油田矿场两种老化油处理技术对比分析

某油田属于低丰度、低渗透、低产出的“三低”油田, 油井日产液量较低, 原油含蜡较高, 随着油田开发不断进行, 含油污水在沉降罐中经过再次分离, 又分离出少量油, 这部分油逐渐积累, 如果回收不及时, 则时间越长, 处理难度越大, 逐渐形成了老化油。老化油采用正常的脱水工艺进行脱水, 会导致脱水器电流升高, 从正常运行电流10A上升到20A甚至更高, 脱水器控制柜电器元件容易损坏, 电场波动甚至垮掉, 放水看窗水质浑浊、见油, 脱后原油含水得不到保证, 脱水转油工作无法正常进行。并且, 形成恶性循环, 沉降罐中老化油越来越多, 造成污水处理系统供水水质变差, 越站地区油井掺水带油, 给安全平稳生产带来隐患。

1 原老化油处理工艺

老化油从油岗污水沉降罐输送至老化油沉降罐, 经过循环加热至80℃, 期间加入老化油处理剂1t, 然后静止沉降72h, 待上层原油含水降到10%以下, 将分离出来的污水、原油外输。这种工艺处理周期7天, 处理量700m3, 外输原油200m3。

受温度影响, 每年运行时间为5月至10月, 每年处理老化油7000m3, 外输原油2000m3, 无法满足冬季生产要求。

2 新建老化油处理工艺

经过细致改造, 新建老化油处理工艺于2015年投产。

新建老化油岗占地面积3374m2, 建筑面积348m2。管理机泵18台, 加药装置2套, 200m3老化油沉降罐1座, 老化油加热炉1台, 罐阀室1座, 老化油处理操作间1座, 老化油处理配电值班室1座, 配电控制盘4面。

老化油沉降罐中的老化油经过循环加热至65~70℃, 同时加入破乳剂, 达到离心机的适宜温度后, 加入絮凝剂, 经过卧螺式离心机和碟片式离心机两级离心脱水工艺进行脱水。

(1) 卧螺式离心机工作原理利用固液两相密度差, 在絮凝剂和离心力作用下, 实现固液分离, 密度较大的固体颗粒紧贴转鼓内壁, 利用转鼓内的螺旋输送到排渣口, 油水混合液从转鼓大端排出。 (2) 碟片式离心机工作原理利用油水密度差, 在破乳剂和离心力的作用下, 实现油水分离, 装置由转鼓、螺旋、碟片、液位挡板、驱动系统及控制系统等组成。 (3) 参数优化影响处理效果的主要因素有破乳剂、絮凝剂浓度以及处理温度, 依据老化油物性, 投产初期先后进行了不同温度、加药浓度的优化组合试验。最终参数确定:处理温度65℃, 破乳剂加入量40ppm, 絮凝剂加入量30ppm。 (4) 新处理工艺工作量经实际运行试验, 处理老化油达130m3/d, 外输原油50t/d, 外输原油含水≤5%, 产生泥渣6t/d。

3 新建老化油处理工艺评价

(1) 新处理流程在生产管理中的优点 (1) 除了具备老化油脱水功能外, 还能将老化油中的杂质、泥渣分离出来, 输出油品更为纯净, 降低输油管线发生堵塞的几率; (2) 自动化程度较高, 碟片机、卧螺机主要运行参数都能够在触摸屏上显示出来;参数超标能够报警停机, 避免设备损坏;大部分设备操作在触摸屏上就能完成, 减轻员工操作强度; (3) 老化油岗与油岗距离较近, 老化油补液、原油和污水外输管线距离都大幅度缩短, 减少了输送过程中的能量损耗; (4) 老化油岗整体布局较为紧密, 而且距离站区较近, 方便管理; (5) 能够实现连续处理, 周期缩短。

(2) 新处理流程需要继续完善的方面 (1) 老化油处理过程中卧螺式离心机产生的泥渣较多, 需要及时运移处理, 但是泥渣出口处于室外, 露天, 没有停车场地、防雨、防冻设施, 不方便生产管理; (2) 碟片式离心机、卧螺式离心机属于新型设备, 维修保养需要专业人员进行, 如果运行期间发生故障, 则会影响生产。

4 两种老化油处理技术在节能减排方面的对比

(1) 在节能方面经过折算, 新技术每年节约能源约43.17吨标准煤。

(2) 在减排方面原处理技术全年要排放2000m3废油渣, 该油渣无法处理, 且污染严重、无可调剂再利用空间, 只能统一存放等待远运外委处理;而新技术全年仅排放含油2%以下的无污染泥渣约420t, 经干化后即可用于油田生产道路铺装等工作, 有利于油田生产和安全环保。

5 结论

在各级主管部门的协调帮助下, 该油田克服了冬季生产的不利因素, 采用多种方式处理油岗污水沉降罐中的老化油, 平均每年处理老化油7000m3, 消除了事故隐患和环保隐患, 节约了能源, 保证了生产系统平稳有序进行。

摘要：随着油田持续开发, 老化油产品随之不断产生, 如果采用正常的脱水工艺进行脱水, 会导致脱水器电流持续升高、污水处理系统供水水质变差等问题, 从而影响生产。通过对老化油处理流程进行改造, 更加精细化处理油田生产的老化油, 可以有效避免上述情况, 对节能、环保、安全生产都有积极作用。

关键词：老化油,离心,碟片机,卧螺机