油水混合頭破乳劑利用研究

撖嘯(中石油吐哈油田分公司銷售事業(yè)部，新疆鄯善838200)

油水混合頭破乳劑利用研究

撖嘯(中石油吐哈油田分公司銷售事業(yè)部，新疆鄯善838200)

本文針對某油庫油水混合頭罐含水高、脫水難度大等特點，用四家采油廠現(xiàn)用破乳劑進行加藥實驗，根據(jù)出水速度、油水界面清晰度、出水量和最少用量綜合分析，C采油廠破乳劑為實驗最優(yōu)破乳劑，加藥量為160mg/L，脫水溫度40℃，出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍，脫水時間5h。若按照取樣罐數(shù)據(jù)計算，每噸破乳劑約能完成脫水5000m3罐15次，較經(jīng)濟實惠。能大大提高油水罐脫水性能，提高污水中油品的回收利用率。

油水混合頭；破乳劑；加藥實驗

1 選題背景及實驗破乳劑

某油田油品儲運工區(qū)油水混合頭回收利用罐現(xiàn)存油品為A、B、C、D四家采油廠油水混合頭，采用的破乳方法為沉降法。因此，該罐油-水分離難度大，為減少油水混合頭原油流失，需要使用適合于油水混合頭回收利用罐的高效、價廉、低毒害、適應性強的破乳劑。本文以A采油廠、B采油廠、C采油廠和D采油廠所使用的破乳劑[1]為單體研究進行破乳實驗，以期對油水混合頭回收利用罐的破乳劑的選用提供一定的依據(jù)和理論指導。

2 試驗方法步驟

(1) 取樣：運用組態(tài)網(wǎng)觀察并計算取樣高度，取三級樣混合[2]。

(2) 沉降切水：將三級混合樣靜置24h、48h，觀察其自然沉降情況，采用傾倒法手動切去明水。

(3) 稀釋破乳劑：將破乳劑以1:9比例用無水乙醇稀釋備用[3]。

(4) 加藥實驗：將切水后的油水混合樣搖勻，以300ml/瓶分裝至潔凈塑料瓶中。用“瓶試驗”法[4]加入破乳劑，搖勻后于室溫下(27℃)靜置觀察分層情況和游離水顏色。按指標初選適用破乳劑。

(5) 溫度影響實驗：將切水后的油水混合樣搖勻，用“瓶試驗”法，按照適用量加入初選破乳劑稀釋液，搖勻后于30℃、40℃、50℃恒溫水浴箱中靜置觀察分層情況、掛壁情況和游離水顏色。研究溫度對破乳效果的影響，按照低溫脫水性能選擇最優(yōu)破乳溫度。

(6) 出水率實驗：取三級混合樣1L直接加入最優(yōu)破乳劑稀釋液，并置于最佳破乳溫度于室溫對比觀察，脫去同樣體積的游離水后，參照國標[5]測定破乳劑出水率(%)。

3 破乳劑用量計算及實驗分析

根據(jù)各采油廠加藥量進行數(shù)據(jù)分析：運用體積比可知，各采油廠破乳劑稀釋10倍后油水混合頭樣中加量分別為：A采油廠(96mg/L)、B采油廠(47mg/L)、C采油廠(23mg/L)、D采油廠(168mg/L)。

通過常溫下，對油水混合頭樣品進行加藥實驗可知：各采油廠破乳劑加藥實際用量較計算量都有明顯增長。根據(jù)出水速度、油水界面清晰度、出水量和最少用量綜合分析得出C采油廠破乳劑為初選最適用破乳劑，加藥量為160mg/L，脫水時間為5h。

4 溫度實驗及脫水率分析

根據(jù)脫水溫度對脫水率的影響實驗可知，脫水分層情況與脫水溫度成正相關(guān)，加入適量破乳劑后，當溫度達到50℃時分層情況最理想。根據(jù)低溫脫水性能要求，當溫度達到40℃時沉降5小時時分層情況已較為明顯，已能夠滿足實際脫水需要。因此，適宜的脫水溫度為40℃。

為確保優(yōu)選破乳劑的高效性和實用性。通過含水實驗可知：加入破乳劑放于較高室溫下出水量是常溫下自然沉降脫水量的2倍；加入破乳劑并放置于40℃恒溫水浴中保溫后出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍。

5 實驗結(jié)論及優(yōu)選破乳劑經(jīng)濟性分析

本文分析了四種采油廠破乳劑的物理性質(zhì)、PH值、密度和加藥量。通過破乳劑加藥實驗，結(jié)果與計算結(jié)果出入較大，說明罐內(nèi)油品復雜。根據(jù)出水速度、油水界面、出水量、低溫脫水性能綜合對比分析得出適宜回收利用罐的破劑為：C采油廠破乳劑，用量160mg/L，脫水溫度40℃，出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍，脫水時間5h。

若按照計算加藥量160mg/L給回收利用罐滿罐油水混合頭加藥，計算每5000m3用量為640kg。用量較大，耗資多。但經(jīng)過下尺計算可大大減少破乳劑用量。根據(jù)下尺檢測結(jié)果顯示：回收利用罐沉降時間已遠遠超過24h，液位高度12.787m，油污高度1.5m，2.5m處含水大于10%。因此，需加入破乳劑的油水混合頭量約為414方。所需破乳劑量為66.24kg。

C采油廠破乳劑價格為2.106萬元。按照取樣罐數(shù)據(jù)計算，每噸破乳劑約能完成5000m3罐脫水15次。每罐破乳劑單價為1404元，較經(jīng)濟實惠。

[1]GB/T 1884-2000,《原油和液體石油產(chǎn)品密度實驗室測定法(密度計法)》[S].

[2]GB/T 4756-1998,《石油液體手工取樣法》[S].

[3]Q/SY TH0223-2011,《原油破乳劑》[S].

[4]馮叔初,郭揆常.油氣集儲與礦場加工[M].山東東營:中國石油大學出版社,2006.290-295

[5]GB/T 8929-2006,《原油水含量的測定蒸餾法》[S].