[发明专利]海上油田油井采出液脱水处理系统及工艺

权利要求书

1.一种海上油田油井采出液脱水处理系统，其特征在于，包括电场强化型三相分离器、管式电场破乳器、电脱水器以及除油除悬设备，其中：

所述电场强化型三相分离器的入口与油井采出液来液管线连接，所述管式电场破乳器的入口与所述电场强化型三相分离器的油出口连接，且在所述电场强化型三相分离器与所述管式电场破乳器之间安装有换热器；所述电脱水器的入口与所述管式电场破乳器连接，利用增压泵能通过抽油管线抽取所述电脱水器内部油水乳化层区域的油水乳化液返回至所述管式电场破乳器破乳处理后再回掺至所述电脱水器中；

所述电场强化型三相分离器、所述管式电场破乳器和所述电脱水器的气体出口均连接伴生气处理系统；所述电场强化型三相分离器的水相出口与所述电脱水器的水相出口均与所述除油除悬设备连接；

所述除油除悬设备包括第一水力旋流器、第二水力旋流器和立式气浮罐，所述电场强化型三相分离器的水相出口与所述第一水力旋流器的入口相连接，所述电脱水器的水相出口与所述第二水力旋流器的入口相连接，所述第一水力旋流器的水相出口与所述第二水力旋流器的水相出口均与所述立式气浮罐的入口连接，所述第一水力旋流器的油相出口、所述第二水力旋流器的油相出口和所述立式气浮罐的油相出口均连接至污油收集装置；

所述电场强化型三相分离器包括第一罐体，所述第一罐体内的容置空间内设置有堰板，所述堰板将所述容置空间沿液体流动方向划分为气液分离区、电场破乳脱水区和集油区，所述第一罐体内部的液体通过设置在所述第一罐体外部的连接管线从所述气液分离区底部流动至所述电场破乳脱水区；

所述气液分离区安装有气液预分离组件，所述气液预分离组件位于所述第一罐体内部入口端，所述电场破乳脱水区内安装有竖挂板式电极组件；

所述电极组件通过型钢支撑框架设置在所述第一罐体内，所述电极组件包括绝缘电极和接地金属电极，所述绝缘电极和所述接地金属电极在所述型钢支撑框架上沿水平方向交替竖直悬挂设置，所述绝缘电极与高压交流电源连接，所述接地金属电极与所述第一罐体形成连接，所述绝缘电极与同一水平高度上的相邻的所述接地金属电极之间能形成电场以对所述第一罐体内的油井采出液破乳脱水；

所述电场破乳脱水区底部安装有入口分布器，沿所述入口分布器的长度方向间隔设置有多个分支管，所述分支管上开设有布液孔，所述气液分离区通过所述连接管线与所述入口分布器相连通，所述气液分离区内脱气后的油井采出液进入所述连接管线，通过所述入口分布器上的所述分支管中的所述布液孔流出，在所述电场破乳脱水区自下向上流过所述电极组件；

所述管式电场破乳器为竖直放置的管状结构，其内部有多个呈间隔设置的圆柱金属管构成蜂窝状流道，每个所述圆柱金属管的中心处均安装有柱状绝缘电极，所述圆柱金属管与接地极连接，所述柱状绝缘电极与高压交流电源连接作为高压极，所述柱状绝缘电极与所述圆柱金属管之间构成环形空间电场；

所述电场强化型三相分离器中的所述接地金属电极为板状金属裸电极，所述绝缘电极是采用环氧树脂绝缘材料在板状金属裸电极表面进行绝缘处理而成；所述管式电场破乳器内部的所述柱状绝缘电极，是以柱状金属裸电极作为基体，在所述柱状金属裸电极表面喷涂陶瓷粉末绝缘材料制成。

2.根据权利要求1所述的海上油田油井采出液脱水处理系统，其特征在于，与所述电场强化型三相分离器的入口连接的所述油井采出液来液管线上设置有化学药剂加注管线旁路、静态混合器和加热器，油井采出液与所述化学药剂加注管线旁路注入的化学药剂经所述静态混合器混合后进入所述加热器加热，所述加热器与所述电场强化型三相分离器连接。

3.一种海上油田油井采出液脱水处理工艺，其特征在于，采用权利要求1或2所述的海上油田油井采出液脱水处理系统实现，包括以下步骤：

步骤S1：油井采出液与化学药剂经过静态混合器均匀混合、加热器加热后，进入电场强化型三相分离器；

步骤S2：在电场强化型三相分离器内部依次经过脱除气体以及高压交流电场破乳脱水；

步骤S3：经电场强化型三相分离器脱除的气体进入伴生气处理系统，排出的含油污水进入除油除悬设备进行净化处理；经电场强化型三相分离器脱水后的油井采出液通过换热器再次加热后进入管式电场破乳器内；

步骤S4：油井采出液在管式电场破乳器内部经高压交流电场作用进行破乳处理后，进入电脱水器内；

步骤S5：油井采出液在电脱水器内通过高压交流电场作用下进行进一步脱水，在此过程中，利用增压泵将电脱水器中油水乳化层积累的油水乳化液抽出，通过旁路管线返回至管式电场破乳器中再进一步破乳处理，提高电脱水器的脱水效果；

步骤S6：经过电脱水器脱水后满足外输要求的达标原油进入原油储罐储存，以进行外输，电脱水器中排出的含油污水进入除油除悬设备进行净化处理。