浅谈原油脱水的影响因素分析研究

刘凯 钟万有

摘 要：原油从地下开采出来后，经过单井输送到计量站或转油站，然后输送到联合站进行净化处理，脱水、脱气和杂质，最后取得合格的净化油。在净化油处理过程中，由于各种因素的影响，净化油经常达不到合格标准，本文通过六方面的影响因素进行探讨。

关键词：化学脱水;含油量;原油脱水

原油处理技术上油水分离是主要的后期处理技术，对原油进行油水分离需要利用分离器，而原油在分离器停留时间的影响主要表现在：原油注人分离器的量逐渐增大，同时进行脱水脱气，每一个单位的原油在分离器沉降的时间缩短，便会影响到重力沉降。实践证明，原油在进行油水分离的过程中，原油在分离当中沉降时间控制在一个小时左右的脱水效果是最为理想的，原油中水分的沉降是假设分离器中流动处于静止状态，而沉降的实践必须更具分离过程中流动、流态的实际情况来明确沉降的最好时间。

1 破乳剂

在原油处理中，化学脱水是很重要的原油处理方法，被油田普遍采用。化学脱水即原油乳化液中加入化学药剂--破乳剂。破乳剂是一种表面活性物质，它能使乳化液的液体结构破坏，使乳化液中各相分离。原油在输送过程中，由于受到剧烈搅拌形成稳定的O/W型乳状液。加入破乳剂后，由于破乳剂的湿润、渗透和反离子作用及表面活化作用，破坏原油界面膜的稳定性，促进油水分离。破乳实质是破乳剂分子渗入并黏附在乳化液的界面膜上并破坏界面膜，将油包水型乳化液中的水滴释放出来，促使油、水分离。影响破乳剂脱水效果的因素主要有：破乳浓度、破乳时间、破乳温度。破乳剂浓度是根据所处理原油物性经过试验确定出破乳剂加入量，破乳剂加入过多不仅达不到破乳的目的，相反还会加大原油的乳化程度，给原油脱水增加了难度;破乳时间通常是指原油中加入破乳剂后，通过破乳剂的湿润、渗透、反离子作用及表面活化作用破坏乳化液界面膜的稳定性从而发生破乳，这个过程大约需要15min，少于这个时间原油的破乳效果就达不到理想的要求;破乳温度是指原油在加入破乳剂时的处理温度，温度升高有利于降低原油粘度，破乳剂向油水界面扩散加快，降低油水界面张力，同时推动亲水链和憎水链向油水界面转移，使破乳剂所占有效面积增大，利于提高破乳率。

2 原油加热温度

原油温度是影响脱水的一项重要因素。原油温度升高，粘度相应降低，原油中的离子活性增大，水滴在原油中沉降速度增大，水滴易于在原油中下沉。原油脱水加热温度低，达不到降低粘度、提高原油中离子活性的目的，从而不利于水滴在原油中沉降、积聚，不利于原油脱水。

3 进液量大小对脱水效果的影响

进液量是否平稳对原油脱水的效果也有很大的影响。进液量波动大时，会对缓冲罐、沉降罐等设备的平稳运行造成很大的冲击，降低沉积罐原油的沉降时间，会导致油水分离不彻底，污水含油量增大。

4 电脱水器的稳定性

电脱水是利用强电场对原油乳状液中的水滴进行偶极聚结和电泳聚结，使原油中小水滴聚结成大水滴，由于重力的作用沉降脱水器底部，原油上浮到脱水器顶部，从而实现油水分离，达到脱水的目的。

脱水器处理原油过程中，必须控制平稳，即做到“三勤”“五平稳”，“三勤”指的是勤检查、勤分析、勤调整;“五平稳”指的流量平稳、界面平稳、加药量平稳、温度平稳、压力平稳。其中，界面平稳是保证电脱水器正常运行和原油处理质量的关键。一是脱水器进油经水相空间进行水洗，脱除原油中的剩余游离水，保证电脱水质量。二是底层电极与油水界面形成附加的交变电场，有利于油水分离。油水界面如果控制过高，脱水电场易破坏，影响脱水质量;油水界面控制过低，附加的交变电场变弱，脱水效率低，脱水器所放污水含油超标。

5 处理老化油对原油脱水的影响

老化油由于沉降时间长，形成了稳定的油包水型乳剂液，大量进入脱水系统后，处理不当会引起电脱水器频繁跳闸，甚至电场破坏。处理老化油时需要提高原油加热温度，加大破乳药剂用量。提高老化油温度，加大破乳剂用量有利于降低油包水型乳状液界面膜的稳定性，增加油水分子动能，降低乳状液粘度，增加液滴碰撞次数，有利于水滴聚结合并，从乳状液中分离出来。

6 选择加药点

加药点的选择对原油脱水效果的影响很大。加药点距离规范规定加药位置距离最近的脱水设备要大于50m。最理想、效果最好的是单井加药，这时原油刚从地下开采出来，乳化还没有那么严重，另外破乳剂在管道内可以和原油充分混合、破乳，有利于原油脱水。考虑到单井过多、人工成本过高等条件限制，可以采用计量站或转油站加药的方式，这样，破乳剂和乳化液在管道内进行充分的混合，乳化液在管道内运行时就已经破乳;效果最差的是在联合站内加药，原油从地下经单井、计量站、中转站再到联合站，其间经过阀门、管道、储油设备、机泵的充分搅拌与混合，油水乳化液的乳化程度逐渐加深，不利于破乳，另外，破乳剂与乳化液混合时间短，药效没有到最佳时乳化液已进脱水设备，对最终脱水效果产生很大影响。

7 结束语

以上分析表明：在原油处理中，要取得合格的净化油，只有把破乳剂、原油加热温度、原油進液量稳定、加药位置选择等几方面的因素结合起来研究、摸索并调整到最佳状态，才可以得到出合格的净化原油。

参考文献：

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[2]王玮.原油脱水影响因素与优化措施探讨[J].石化技术，2019，26（06）：228+243.