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摘 要： 原油集输处理时，脱水处理是必不可少的环节。近年来，随着伴随着老区块进入开发后期，产能逐年下降及稠油所占比重的增大，造成外输原油含水波动频繁，直接而影响到外输含水的平稳，由于稠油采出液处理难度大，造成原油处理能耗消耗大，成本较高。本文阐述了原油脱水工艺技术特点及运行中存在问题，针对问题提出了原油脱水工艺的优化措施，对提高原油外输质量，实现生产的持续稳定创造条件。
关键词：原油；脱水工艺；矛盾分析；优化措施
中图分类号：TD433
1 原油处理系统
原油先经过加热炉加热，待到温度达到55℃以后，通过相应的分离器对其进行分离，继而利用一次沉降罐进行沉降。之后，把含水量79%的原油输入二次沉降罐，经过相应处理以后输出；而对于含油≤500mg/L的污水，一部分通過掺水泵提升后去计量站掺水，剩下的输入到污水处理系统中去。利用二级重力沉降的方式来完成污水处理工作。经过对污水站中污水水性的科学分析，其中包含的盐类和二氧化碳含量都很高，也存在着碳酸钙结垢的趋向，并且拥有较高的油量、悬浮固体和SRB菌需要投入适量的缓蚀剂、防垢剂、净水剂和杀菌剂以完成其相应的功效。而对于药剂投加。
原油脱水流程（1）原油经过进站集油支干线，进入站内井排阀组（2）加入水溶性缓蚀剂的目的主要是为了保护原油处理设备不被盐类和二氧化碳所侵蚀；（3）加热过程主要是在加热炉中进行，并且现有的加热炉已经得到了一定的改造，不仅出口温度性原来的45℃提升到了55℃，而且其功效方面也满足了生产的需要。此外，改造以后的加热炉在燃料气量不足的时候，还可以利用油气两用的模式进行工作；（4）分离器主要分为三相分离器和天然气分离器，三相分离器主要用于原油的油水分离，沉降时间应该设计为60分钟。（5）一次罐配合三相分离器进行污水处理工作。根据相关实验参数，沉降罐的沉降时间应该在20小时以上。
3 原油脱水工艺的矛盾分析
3.1设备使用不善
随着原油脱水工艺的深入研究和完善，许多高效的设备已经开始投入使用。但由于在处理方面没有完整的机构流程，但经常会因为气压多变使得分离器不能发挥其原有功效的现象。在防腐技术方面，采用水溶缓蚀剂来预防设备被原油中的气体和盐类腐蚀，还进行了一系列清罐和保温工作，但是在实际生产中这些方面还没有广泛的普及。
3.2 能源消耗过大
对于热能，使用原油经过换热器和稳定塔以后，进入到二级沉降罐的运行模式，可以达到循环加热的功效。但为了使得整个沉降罐内部的温度达到原油脱水的标准要求，还要进行大规模的循环加热工作，并且这种模式很难真正将原油含水量降下去，从而造成了大量的热能损耗。[2]对于电能损耗，其原因主要是对于泵的设计处理量往往大于实际中的处理量，就造成泵经常在低负载的情况下进行运转，从而使得电能产生了一定程度的浪费。此外泵使用年限过长，其功率和其他参数已经有了明显的下降，进一步对电能造成了浪费。
3.3 换热器污垢
在原油换热器的使用过程中，出现的最大为就是换热器出现污垢残留现象。其原因主要分为三种：第一是原油性质发生变化。即早油田企业运行中，重油比例等参数会有所变化，但是换热器的规格却没有变，就使得换热器不能很好的适应当下原油的性质而出现了结垢现象；第二是混合原油组分相容性较差。沥青质是原油组分中极性最强生物大分子物质，而沥青质沉淀也是原油换热器结垢的主要因素之一。沥青质在任何单一原油中都能均匀的分散，并且能够形成较为稳定的胶体，所以，不同品种原油进行掺炼的时候，就会因为很差的相容性而使得大团的沥青质颗粒沉淀出来，进而造成了换热器结垢。
4 原油脱水工艺的优化措施
4.1 科学合理的筛选破乳剂
优化脱水工艺，首先要确保破乳剂对于原油性质发生的变化具有较强的适应能力，并能够加快脱水速度。采用破乳剂对原油进行脱水时，存在急需改善的缺陷，即脱水时产生的效果具有一定的滞后性，在对原油进行处理之后30～40 h 之后才能将脱水效果反映出来。如需采用破乳剂对原油进行脱水，则应制定出相应的脱水管理制度，以确保工作人员按照规定应用破乳剂，同时按照标准跟踪药量；应避免没有依据的对药量进行调节，或在处理时不改变药量。正确方法应当为对加药浓度进行合理控制。在试验中发现，端点加药是最理想的加药浓度控制方法，因为此方法不仅能够使加药成本得以降低，还可以提高脱水效率。
4.2 完善原油脱水设备
首先应该对原油脱水工艺油水分离过程中的各个参数进行细致的分析，进而选择合适的分离器。先对分离器进行调试，直到其功效有了明显的提高以后，再进行投入使用。此外把三级沉降运行模式转变成四级沉降，同时在原油完成加热工序以后通入到三级沉降罐中进行精致沉降，以改善循环加热带来的热能损耗。
4.3实施调稀油工程。
依据斯托克斯公式水滴沉降速度 与原油粘度 成反比，当原油动力粘度降低时，水滴的沉降速度增加。为通过掺稀降粘解决原油脱水问题的方法提供了充分的理论支持。先在原油脱水工艺流程中进行调稀油实验，其具体流程为：选择合适的比例与稠油进行混合，继而通入到一次沉降罐中进行三级沉降操作，并经过两次的循环加热过程，完成以后通过相应的设备进行外输工作。通过实验可以知道，当其混合比例降低的时候，其含水量也随之下降，这就给接下来的原油脱水工艺减轻了很多的处理压力。随着高效分离器和先进的油罐的应用，把其前端运行模式转变成了三级沉降工艺，以方便调稀油工作的开展。同时掺入点最好选定在高效分离器的出口汇管处，以使得调稀油工作达到最大的功效。在原油脱水工艺流程的前端进行合理的掺稀降粘工作，就可以解决稠油热化学沉降不能彻底的完成脱水工作的工艺难点，增加原油脱水的力度。
4.4优化生产参数
原油脱水工艺中的加热器一般是单盘管加热器，此设备在经过稳定装置以后，损失了很多的热能，造成了大量的经济损失。如果停运整个工艺流程的稳定装置，原来已经经过加热过程的原油就会回到两个一级沉降罐中，在减少热量损失的同时也达到了原油脱水温度的要求，从而实现了减少能耗的目的。不仅如此，因为经过调稀油工作，原油含水量就会得到降低，需要的脱水温度就更低，进一步减少了热能的损耗。
5 结束语
通过分析，在对原油进行集输处理时，脱水工作能够发挥出非常重要的作用。为使原油集输的效率得以提高，应优化原油脱水工艺。在进行优化试验的基础上以及总结实践经验的基础上，分析相关的优化措施，结合原油脱水工艺的核心技术和未来的发展趋势，科学的对自身原油脱水工艺进行合理的改进，对提高原油外输质量，实现生产的持续稳定创造条件。
参考文献：
[1] 郭耀清，张建，崔景亭. 胜利油田特高含水期电脱水工艺发展方向的探讨[J]. 油田地面工程，1996，06：12-15+75.
关键词：原油；脱水工艺；矛盾分析；优化措施
中图分类号：TD433
1 原油处理系统
原油先经过加热炉加热，待到温度达到55℃以后，通过相应的分离器对其进行分离，继而利用一次沉降罐进行沉降。之后，把含水量79%的原油输入二次沉降罐，经过相应处理以后输出；而对于含油≤500mg/L的污水，一部分通過掺水泵提升后去计量站掺水，剩下的输入到污水处理系统中去。利用二级重力沉降的方式来完成污水处理工作。经过对污水站中污水水性的科学分析，其中包含的盐类和二氧化碳含量都很高，也存在着碳酸钙结垢的趋向，并且拥有较高的油量、悬浮固体和SRB菌需要投入适量的缓蚀剂、防垢剂、净水剂和杀菌剂以完成其相应的功效。而对于药剂投加。
原油脱水流程（1）原油经过进站集油支干线，进入站内井排阀组（2）加入水溶性缓蚀剂的目的主要是为了保护原油处理设备不被盐类和二氧化碳所侵蚀；（3）加热过程主要是在加热炉中进行，并且现有的加热炉已经得到了一定的改造，不仅出口温度性原来的45℃提升到了55℃，而且其功效方面也满足了生产的需要。此外，改造以后的加热炉在燃料气量不足的时候，还可以利用油气两用的模式进行工作；（4）分离器主要分为三相分离器和天然气分离器，三相分离器主要用于原油的油水分离，沉降时间应该设计为60分钟。（5）一次罐配合三相分离器进行污水处理工作。根据相关实验参数，沉降罐的沉降时间应该在20小时以上。
3 原油脱水工艺的矛盾分析
3.1设备使用不善
随着原油脱水工艺的深入研究和完善，许多高效的设备已经开始投入使用。但由于在处理方面没有完整的机构流程，但经常会因为气压多变使得分离器不能发挥其原有功效的现象。在防腐技术方面，采用水溶缓蚀剂来预防设备被原油中的气体和盐类腐蚀，还进行了一系列清罐和保温工作，但是在实际生产中这些方面还没有广泛的普及。
3.2 能源消耗过大
对于热能，使用原油经过换热器和稳定塔以后，进入到二级沉降罐的运行模式，可以达到循环加热的功效。但为了使得整个沉降罐内部的温度达到原油脱水的标准要求，还要进行大规模的循环加热工作，并且这种模式很难真正将原油含水量降下去，从而造成了大量的热能损耗。[2]对于电能损耗，其原因主要是对于泵的设计处理量往往大于实际中的处理量，就造成泵经常在低负载的情况下进行运转，从而使得电能产生了一定程度的浪费。此外泵使用年限过长，其功率和其他参数已经有了明显的下降，进一步对电能造成了浪费。
3.3 换热器污垢
在原油换热器的使用过程中，出现的最大为就是换热器出现污垢残留现象。其原因主要分为三种：第一是原油性质发生变化。即早油田企业运行中，重油比例等参数会有所变化，但是换热器的规格却没有变，就使得换热器不能很好的适应当下原油的性质而出现了结垢现象；第二是混合原油组分相容性较差。沥青质是原油组分中极性最强生物大分子物质，而沥青质沉淀也是原油换热器结垢的主要因素之一。沥青质在任何单一原油中都能均匀的分散，并且能够形成较为稳定的胶体，所以，不同品种原油进行掺炼的时候，就会因为很差的相容性而使得大团的沥青质颗粒沉淀出来，进而造成了换热器结垢。
4 原油脱水工艺的优化措施
4.1 科学合理的筛选破乳剂
优化脱水工艺，首先要确保破乳剂对于原油性质发生的变化具有较强的适应能力，并能够加快脱水速度。采用破乳剂对原油进行脱水时，存在急需改善的缺陷，即脱水时产生的效果具有一定的滞后性，在对原油进行处理之后30～40 h 之后才能将脱水效果反映出来。如需采用破乳剂对原油进行脱水，则应制定出相应的脱水管理制度，以确保工作人员按照规定应用破乳剂，同时按照标准跟踪药量；应避免没有依据的对药量进行调节，或在处理时不改变药量。正确方法应当为对加药浓度进行合理控制。在试验中发现，端点加药是最理想的加药浓度控制方法，因为此方法不仅能够使加药成本得以降低，还可以提高脱水效率。
4.2 完善原油脱水设备
首先应该对原油脱水工艺油水分离过程中的各个参数进行细致的分析，进而选择合适的分离器。先对分离器进行调试，直到其功效有了明显的提高以后，再进行投入使用。此外把三级沉降运行模式转变成四级沉降，同时在原油完成加热工序以后通入到三级沉降罐中进行精致沉降，以改善循环加热带来的热能损耗。
4.3实施调稀油工程。
依据斯托克斯公式水滴沉降速度 与原油粘度 成反比，当原油动力粘度降低时，水滴的沉降速度增加。为通过掺稀降粘解决原油脱水问题的方法提供了充分的理论支持。先在原油脱水工艺流程中进行调稀油实验，其具体流程为：选择合适的比例与稠油进行混合，继而通入到一次沉降罐中进行三级沉降操作，并经过两次的循环加热过程，完成以后通过相应的设备进行外输工作。通过实验可以知道，当其混合比例降低的时候，其含水量也随之下降，这就给接下来的原油脱水工艺减轻了很多的处理压力。随着高效分离器和先进的油罐的应用，把其前端运行模式转变成了三级沉降工艺，以方便调稀油工作的开展。同时掺入点最好选定在高效分离器的出口汇管处，以使得调稀油工作达到最大的功效。在原油脱水工艺流程的前端进行合理的掺稀降粘工作，就可以解决稠油热化学沉降不能彻底的完成脱水工作的工艺难点，增加原油脱水的力度。
4.4优化生产参数
原油脱水工艺中的加热器一般是单盘管加热器，此设备在经过稳定装置以后，损失了很多的热能，造成了大量的经济损失。如果停运整个工艺流程的稳定装置，原来已经经过加热过程的原油就会回到两个一级沉降罐中，在减少热量损失的同时也达到了原油脱水温度的要求，从而实现了减少能耗的目的。不仅如此，因为经过调稀油工作，原油含水量就会得到降低，需要的脱水温度就更低，进一步减少了热能的损耗。
5 结束语
通过分析，在对原油进行集输处理时，脱水工作能够发挥出非常重要的作用。为使原油集输的效率得以提高，应优化原油脱水工艺。在进行优化试验的基础上以及总结实践经验的基础上，分析相关的优化措施，结合原油脱水工艺的核心技术和未来的发展趋势，科学的对自身原油脱水工艺进行合理的改进，对提高原油外输质量，实现生产的持续稳定创造条件。
参考文献：
[1] 郭耀清，张建，崔景亭. 胜利油田特高含水期电脱水工艺发展方向的探讨[J]. 油田地面工程，1996，06：12-15+75.