[发明专利]一种静电聚结快速分离装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及原油油水分离技术领域，尤其是一种静电聚结快速分离装置及工艺。

 

背景技术

近年来，随着我国大部分油田进入开采后期，一方面采出液含水升高，如孤岛油田采出液最高含水量已高达98％，一些海上油田后期采出液含水可以达到99％；另一方面，开采后期原油重质化、劣质化趋势越来越明显，如塔河油田原油密度最高已经超过1g／cm3，胜利超稠油的密度也超过1g／cm3：再加上深度开采过程中采油助剂的大量使用，导致很多油田采出液油水乳化严重，这给常规油水分离带来很多问题：(1)电脱水设备运行不稳，由于采出液含水高、性质差和乳化严重，经过常规油水分离后可能含水偏高，进入电脱水设备会导致电流升高、甚至跳闸，影响电脱水设备的安全稳定运行，同时电流高还会增加电脱水设备的电耗；(2)设备级数多、占地面积大、投资高，由于常规油水分离设备效率低，需要多级分离才能满足原油含水要求，必然导致设备个数多、占地面积增大、运行及维护费用增加；(3)环保压力大，原油劣质化加上采油助剂的应用导致原油采出液乳化严重，加上常规油水分离效果差，会导致排水含油超标，给污水处理和环境保护带来很大压力。

    静电聚结脱水技术是油水乳化液最有效的分离技术，在油水分离领域得到了广泛应用，但传统静电聚结技术均采用金属裸电极，虽然能使低含水量原油达到较好脱水效果，但已经不能适应目前油田原油含水量、原油性质和开采方式的变化需求。  

申请号为92208130.1的专利文件公布了一种井下油水分离采油装置，设备运行中耗电量大，对高含水井液进行油水分离后，水份含量大，污染环境。

鉴于上述原因，现发明一种静电聚结快速分离装置及工艺。

 

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种静电聚结快速分离装置及工艺，有效提高脱水效率、节省运行电耗、降低生产成本。

 本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种静电聚结快速分离装置及工艺，是由：撬座，油水分离罐，油水界位仪，水出口，气液分离罐，进液口，气出口，压力表，气液界位仪，吸附板，水出口，输油水管，油出口，变压器，控制柜，高压引入孔，进油分配器，静电聚结电极，出油收集管构成；油水分离罐固定在撬座上，油水分离罐底部设置水出口，油水分离罐一侧设置控制柜，油水分离罐上方中部设置油出口，油出口一侧设置变压器，另一侧设置气液分离罐，气液分离罐上方一侧设置进液口，另一侧设置气出口，气液分离罐底部一侧设置水出口，另一侧设置输油水管，输油水管底部与油水分离罐对应设置。 

高含水井液从进液口进入气液分离罐，气液界位仪显示气液分离罐内高含水井液的液面位置，压力表显示气液分离罐内的压力，气液分离罐内的压力低于井液管道内的压力，在压力作用下，井液中的可燃气体溢出，经吸附板吸附后，通过气出口进入火炬燃烧；脱出可燃气体后的含水原油在气液分离罐内受重力作用自然分离，沉降在底部的污水经水出口排出。

含水原油经输油水管进入油水分离罐内的进油分配器，进油分配器四周设置多组分配孔，含水原油经分配孔进入油水分离罐，油的密度小于水的密度，含水原油上升过程受重力作用油与水自然分离。

控制柜控制变压器输出高压，经高压线通过高压引入孔输送至静电聚结电极，两个静电聚结电极之间形成可调节的静电场。

油水界位仪显示油水分离罐内含水原油的分离状态，含水原油进入静电场后，受电场力的作用，含水原油中的水滴被极化变形，相邻水滴互相碰撞聚结，小水滴聚结成大水滴向下沉降，油水分离罐内上部为合格原油，原油经出油收集管两侧的收集孔进入出油收集管，通过油出口将油输出，沉降的水经油水分离罐内的水出口排出。

本发明的有益效果是：解决原油脱水率低、排水含油多、能耗大的问题，使电场空间得到扩展，延长了原油在电场中脱水时间，有效提高脱水效率、节省运行电耗、降低生产成本。