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海上油田多工艺生产水处理设备

2021-05-08

    海洋是除陆地之外的又一大石油储存地,但是,海上石油开采的影响范围要更大,一旦石油开采过程,出现石油泄漏或者生产污水处理不到位等问题,便可能造成全球范围的生态污染,由此可见,海上石油开采在追求经济效益的同时更需要谨慎。
    目前,越来越多的海上石油平台建立,随着石油开采进程的加快、力度的加大,被开采出来的石油越来越多,同时产污量也在提升。由于海上井口平台同,心生产平台,间的传输管线的液体输送量受限:海上井口平台同陆地终端工艺处理设施,间的传输管线的液体输送量受限川,心生产平台的工艺处理设施液体处理量受限:生产水难以达到排放标准或回注标准。为了解决污水输送及处理的问题,多工艺生产水处理设备逐渐获得采油企业的青睐,在多工艺生产水处理设备的优化组合应用下,污水实现了就地处理、达标排放,解决了海上石油开采的一项难题。

1、管柱式旋流气液分离器
    管柱式旋流气液分离器是海上油田多工艺生产水处理关键设备之一,其工作_i几要是由柱状旋流气液分离器和二级旋风式分离器的相互配合而实现的,由于海上石油开采空间有限,因此,设备设计多为管状或者柱状。柱状旋流气液分离器相比起传统的气液分离器更为小巧、便捷,利用柱状设计更方便海上狭小空间作业。柱状旋流气液分离器_i几要是对海上采油环境进行了分析才设计出来的,根据油气、海水等不同流体的密度差异并利用离心力、重力、浮力等物理性质研究对气液进行分离。切斜切向入口、切向罐赔以及入口流量调节阀等细节处的精细设计使得分离器内部更容易实现分离的效果,这种简单而精细的柱状设备不但在作业上小巧灵活便于操作,同样,简单的设计也能在后续维修上减去不少的任务量。井口来液首先进入柱状旋流预分离器进行粗分,而后进入旋风式气液分离器进行精分。二级旋风式分离器内置旋风子结构内件,流体在圆锥内形成较强的旋转流动,使气液分离将整个设备置于一个高强度的分离状态,利用气液之间的密度差,液体与气体所受的离心力不同,从而使液体向分离器赔面运动,液体运动到赔面并且落入排液部位即被捕集下来,由此达到气液分离的目的。由于多工艺组合,的下游设备水利旋流器的液相含气要求较高,气液分离器的工艺指标为液相含气不超过5%:由于分离后的气体通常进入海管生产管线,因而对于气相含液要求不高。但考虑特殊工况下气浮设备注气要求,气相含液不超过1%。

2、水力旋流器
    水力旋流器_i几要利用压力差将不同的混合流体压入旋流管内,然后让旋流管高速旋转,在管内形成涡流,由于不同混合流体存在着密度差异和颗粒差异,因此,在高速旋转的过程流体会根据其自身的密度和颗粒由大到小自下而上的进行离心沉降。水力旋流器在运转过程,会产生强大的离心力,在离心力的作用下,各种不同混合流体便能够产生物质的分离,在加上重力的作用,大密度和大颗粒的流体首先被分离出来并向底部沉降,从而沿着管赔从底部的排液口排出。水力旋流器同样也是更多的运用了物理原理,首先需要清除不同混合流体大致密度情况和颗粒情况,在对不同混合流体进行深入分析的前提下利用物理离心力与重力原理对流体进行分离,经处理后的流体可以很好地对含油量和含水量进行控制,从而减轻了后续生产水进一步处理的压力。

3、立式旋流气浮选器
    立式旋流气浮选器的作用_i几要是将油与水的密度进一步拉大,设备内设置有独立的混和内腔,形成极佳的混和效果,使气泡在净水在外腔向下沉降进入容器底部之前聚结变大,便于油水分离。该装置既可采用引气式,又可采用溶气式产生气泡。生产水处理,所面临的共同挑战是捕捉小油滴,气浮选器对很小尺寸的油滴也有很高的效率。当含油污水从容器底部与气泡混合器接触进入容器内腔形成旋流,小气泡和小油滴聚结。在快速的离心流动下,油滴尺寸不断增大,直到流至顶部的导流叶片,旋流停止为止。随着旋流停止,油从容器顶部排出。干净的水沿外腔下沉,从容器底部排出。为了保证精细处理效果,增大设备操作弹性,通常设备采用两级精细处理,对于生产水,的油滴进行二重吸附和分离,从而更能提高油水分离的效果,实现对生产水的高效处理。

    多工艺生产水处理设备凭借自身的优势进行多种工艺装置紧密结合,协同合作在海上石油开采过程,发抨出巨大的作用。首先,多工艺生产水处理设备结构紧凑、重力轻、自身小巧灵活,便于撬块化设计,能够突破海上狭小空间作业的限制在海上采油平台自如作业:其次,多工艺生产水处理设备组内的无需动设备,工程设计简单化,因此,在工作过程,操作稳定,极少需要人员干预;多工艺生产水处理设备内部构造简单,维护维修上更便捷,无需外接能源,可以充分利用系统内部压力:而且不受船体运动影响,可安装于海上平台和,心处理平台上,其应用有着天然的优势。最后,多工艺生产水处理设备设计灵活、操作弹性大,能通过调整内件设计来满足不同程度的处理量及不同开发阶段的油藏处理需求。


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