邊際油田開(kāi)發(fā)提供一種有效的解決方案[4-9]。軸向渦流分離器(VAS)為上世紀(jì)末美國(guó)EVTN公司研制的一種新型分離設(shè)備，與其他緊湊型分離設(shè)備相比，軸向渦流分離器具有分離效率高(分離水中的自由油時(shí)分離效率可達(dá)95%～100%)、能耗低(處理量為1 135 m3/h時(shí)能耗僅為37 kW)、尺寸小且結(jié)構(gòu)緊湊(處理量為1 135 m3/h時(shí)設(shè)備的總占地面積不大于4 m2)、分離過(guò)程沒(méi)有壓力降等優(yōu)點(diǎn)[10-14]。幾種典型的緊湊型液-液分離設(shè)備的性能比較見(jiàn)表1，其中VAS4000型軸向渦流分離器和InLine DeWaterer為管式分離設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)完全內(nèi)聯(lián)安裝；STREAMLINERTM為法國(guó)威立雅公司生產(chǎn)的軸向入口型水力旋流器[15]。由表1可見(jiàn)，InLine DeWaterer系列設(shè)備處理量過(guò)小(最大處理量?jī)H為40 m3/h)且無(wú)法集成，用于處理大液量的油田生產(chǎn)水時(shí)需要多個(gè)分離器并聯(lián)，因此一般用在小液量的邊際油田采出液預(yù)處理工藝中[15]；STREAMLINERTM水力旋流器(LLHC)和軸向渦流分離器相比，在相同處理量下軸向渦流分離器的體積更小，且能耗低(處理量為330 m3/h的STREAMLINERTM型水力旋流器前增壓泵的功率為90 kW，處理量為450～1 135 m3/h的VAS-8000型水力旋流器所用電機(jī)的功率僅為37 kW)，綜合考慮被測(cè)試液體含油量和各分離器的除油效率，二者對(duì)油-水分離的處理能力相當(dāng)。

表1 軸向渦流分離器與水力旋流器的關(guān)鍵參數(shù)比較

美國(guó)EVTN公司對(duì)軸向渦流分離器的研究和應(yīng)用已經(jīng)取得相當(dāng)大的成功，然而至今尚無(wú)其關(guān)鍵技術(shù)理論研究的文獻(xiàn)報(bào)道，缺少內(nèi)部的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和技術(shù)要點(diǎn)以及主體結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)理論和方法，更沒(méi)有針對(duì)特定待分離混合液的分離性能試驗(yàn)研究的報(bào)道。近年來(lái)，北京石油化工學(xué)院圍繞該型分離器開(kāi)展了系統(tǒng)、深入的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，設(shè)計(jì)了BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)，并在流花11-1油田成功地進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)。本文在簡(jiǎn)單闡述軸向渦流分離器的結(jié)構(gòu)、工作原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，分析了軸向渦流分離器操作參數(shù)對(duì)其分離性能的影響，闡釋了軸向渦流分離器在處理流花11-1油田生產(chǎn)水時(shí)操作參數(shù)的合理取值范圍。

1 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

自主研制的BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)如圖1所示，該樣機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)的渦發(fā)生器、靜止的錐形機(jī)筒和輕相收集管等組成，關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端通過(guò)同步帶與變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)相連，渦發(fā)生器的轉(zhuǎn)速可以通過(guò)調(diào)節(jié)變頻電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的末端安裝有斜齒輪，渦發(fā)生器轉(zhuǎn)鼓外圓周中間位置也加工有斜齒輪，驅(qū)動(dòng)軸上齒輪和轉(zhuǎn)鼓上齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。機(jī)筒固定安裝在轉(zhuǎn)鼓的末端，并與其保持同軸，且其入口直徑與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)徑保持一致，輕相收集管安裝在靜止錐形機(jī)筒內(nèi)部中心線的末端。

圖1 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器的結(jié)構(gòu)示意圖

表2 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)

渦發(fā)生器為內(nèi)壁固定焊接有一定數(shù)量漸變螺旋形葉片的轉(zhuǎn)鼓，葉片的長(zhǎng)度和高度均小于轉(zhuǎn)鼓的長(zhǎng)度和半徑，前端有葉片的區(qū)域稱為加速區(qū)，后端無(wú)葉片的區(qū)域?yàn)榉€(wěn)流區(qū)；高度較小的葉片又將加速區(qū)分為外環(huán)葉片區(qū)和中心中空區(qū)。工作過(guò)程中，待分離混合液自左端進(jìn)入渦發(fā)生器，首先受加速區(qū)轉(zhuǎn)鼓和葉片的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生高速軸向旋轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，外環(huán)葉片區(qū)液體的軸向速度在螺旋形葉片的泵送作用下得以增加，從而迫使中心中空區(qū)流體流向外環(huán)葉片區(qū)，形成中心低壓區(qū)。渦運(yùn)動(dòng)和軸向運(yùn)動(dòng)復(fù)合疊加，初步形成了外環(huán)液體的軸向渦流運(yùn)動(dòng)形態(tài)流入渦發(fā)生器后端的穩(wěn)流區(qū)。進(jìn)入穩(wěn)流區(qū)的待分離混合液在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁邊界效應(yīng)的影響下，軸向渦運(yùn)動(dòng)逐漸增強(qiáng)，并形成穩(wěn)定的軸向渦流入靜止分離機(jī)筒。在靜止機(jī)筒內(nèi)軸向渦產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力場(chǎng)(離心力加速度約1 000 g)使待分離混合液中的重相以一定的徑向速度向外運(yùn)移，輕相向中心匯聚，最終借助輕相收集管實(shí)現(xiàn)分離。轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速由電機(jī)控制，因此可實(shí)現(xiàn)單管大處理量下的強(qiáng)離心分離，進(jìn)而可以直接安裝在油水集輸管線上，實(shí)現(xiàn)完全內(nèi)聯(lián)。另外，螺旋葉片的泵送作用可以抵消分離過(guò)程中的壓力降，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無(wú)壓力損失的分離過(guò)程。

2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

自主研發(fā)的BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)在流花11-1油田作業(yè)區(qū)“南海勝利號(hào)”FPSO上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)。流花11-1油田產(chǎn)出的原油在90℃時(shí)密度為934 kg/m3，黏度為24.26 mPa·s，石蠟的質(zhì)量含量為10%，瀝青的質(zhì)量含量為4%，是典型的高密度、高黏度、低含硫、低含蠟、低凝固點(diǎn)、欠飽和環(huán)烷基生物降解程度較高的偏重質(zhì)原油[16]。流花11-1油田的生產(chǎn)工藝流程如圖2所示，各油井采出液經(jīng)水下管匯收集后輸送至FPSO上，主要的分離工作均在FPSO上完成。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)中污水的接入點(diǎn)為水力旋流器增壓泵出口，試驗(yàn)時(shí)除系統(tǒng)已經(jīng)添加的藥劑外，不添加任何其他藥劑。

圖2 流花11-1油田生產(chǎn)工藝流程

2.1 正交試驗(yàn)

影響B(tài)IPTVAS-II型軸向渦流分離器分離性能的因素主要有處理量、分流比和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速等，各因素取值見(jiàn)表3。在不添加任何藥劑的情況下，就處理量、分流比和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速對(duì)除油率的影響開(kāi)展正交試驗(yàn)。正交試驗(yàn)測(cè)試的入口含油量、水出口含油量以及分離效率的直方圖如圖3所示。由圖3可見(jiàn)，隨操作工藝參數(shù)的變化，分離效率呈現(xiàn)巨大的波動(dòng)，最高分離效率大于70%，最低分離效率低于10%，最優(yōu)操作工藝參數(shù)組合明顯，為第12組，此時(shí)分離效率為77.9%。最優(yōu)操作工藝參數(shù)組合為：入口流量3.5 m3/h、轉(zhuǎn)速1 700 r/min、分流比15%。

表3 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)關(guān)鍵參數(shù)表

圖3 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器正交試驗(yàn)入口含油量、出水口含油量和分離效率

2.2 單因素試驗(yàn)

為了更加精確地分析不同操作工藝參數(shù)組合下BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)對(duì)流花11-1油田生產(chǎn)污水的分離性能，擬圍繞正交試驗(yàn)所得最優(yōu)操作工藝參數(shù)組合進(jìn)行單一變量試驗(yàn)。為使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)覆蓋面更廣，單一變量試驗(yàn)中各因素的水平取值是在避開(kāi)正交試驗(yàn)中重復(fù)數(shù)據(jù)的前提下，對(duì)最優(yōu)參數(shù)組合中各參數(shù)取值作進(jìn)一步細(xì)化而得，細(xì)化后的操作工藝參數(shù)水平取值見(jiàn)表4。

表4 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器優(yōu)化后的操作參數(shù)表

2.2.1 轉(zhuǎn)速對(duì)分離性能的影響

保持分流比、流量為最優(yōu)操作工藝參數(shù)不變，當(dāng)分流比為15%、入口流量為3.5 m3/h時(shí)，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器入口含油量、水出口的含油量和分離效率隨轉(zhuǎn)速的變化曲線如圖4所示。由圖4可見(jiàn)，轉(zhuǎn)速對(duì)分離性能的影響很大，且最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間較窄，當(dāng)轉(zhuǎn)速在1 650～1 700 r/min時(shí)分離效率最高，最高分離效率可達(dá)80%以上；遠(yuǎn)離最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間后的分離效率迅速降低，低轉(zhuǎn)速區(qū)軸向渦流分離器的分離效率較低，但相對(duì)穩(wěn)定，當(dāng)轉(zhuǎn)速在1 400～1 650 r/min時(shí)分離效率維持在65%左右；而當(dāng)轉(zhuǎn)速高于最優(yōu)轉(zhuǎn)速時(shí)，分離效率隨轉(zhuǎn)速的增加而迅速降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速為2 000 r/min時(shí)分離效率已經(jīng)降至37%。

2.2.2 處理量對(duì)分離性能的影響

圖4 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器分離效率隨轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速的變化曲線

保持分流比、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為最優(yōu)操作工藝參數(shù)不變，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器不同處理量下軸向渦流分離器分離效率的變化關(guān)系如圖5所示。由圖5可見(jiàn)，當(dāng)處理量小于4.5 m3/h時(shí)，此時(shí)軸向渦流分離器的水力停留時(shí)間為2.8 s，分離效率可穩(wěn)定在80%以上，最高分離效率為85%；而當(dāng)處理量超過(guò)4.5 m3/h時(shí)分離效率迅速降低，當(dāng)入口流量為5 m3/h時(shí)，分離效率已降至42%，降幅超過(guò)50%。與轉(zhuǎn)速對(duì)分離性能的影響相比較，處理量對(duì)軸向渦流分離器分離性能的影響較小，高效分離工況下處理量的取值范圍較寬，當(dāng)入口流量小于4.5 m3/h時(shí)分離效率均可達(dá)到80%以上，只需要保證分離過(guò)程的水力停留時(shí)間大于2.8 s即可。

圖5 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器分離效率隨流量的變化曲線

2.2.3 分流比對(duì)分離性能的影響

保持處理量、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為最優(yōu)操作工藝參數(shù)不變，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器不同分流比下分離效率的變化曲線如圖6所示。由圖6可見(jiàn)，分離效率隨分流比的增加先迅速增加而后緩慢下降，當(dāng)分流比在8%～11%時(shí)分離效率較高，此時(shí)分離效率可達(dá)80%以上。增加分流比，安裝在分離機(jī)筒中心處的收油管內(nèi)流量增加，顯然有利于匯聚于軸心區(qū)的油相排出，當(dāng)分流比大于8%時(shí)分離效率不再隨分流比的增加而持續(xù)增加，因此在最優(yōu)操作工藝參數(shù)下，分離器無(wú)法使部分溶解油和小粒徑油滴向機(jī)筒軸心區(qū)匯聚，這部分油相仍然會(huì)均布在混合液中，為此僅靠增加分流比對(duì)這部分油相不產(chǎn)生影響。當(dāng)分流比大于10%時(shí)，分離效率呈小幅度下降趨勢(shì)，不能分離的溶解油和小粒徑油滴仍然均布在混合液中，因此可以認(rèn)為過(guò)大的分流比會(huì)對(duì)渦流造成擾動(dòng)，使已匯聚于軸心區(qū)的油相出現(xiàn)向機(jī)筒四周分散的可能，從而使軸向渦流分離器的分離效率降低。

圖6 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器分離效率隨分流比的變化曲線

2.3 穩(wěn)定運(yùn)行試驗(yàn)

根據(jù)單一變量試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)正交試驗(yàn)所得的最優(yōu)參數(shù)組合進(jìn)行修正，穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的最優(yōu)參數(shù)是：處理量3.8 m3/h、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速1 700 r/min、分流比11%。對(duì)BIPTVAS-II型軸向渦流分離器進(jìn)行穩(wěn)定運(yùn)行試驗(yàn)，運(yùn)行過(guò)程中入口含油量、水出口含油量和分離效率的變化曲線如圖7所示。由圖7可見(jiàn)，當(dāng)入口污水含油量在100～300 mg/L之間變化時(shí)，出水口含油量可以保持在16～30 mg/L之間，平均除油率為82.6%。在入口含油量出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)，出水口的含油量仍然較為穩(wěn)定，因此對(duì)于流花11-1油田的生產(chǎn)水污水，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)性能穩(wěn)定，且分離效率較高。

圖7 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器最優(yōu)操作參數(shù)下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)入口、水出口含油量和分離效率

2.4 應(yīng)用前景分析

BIPTVAS-II型軸向渦流分離器與流花11-1油田現(xiàn)用水力旋流器的性能比較見(jiàn)表5，其中軸向渦流分離器的處理量和能耗是參考EVTN公司相關(guān)的產(chǎn)品給出，水力旋流器的能耗是按照安裝在其入口處的增壓泵計(jì)算[17]。由表5可見(jiàn)，相同工況下，相對(duì)水力旋流器而言，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器的能效比更低、分離效率也更高。就初次投資的建造成本而言，流花11-1油田現(xiàn)用水力旋流器為法國(guó)威立雅公司STREAMLINERTM型軸向入口水力旋流器，其處理量為331.25 m3/h，每臺(tái)分離器的總投資250萬(wàn)元左右；BIPTVAS-II型軸向渦流分離器為北京石油化工學(xué)院自主設(shè)計(jì)加工，當(dāng)處理量為120 m3/h時(shí)，軸向渦流分離器及其配套附件的總成本不大于50萬(wàn)元。就運(yùn)行成本而言，由表5可見(jiàn)，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器每小時(shí)可節(jié)電75 kW。因此，通過(guò)本次試驗(yàn)結(jié)果和流花11-1油田現(xiàn)用水力旋流器的運(yùn)行情況比較可見(jiàn)，軸向渦流分離器的國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用有巨大市場(chǎng)前景，有以下潛在應(yīng)用：

1) 代替斜板除油器，以減小油田特別是海上油田生產(chǎn)平臺(tái)上水處理設(shè)備的總占地面積，減小總的地面建設(shè)和設(shè)備的投資。

表5 BIPTVAS-II型軸向渦流分離器與流花11-1油田現(xiàn)用水力旋流器性能比較

2) 代替現(xiàn)有的水力旋流器，相同入口條件下，水相出口含油量更低，且軸向渦流分離器可實(shí)現(xiàn)真正的內(nèi)聯(lián)，從而可以大幅度減小水處理設(shè)備的占地面積，降低能耗，減小投資。

3) 擴(kuò)容時(shí)，利用占地面積更小的軸向渦流分離器與水力旋流器并行，可以增加油田水處理能力。

4) 使用軸向渦流分離器對(duì)井液進(jìn)行預(yù)分離，降低三相分離的負(fù)荷。

5) 由于其占地面積小、重量輕，可以直接安裝在船上，用于處理輪船的壓艙水。

6) 用于邊際小斷塊油田撬裝化處理設(shè)備中的污水處理，以減小撬裝設(shè)備的總體積和總造價(jià)。

3 結(jié)論

1) BIPTVAS-II型軸向渦流分離器可以高效、穩(wěn)定地處理流花11-1油田的生產(chǎn)污水，當(dāng)入口含油量在100～300 mg/L之間時(shí)，除油效率可達(dá)80%以上，最高除油效率可達(dá)91.8%，水出口含油量可穩(wěn)定在30 mg/L以下。

2) 操作工藝參數(shù)對(duì)軸向渦流分離器的分離性能有較大影響，而轉(zhuǎn)速對(duì)分離性能影響最大，高效分離的轉(zhuǎn)速變化區(qū)間很窄，僅當(dāng)轉(zhuǎn)速在1 650～1 700 r/min之間時(shí)軸向渦流分離器才能實(shí)現(xiàn)高效分離。流量的影響相對(duì)較小，就BIPTVAS-II型軸向渦流分離器而言，只需要保證流量小于4.5 m3/h即可，此時(shí)水力停留時(shí)間為2.8 s。當(dāng)分流比在10%附近時(shí)，BIPTVAS-II型軸向渦流分離器的分離效率較高，較大的分流比會(huì)造成出口渦流的擾動(dòng)，不利于提高其分離效率。

3) 與常規(guī)水力旋流器相比較，軸向渦流分離器具有分離效率高、運(yùn)行成本低、尺寸小、可直接安裝在管線上等優(yōu)點(diǎn)，且其初次投入成本也較低，相關(guān)設(shè)備產(chǎn)品有較大市場(chǎng)價(jià)值。

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(編輯：葉秋敏)

A BIPTVAS-II voraxial separator prototype and its pilot test in LH 11-1 oilfield

Ji Yipeng1Chen Jiaqing1Cai Xiaolei1Li Ping2Wang Chunsheng3Shang Chao3Zhang Ming3

(1.BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology,Beijing102617,China; 2.ShenzhenBranchofCNOOCLtd.,Shenzhen,Guangdong518067,China; 3.CNOOCResearchInstitute,Beijing100028,China)

This paper described the structure and operating principle of a BIPTVAS-II voraxial separator prototype which was developed with independent intellectual property. The orthogonal experiment, individual parameter-effect experiment and continuous running experiment that were conducted in LH 11-1 oilfield were analyzed. The experimental results show that, the drum rotation velocity was the key operation parameter affecting the separation performance and only when it rotated at the range of 1 650～1 700 r/min, could the prototype operate smoothly and effectively. When the inlet oil content was around 200 mg/L, even without any addition of chemicals, the BIPTVAS-II would run with optimum performance and the outlet oil content could be controlled below 30 mg/L. This separation efficiency was higher than that obtained with the hydrocyclone used in LH 11-1 oilfield. The successful development of the prototype will provide the offshore oil industry with a practicable solution for increasing production and decreasing pollution, being worthy of larger-scale application research.

BIPTVAS-II prototype; voraxial eddy; oil-water separation; field experiment; LH 11-1 oilfield

*中海油研究總院科研項(xiàng)目“氣浮旋流一體化水處理設(shè)備放大研究 (編號(hào)：CCL2014RCPS0090RNN) ”、北京市屬高等學(xué)?！伴L(zhǎng)城學(xué)者”培養(yǎng)計(jì)劃資助項(xiàng)目“加油站埋地油罐機(jī)械清洗系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究 (編號(hào)：CIT&TCD20150317) ”部分研究成果。

姬宜朋，男，博士，主要從事多相流分離技術(shù)與設(shè)備的研究。地址：北京市大興區(qū)黃村鎮(zhèn)清源北路19號(hào)(郵編：102617)。E-mail:jyipeng@bipt.edu.cn。

1673-1506(2016)01-0133-06

10.11935/j.issn.1673-1506.2016.01.021

TE835

A

2015-07-19 改回日期：2015-08-30

姬宜朋,陳家慶,蔡小磊，等.BIPTVAS-II型軸向渦流分離器工程樣機(jī)及其在流花11-1油田的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)[J].中國(guó)海上油氣，2016,28(1)：133-138.

Ji Yipeng,Chen Jiaqing,Cai Xiaolei,et al.A BIPTVAS-II voraxial separator prototype and its pilot test in LH 11-1 oilfield[J].China Offshore Oil and Gas,2016,28(1):133-138.