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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。本文分析了脱水处理的工艺原理，提出了优化原油集输的脱水处理的工艺措施，包括在对破乳剂进行筛选时，应做到科学化以及合理化；对落地原油进行单独处理，对脱水处理的流程进行改造及在冬季生产石油时的脱水优化措施等。
关键词：脱水处理；原油集输；优化措施
中图分类号：TD433
石油生产当中，收集原油、处理原油与运输原油的过程即为原油的集输。进行脱水处理的原因在于原油当中的水含有泥沙以及机械杂质等，在炼制原油以及集输原油时，这些杂质将会增大体积流量，同时也会降低利用管路以及设备的效率[1]。为使集输原油效率得以提高，进行脱水處理是一项不可缺少的工作。研究优化脱水处理工艺措施，具有重要的意义。
1 脱水处理工艺比较
对于原油进行脱水处理，所依据的工艺原理主要如下：当破乳剂与原油发生化学反应时，破坏了水与原油之间的接触膜，从而将接触膜当中的水分释放出来，并利用油与水的不同密度，实现油水分离。对原油进行脱水处理时，主要的传统工艺为加热原油，迫使水分蒸发，从而实现水油分离；这一传统工艺安全系数较低，且耗能高，容易致使系统形成结垢，所以要优化脱水处理方法，则应使脱水时的温度得以降低，并尽量在微加热或者是不加热的状态下进行脱水。下文将通过进行原油脱水试验来探析优化工艺的方法。
2 脱水处理优化试验
2.1 试验标准、仪器以及原油特征
本次试验在相关标准的指导下进行，确保了试验的合理性；将Ha ake RS405 式流变仪作为试验仪器。试验中所采用的原油为某油田开采不久的混合新鲜原油；试验当中所采用的介质为经过自然沉降之后所得到的游离水以及乳化油，采用以上两种介质分别进行油包水以及水包油试验。试验原油为稠油，具有以下特征：粘度较高、密度较大以及含胶质的量较高，当温度发生改变时，原油粘度也会发生相应的改变。
2.2 脱水试验方法
本研究所进行的优化试验包括两个方面的内容，即评价破乳剂试验与乳化油试验。第一，评价破乳剂的试验方法如下：在磨口量筒（容量为100mL）当中装入乳化油，乳化油的剂量应为80 m，在磨口量筒中装入乳化油之后，随其进行预热，预热的方法为恒温水浴。预热的时间为15 min，预热完毕之后将破乳剂加入到磨口量筒当中，同时振摇量筒，振摇之后对其进行恒温水浴。随后便可以观察并记录，记录的内容应包括脱出水色、原油粘壁程度、油水界面情况以及脱水体积情况等，记录好以上数据之后，应对原油中水分的含量进行计算。在不同的温度下，将不同浓度的乳化油加入到不同浓度的2#类型的破乳剂当中。在观察记录中发现，当乳化油的浓度为40%，破乳剂为200 mg/L 时，沉降效果较好，水油界面较为稳定；当乳化油的浓度为70%，破乳剂为200 mg/L 时，乳化油当中的含水率更高，且乳化剂也随之减少，水油界面的稳定性较差；当乳化油的浓度为70%，破乳剂为100 mg/L 时，并确保温度恒定在70 ℃时，则可以降低混合油当中水分的含量。第二，试验乳化油水油反相点的方法如下。集输管道的压降情况在很大程度上取决于水油反相点，所以开展该类脱水试验是非常必须的。在油包水类型的乳化油体系中，乳化的反相点即为含水量的极限转化值，一旦反相点被超过，将大大降低乳化油具有的粘度，从而也使运行系统的压力得以降
低。对乳化油进行相应的配制时，应选择合适的原油量以及水量，并对乳化油进行加热处理，加热后将其搅拌均匀。在试验配制完成的乳化油时，观察发现，当含水率逐渐升高时，原油粘度也随之上升；当原油粘度上升到最高时，发现混合油当中的含水量约为81%；如含水量大于81%，则乳化油的状态就变成油水共存状态，粘度也变现为连续降低状态，由此可以发现，试验所用原油的反相点是81%。
3 优化原油集输的脱水处理工艺措施
通过上述脱水优化试验可以发现对原油脱水造成影响的因素是多样化的，不仅包括原油自身所具有的独特性质，同时也包括了破乳剂类型以及用量、沉降时间与脱水时间等，在微加热状态以及低温状态下进行脱水处理也能够使原油符合集输要求，同时也可以节约脱水处理当中所用到的能源。在试验中，笔者将优化原油集输的脱水处理工艺措施总结为以下四点。
3.1 科学合理的筛选破乳剂
2#类型的破乳剂在温度不高的条件下，仍然能够实现有效的脱水。此外，要优化脱水工艺，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。在另一方面，采用破乳剂对原油进行脱水时，还存在一个急需改善的缺陷，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。因此，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。
3.2对脱水处理的流程进行改造
一方面是完善预分离脱水流程，二是对部分不合理与不科学的流程进行改进。预分离是指在油田当中的转接站分别输送油水，同时开展初步脱水工作。为了使脱水泵问题得以解决，则应将联合站内部的分离器作为脱水流程中的一个部件，这样一来就组成了三相分离器。三相分离器能够使部分不合理的处理流程得以改进，即可以二次处理达不到标准的原油，使原油送到净化罐之前能__达到脱水标准。在改进脱水流程时，常采用再次加温沉降的方法以及电脱法。
3.3 冬季生产时的脱水优化措施
在对原油进行脱水时，应确保温度符合处理标准，当温度过高或者是过低时，均不利于脱水。因为在低温环境下，采用管道输送原油，将会损失原油当中的一部分热能，那么进入处理站中的原油就不再具有合适的脱水合理温度。因此，只有对低温原油进行相应的处理，使其温度上升，才能保证脱水效果。笔者建议，在处理原油时，可以采用微加热的方法或者是对原油进行二级沉降，使其温度上升至25 ℃左右，以便有效脱水。
4 结 语
通过上文的分析可知，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。因此，为了使原油集输工作的效率得以提高，则应优化原油脱水工艺。笔者在进行优化试验的基础上以及总结实践经验的基础上，分析了相关的优化措施，希望能够为石油生产效率的有效提高提供帮助。
参考文献：
[1] 王顺华， 刘波， 周彩霞， 贾鹤年， 辛迎春， 管延收. 原油集输脱水系统工艺运行优化研究[J]. 油气田地面工程， 2009， 24（17）： 530-531.
[2] 张兰双， 魏立新， 王文秀， 刘晓燕. 原油集输系统效率计算与能耗分析软件开发[J]. 油气田地面工程， 2010， 28（11）： 335-336.
关键词：脱水处理；原油集输；优化措施
中图分类号：TD433
石油生产当中，收集原油、处理原油与运输原油的过程即为原油的集输。进行脱水处理的原因在于原油当中的水含有泥沙以及机械杂质等，在炼制原油以及集输原油时，这些杂质将会增大体积流量，同时也会降低利用管路以及设备的效率[1]。为使集输原油效率得以提高，进行脱水處理是一项不可缺少的工作。研究优化脱水处理工艺措施，具有重要的意义。
1 脱水处理工艺比较
对于原油进行脱水处理，所依据的工艺原理主要如下：当破乳剂与原油发生化学反应时，破坏了水与原油之间的接触膜，从而将接触膜当中的水分释放出来，并利用油与水的不同密度，实现油水分离。对原油进行脱水处理时，主要的传统工艺为加热原油，迫使水分蒸发，从而实现水油分离；这一传统工艺安全系数较低，且耗能高，容易致使系统形成结垢，所以要优化脱水处理方法，则应使脱水时的温度得以降低，并尽量在微加热或者是不加热的状态下进行脱水。下文将通过进行原油脱水试验来探析优化工艺的方法。
2 脱水处理优化试验
2.1 试验标准、仪器以及原油特征
本次试验在相关标准的指导下进行，确保了试验的合理性；将Ha ake RS405 式流变仪作为试验仪器。试验中所采用的原油为某油田开采不久的混合新鲜原油；试验当中所采用的介质为经过自然沉降之后所得到的游离水以及乳化油，采用以上两种介质分别进行油包水以及水包油试验。试验原油为稠油，具有以下特征：粘度较高、密度较大以及含胶质的量较高，当温度发生改变时，原油粘度也会发生相应的改变。
2.2 脱水试验方法
本研究所进行的优化试验包括两个方面的内容，即评价破乳剂试验与乳化油试验。第一，评价破乳剂的试验方法如下：在磨口量筒（容量为100mL）当中装入乳化油，乳化油的剂量应为80 m，在磨口量筒中装入乳化油之后，随其进行预热，预热的方法为恒温水浴。预热的时间为15 min，预热完毕之后将破乳剂加入到磨口量筒当中，同时振摇量筒，振摇之后对其进行恒温水浴。随后便可以观察并记录，记录的内容应包括脱出水色、原油粘壁程度、油水界面情况以及脱水体积情况等，记录好以上数据之后，应对原油中水分的含量进行计算。在不同的温度下，将不同浓度的乳化油加入到不同浓度的2#类型的破乳剂当中。在观察记录中发现，当乳化油的浓度为40%，破乳剂为200 mg/L 时，沉降效果较好，水油界面较为稳定；当乳化油的浓度为70%，破乳剂为200 mg/L 时，乳化油当中的含水率更高，且乳化剂也随之减少，水油界面的稳定性较差；当乳化油的浓度为70%，破乳剂为100 mg/L 时，并确保温度恒定在70 ℃时，则可以降低混合油当中水分的含量。第二，试验乳化油水油反相点的方法如下。集输管道的压降情况在很大程度上取决于水油反相点，所以开展该类脱水试验是非常必须的。在油包水类型的乳化油体系中，乳化的反相点即为含水量的极限转化值，一旦反相点被超过，将大大降低乳化油具有的粘度，从而也使运行系统的压力得以降
低。对乳化油进行相应的配制时，应选择合适的原油量以及水量，并对乳化油进行加热处理，加热后将其搅拌均匀。在试验配制完成的乳化油时，观察发现，当含水率逐渐升高时，原油粘度也随之上升；当原油粘度上升到最高时，发现混合油当中的含水量约为81%；如含水量大于81%，则乳化油的状态就变成油水共存状态，粘度也变现为连续降低状态，由此可以发现，试验所用原油的反相点是81%。
3 优化原油集输的脱水处理工艺措施
通过上述脱水优化试验可以发现对原油脱水造成影响的因素是多样化的，不仅包括原油自身所具有的独特性质，同时也包括了破乳剂类型以及用量、沉降时间与脱水时间等，在微加热状态以及低温状态下进行脱水处理也能够使原油符合集输要求，同时也可以节约脱水处理当中所用到的能源。在试验中，笔者将优化原油集输的脱水处理工艺措施总结为以下四点。
3.1 科学合理的筛选破乳剂
2#类型的破乳剂在温度不高的条件下，仍然能够实现有效的脱水。此外，要优化脱水工艺，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。在另一方面，采用破乳剂对原油进行脱水时，还存在一个急需改善的缺陷，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。因此，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。
3.2对脱水处理的流程进行改造
一方面是完善预分离脱水流程，二是对部分不合理与不科学的流程进行改进。预分离是指在油田当中的转接站分别输送油水，同时开展初步脱水工作。为了使脱水泵问题得以解决，则应将联合站内部的分离器作为脱水流程中的一个部件，这样一来就组成了三相分离器。三相分离器能够使部分不合理的处理流程得以改进，即可以二次处理达不到标准的原油，使原油送到净化罐之前能__达到脱水标准。在改进脱水流程时，常采用再次加温沉降的方法以及电脱法。
3.3 冬季生产时的脱水优化措施
在对原油进行脱水时，应确保温度符合处理标准，当温度过高或者是过低时，均不利于脱水。因为在低温环境下，采用管道输送原油，将会损失原油当中的一部分热能，那么进入处理站中的原油就不再具有合适的脱水合理温度。因此，只有对低温原油进行相应的处理，使其温度上升，才能保证脱水效果。笔者建议，在处理原油时，可以采用微加热的方法或者是对原油进行二级沉降，使其温度上升至25 ℃左右，以便有效脱水。
4 结 语
通过上文的分析可知，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。因此，为了使原油集输工作的效率得以提高，则应优化原油脱水工艺。笔者在进行优化试验的基础上以及总结实践经验的基础上，分析了相关的优化措施，希望能够为石油生产效率的有效提高提供帮助。
参考文献：
[1] 王顺华， 刘波， 周彩霞， 贾鹤年， 辛迎春， 管延收. 原油集输脱水系统工艺运行优化研究[J]. 油气田地面工程， 2009， 24（17）： 530-531.
[2] 张兰双， 魏立新， 王文秀， 刘晓燕. 原油集输系统效率计算与能耗分析软件开发[J]. 油气田地面工程， 2010， 28（11）： 335-336.