降低分水器出油含水率 提高分队计量准确性

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摘 要：本文介绍了义和站分水器的运行现状，以及针对义和站分队计量误差大等原因提出改造方案及实施后的效果分析，通过分水器208队井排掺热水、分水器出水加自动调节阀等技术改造，充分提高了分水器沉降脱水效果，提高了分队计量的准确性，同时也降低了系统运行能耗。

关键词：分队计量 效果 优化 改造 能耗

一、义和联合站分队计量运行现状

义和联合站分队计量投产于2010年9月，由三台分水器、一台分测装置、三台电磁流量计、三台质量流量计构成，义和联合站主要担负着采油二矿（义东、义西、208队、义南）的原油和污水预处理任务。

目前义和站分水方式采用的高温热化学沉降脱水方式，所以油品的温度是直接关系到油品脱水好坏的一个重要因素，由于分队计量改造后，206队和208队等稠油量比较大的井队，不再沿用原来掺稀油降粘脱水的方式，而是改为单独进分水脱水计量，井排来液温度较低，只有45-50度左右，致使分水器油水界面不清晰，分离效果较差，另外由于油水界面不清晰使分水器出油含水及出水含油指标得不到控制，经常会出现开旁通现象，导致分队计量计量误差大。

因此需要对分水器来液进行优化，升高脱水温度，保证分队计量正常运行。

流程描述：

分队计量改造后，义南站来液（采油202队、203队）单独进入1#分水器，，义东站（205队）来液先经油井连续分测装置计量后，再和义西站（206队）来液进入2#分水器，208队来液单独进入3#分水器，三台分水器出油经过质量流量计计量后加入破乳剂后进加热炉升温至80℃进入原油稳定塔前塔，然后进一次沉降罐沉降脱水，三台分水器出水经过三台电磁流量计计量后进入到1#罐进行预处理。

二、针对目前分队计量计量误差大提出改造方案

1.义和站从分队计量质量流量计2013.4-5月数据统计显示，平均1#分水器油量为每天850t，其中含水68%，约纯油为270t/d，水为580m3/d。2#分水器每天油量为1400t，其中含水69%，约纯油为430t/d，水为970 m3/d。3#分水器每天油量为550t，其中含水72%，约纯油为160t/d，水为390 m3/d。

从上述可以看出，每天约有1940m3的水进入到2#罐中，而2#罐平均温度为75℃，这部分热水进入污水处理站极易造成泵类设备及管线的腐蚀，因此考虑将2#罐底水回收掺进井排，来提高井排来液的温度，从而达到提高分水器的脱水效果的目的。

2.改造后效果分析：

2.1以下为实际中通过2#罐热水分别给3台分水器混掺，温度由50℃，升高至55℃，之后我们用循环水伴热系统将分水器温度提到60℃后出油含水和出水含油情况。

1#分水器：温度为50℃时，35分钟脱水率为7%，90分钟脱水率为11.7%，220分钟脱水率为48.7%。温度升高到55℃时，35分钟脱水率为5.3%，90分钟脱水率为26.3%，220分钟脱水率为42.7%。温度升高到60℃时，35分钟脱水率为7%，90分钟脱水率为38.6%，220分钟脱水率为52.6%。

2#分水器：温度为50℃时，35分钟脱水率为1.4%，90分钟脱水率为13.9%，220分 钟脱水率为59.2%。温度升高到55℃时，35分钟脱水率为4.2%，90分钟脱水率为13.3%，220分钟脱水率为30.3%。温度升高到60℃时，35分钟脱水率为3.2%，90分钟脱水率为12.7%，220分钟脱水率为39.7%。

3#分水器：温度为50℃和55℃时，脱水率几乎为零，在升高到60℃，90分钟脱水率为2.1%，220分钟脱水率为2.1%。

2.2温度升高后三台分水器出水含油率：（取不同温度下10日数据做分析）

1#分水器，50℃时，平均出水含油率为181mg/l，55℃时，平均出水含油率为160mg/l.

60℃时，平均出水含油率为141mg/l.

2#分水器，50℃时，平均出水含油率为280mg/l，55℃时，平均出水含油率为236mg/l.

60℃时，平均出水含油率为206mg/l.

3#分水器，50℃时，平均出水含油率为1438mg/l，55℃时，平均 出水含油率为1258mg/l.

60℃时，平均出水含油率为917mg/l.

从上述可以看出，通过对不同分水器混惨2#底部热水，在温度升 高5-10℃时，1#、2#分水器脱水效果明显增加，3#分水器为208队稠油，出油含水变化不大，而其出水含油却有明显改善，整个井排掺热水改造对1#、2#分水器出油含水和出水含油效果提升显著，对3#分水器出水含油效果改善明显。

三、改造后经济效益计算

施工费用：本次掺水流程主要为新增2#罐至掺水泵管线300米，掺水泵至井排管线100米，新增变频器一台，而掺水泵则利用原卸油台卸油泵，合计费用为35万元。

效益计算：

1.掺水泵耗电量为：W=0.63×PT=0.63×37kw×24h×30天=1.68×104万kwh，因此每月需增加电费为1.68×104×0.661=1.11（万元）。

2.义和站2台油气两用加热炉冬季1～2月每天耗油4.8吨，该方案实施后，可停掉1台燃油炉，节约燃油141.6吨，按目前国际市场胜利原油95美元/桶计算，约合3940元/吨，可节约141.6×3940=55.79（万元）

当年经济效益=55.79-1.11-35=19.68万元

3.经过计算，2#罐底水热能回收后，进入污水站的污水温度可下降4℃左右，对泵类设备和管道的腐蚀可显著降低。

从以上计算可以看出，该方案实施后，经济效益和社会效益显著。

四、结论

本文分析了义和站分队计量工艺及运行中存在的问题，结合生产实际，有针对性地开展了分水器井排掺热水来提高井排运行温度，来提高分水器的运行效果，通过改造后利用2#罐底水掺入3#分水器运行效果来看，效果比较明显，3#分水器的运行温度由原来的50℃升高至58℃，出油含水由原来的75%降低至60%，出水含油由原来的1500mg/l降至500mg/l，分水器的油水界面较为清晰。

通过此次改造工程的实施，分水器运行效果明显改善，减少了分水器出油开旁通的次数，不但增加了分队计量的准确性，而且减轻了岗位职工的劳动强度，降低了系统运行能耗。