油气水三相分离器及其应用.pdf

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1、油气水三相分离器及其应用孙立新(中油辽河工程有限公司，辽宁盘锦124010)摘要：石油和天然气资源(简称油气资源)是地球上的稀缺资源，也是影响国家发展的重要资源。近年来，随着我国工业发展速度的不断加快，油气业发展也越来越迅速，这点从油气田的开发规模上就能够看出。在油气田开发过程中，利用油气水三相分离技术可以大大提高油气田含气、含水原油处理技术水平，让相关工艺都迈上了一个新的台阶。本文主要探讨了油气水三相分离器及其应用，希望对相关工艺的发展带来一定助益。关键词：石油；天然气；油气水；三相分离器；应用多年以来，我国在油气田开采过程中一直都是应用的传统立式结构大罐沉降热化学脱水工

2、艺，这种工艺的特点是构造简单、操作方便，并且能够比较彻底地完成油气水分离任务。不过，随着近年来我国油气业的发展，油气田开发规模不断扩大，油气田产量逐年增多，同时高效利用伴生气资源也成为了当前油气田开发的重点。在此背景下，单纯采用传统的脱水工艺已经无法再满足生产需求，只有应用更加先进的油气水三相分离技术等才能够同时达到脱永净化油气及有效分离利用伴生气资源的目的。以下笔者就针对油气水三相分离器及其应用进行简要分析。1油气水三相分离技术的工艺参数及流程1．1工艺参数根据油气田的生产参数、破乳剂情况以及原油物性等特点，在油气水三相分离器的设备选择上，可以选用HXS3．0x15．6-

3、0．6／l型油气水三相分离器，这是一种非常高效的油气水三相分离器。选定好设备之后，还要确定其工艺参数：①最大日处理液量：1680m3；②最大日处理气量：30000Nm；⑧设计压力：0．6MPa；④操作压力：0．18～0．3MPa；⑤设计温度：90℃；⑥操作温度：55℃；⑦出口原油含水量：<0．5％；⑧出121污水含油量：～<300nag／1；⑨出口气中带液量：<0．059／Nm3。1．2工艺流程采用油气水三相分离技术与传统立式结构大罐沉降热化学脱水工艺相结合的方式，既可以充分分离回收油气资源，又能够获得合格的净化油气品。在工艺的后期，根据油气水三相分离技术的实际生产需求和工

4、艺运行效果，可以将其主要用于进行油液处理，然后再将经处理后合格的油品直接进入到净化罐当中，而不合格的油品则要先再次进入到沉降罐中进行二次处理过后再进入到净化罐当中。待上述工艺流程逐渐成熟之后，可以逐渐完全取代传统立式结构大罐沉降热化学脱水工艺。而为了更好地处理油田低含水原油，可以在流态模拟的基础上进一步改进油气水三相分离器，具体如下：①将原本单级结构的捕雾器改为更加先进的双级丝网结构，从而进一步降低分离气带液率；②在油室入口处增加设置集油槽，从而进一步降低油室的进液速度；⑧在水室进口处增加设置污水抑制设备，从而防止形成旋涡、保持平稳的沉降室出水区流态以及控制出水含油和携气。

5、2油气水三相分离器应用的实验结果2．1初期运行情况在油气水三相分离器应用的实验初期，对负荷的加大处理主要分为两个阶段，分别为：在第一阶段，油气水三相分离器会对全部液量进行处理，日进液量约在1000～1100m3之间，此时约可达到设计负荷的65％，原油含水量会从原来的3．9％左右降低到0％～3．2％，污水含油量则在3．821-250mgJl之间；在第二阶段，油气水三相分离器会对部分来液进行处理，日进液量约在t300-1500m3之间，此时约可达到设计负荷的90％，原油含水量最低会从原来的5．0％左右降低到0．03％，污水含油量则最低会到7mgn，但由于在运行期间因进液波动和停

6、炉等因素而造成了低温运行，导致油水混层情况的出现，因此原油含水量可能会达到12％，污水含油量可能会达到1000mg／l。而当运行趋于稳定后，再增加两台同样的设备，工艺参数也调节到一致。虽然在运行初期的两个阶段，由于进液不平稳和设备停用等因素而造成了原油含水量和污水含油量时常超标，但油气水三相分离器的总体运行良好。2．2正常运行情况随着油气田产量的不断上升，仅使用一台油气水三相分离器已经难以满足实际生产需求，只有再增加一台设备，两台设备联合使用，才能够满足生产运行要求。联合应用两台油气水三相分离器可以保证集输系统的平稳运行，通过相应的流程配套，处理后的油品含水≤0．4％，达到

7、了净化油标准。二区的净化油罐一般是作为直接的外输罐使用，这样可以确保实现分区计量。西一区使用的l号设备由于该区卸来油不稳定而暂停使用。西二区的日处理液量约在1300～1950m3之间，工作压力约在0．148～0．219MPa之间，工作温度约在48～61℃之间，加药浓度约在l10—150PPm之间。处理后达到了预期指标，即原油含水量<0。5％，污水含油量-．<300mg／1。3结语综上所述，油气水三相分离器适用于密闭集输流程终端气相的分离，实现了伴生气资源的高效回收利用；适用于高含水、低气油比的老油气田开发，可节约成