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增压装置的研发管理论文

2015/03/20 阅读:

1仰角式三相分离增压一体化装置

1.1结构及橇块布局仰角式三相分离增压一体化装置的主体部分包括底座、一台仰角式三相分离器、两台外输泵以及连接分离器和外输泵的管道(图1)。底座是三相分离器和外输泵的载体,三相分离器放置于底座的左侧,三相分离器第一支座和三相分离器第二支座支撑三相分离器,三相分离器第一支座高于三相分离器第二支座,保证三相分离器轴线与水平面夹角为15°~35°设置。仰角式三相分离器是一种新型高效的油水分离器[4]。罐体呈非等径圆柱,从底部到顶部依次为大直径圆柱段,变直径锥形段,小直径圆柱段,三相分离器上方的安全阀可以控制三相分离器内部的压力在设计压力之内。三相分离器上设置有人孔、气液进口、排油口、排水口和排气口,其中气液进口和气液进口管道相通,排油口和排油管道相通,排水口和排水管道相通,排气口和输气管道相通,排油管道和输气管道上安装有流量计。两台外输泵(一运一备)均为离心泵,配套变频控制系统,并列放置在底座右侧的泵基础上,轴线和底座的长边平行且两台外输泵平行布置,进口和三相分离器的排油口通过管道连接,出口和输油管道相连接。

1.2原理及技术特点传统重力分离,管内部存在一定程度的“死水区”以及“死油区”[5]。而三相分离器与水平面呈一定的角度放置,既具备立式和卧式分离器的优点,又可以弥补立式和卧式分离器的不足,在重力的作用下,液体会自动向排水口移动,从而不易形成死区,使分离空间得到充分利用,有利于提高油水分离效率,与立式分离器相比,仰角式三相分离器增加了油滴的浮升面积;与卧式三相分离器相比,仰角式三相分离器增大了排水口和油水界面的距离,有利于提高排出水的水质。仰角式三相分离器为非常规设备,有一定的角度[6],可以缩小底座的长度,减少装置占地面积,其顶部直径小,可以降低装置的整体高度,有利于公路拉运。三相分离器位于橇块一端,两台混输泵位于橇块另一端,油、气、水管道沿橇块长边方向敷设,保证橇块占地面积最小化。仰角式三相分离增压一体化装置自动化水平高,采用液位控制技术,实现连锁保护功能;采用实时采集与远程传输技术。两台外输泵均配套变频控制系统,确保了机泵在不同液量波动下的正常运行。

2应用效果

2010年,大港油田结合白一站老系统调整改造,积极推动一体化装置技术的研究与应用,研制了仰角式三相分离增压一体化装置,并于2012年7月投产运行。目前,该仰角式三相分离增压一体化装置,日处理液量1400m³/d,日分离气量3.6×104m³,日外输油水1400m³。(1)将仰角式三相分离器与外输泵集成在一个橇块上,可实现油气水三相分离、外输增压等功能,简化了工艺流程,橇块占地面积小,便于施工和管理。白一站施工建设工期约30天,而常规设计建设工期在90天左右,建设周期大大降低。改造前油气处理系统占地面积为1000㎡,改造后分离缓冲罐占地100㎡,减少占地900㎡。(2)该装置采用仰角式高效分离器,分离效率高、效果好,很好地实现了油气水三相分离,实现油、气分输,根据投产初期检测数据,切出污水含油量可满足污水处理系统进口要求。(3)白一接转站原集输流程为高含水原油,输至板一联处理,处理后的产出水从板一联回输到白一注水站注水,往返输送距离30km。该装置的投产可实现污水就地切水回注,待该站下游污水处理系统投产后,可满足白一站附近水井的注水量需求,避免了原工艺流程为解决产出水而来回输送造成的能源浪费。

作者:于刚项勇邹晓燕杜京蔚周松单位:大港油田采油工艺研究院大港油田第五采油厂

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