高效油气分离器现场应用分析

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1、高效油气分离器现场使用分析大港油田东联合站始建于2004年10月12H,其原油脱水主体设施采用了四台HBPWS3600X14400—0.6高效油气分离器•经过半年的运行调试，总体运行效果基本良好，主要生产指标达到或接近了设计要求。卜•面我们对高效分离器现场使用情况做一分析。一•运行指标及现状：这是2005年5月之前，四台高效分离器运行参数指标对比表设计处理能力m3/d來液量m3/d来液温度。C液%來含於生产压力MP加药量PPm原油含水％污水含油mg/L气体出口含液g/Sm31#700043940.3625<45<1500<0.052#3500550044940.3730<2.5<5000.

2、<0.053#4500400040930.3625<1<1500<0.054#350043940.3825<1<1500<0.05从图表屮我们看到3#4#分离器原油含水指标基本接近设计要求，1#2#分离器原油含水指标出现超标，污水含油指标各台分离器均不合格。分离器原油物性指标对比表：含蜡％粘度mPa.s凝点。C密度g/cm31#10.220.1200.87812#24.94.97320.82923#9.3622.5160.88314#9.916.8140.8751我们从原油物性指标对比表可以看到，2#分离器油品的粘度、含蜡量、密度与其它几台分离器油品物性相比存有较大的差异，2#分离器投入的破

3、乳剂量为放多，水质却是最差的一台。1#2#分离器来液量超过分离器设计处理能力。1#2#分离器都岀现超负荷运行，但超标类别及幅度各有所不同。高效油气分离器结构示意图*匚350-OO303050/OOO00OOO0QQCOO000OOO000Q0OO000UOQo0OVO000QVOO00QVO00onVO03nn二、指标跟踪与问题点显现由于高效油气分离器污水含油指标长期出现超标，我们对一、二队、十队分离器各段出水情况进行了跟踪。经过现场多次反复的取样观察，2#分离器一段放水含油在800—1200mg/L之间，二段放水含油在1000—3000mg/L,分离器放水含油在1200-3000mg/L,

4、当2#分离器二段最低取样口（600mm）处取样为低含水油时，污水含油可高达到5万mg/Lo通过现场水样数据对比，结合分离器内部结构分析，我们得出水质超标的两种结论：一是，一段脱水顶部原油自隔板溢入水室，形成水质超标，二是，二段高含油污水经连通管流进水室形成水质超标。其它两台脱水器也存在后一现象，只是2#分离器反应最为突出。三，指标超标原因分析1、分离器顶部隔板翻液的主要原因是分离器来液量较大，且油品物性较差，油水分离过程在一段脱水区不能实现稳定的流场环境，油水界面出现紊乱，加上2#分离器油品密度较低、含蜡量高、粘度低、液量偏大等原因，使油品在分离器内呈现出大量的液体泡沫,当泡沫厚度高于隔板，

5、就引发了水质超标问题。2、二段脱水区高含油污水经连通管进入水室是由于二段脱水区没有建立起水位。在分离器结构中连通管的高差在200〜500mm,根据连通器的原理，我们计算出二段脱水区在水位过低时，会出现连通管向水室窜油的现象。依据分离器油量及•段原油含水率，我们计算出二段脱水沉降出的水量为0.5〜1.0m：7h,而二段脱水区直径为3.6米、长5.5米、若建立0.6米水位，需水量5n?,从中也可以看到二段脱水区一旦失去水位，要想再恢复就需要一个很长的时间段。而水位的丢失主要还是因冲砂操作引起的。大港油田港东地区是个出砂较为严重的底区，2万方的液量中携砂量超过6方，由于原油携砂能力较强，在二段脱水

6、区也沉降了大量泥砂。而冲砂操作每3天就要进行一次，每一次冲砂就将破坏一次连通器的平衡环境。3.高效油气分离器在设计二段脱水吋忽略了排砂装置，这在该装置投产运行后不久，各分离器连通管先后出现砂堵现象，三台分离器原油含水指标不同程度地出现递增，导致分离器二段脱水功能失效。四、针对以上问题采取的措施1•为解决分离器二段跑油及连通管砂堵问题，我们在连通管上加装了控制阀门和排砂管道，通过改变连通路通径来控制二段脱水区水位高度，经过一段时间运行观察，效果良好。为保障连通管路畅通，我们制定了高效分离器清砂制度，特别是针对各分离器连通管道，每周排放冲洗都不少于两次，并严格制定了冲砂操作规程。2•解决分离器超

7、负荷问题，我们尝试了分离器并联运行的模式。但来液中伴有大量伴生气，由于气液两相在管内的运行速度不同，气液两相多呈现层流形态，使各分离器进液量难以实现均匀配置，运行不稳且控制困难加大。由于采油一厂分队计量需要，部分液量由1#分离器分流到了3#分离器，以及天气转暖后各采油队部分油井停用掺水使来液量大幅减少，这使分离器的运行指标出现了较人的改变。这是2005年5月份各台分离器运行指标前后对比表5月后来液量m3/d