李龍飛

【摘要】石油屬于不可再生能源，面對(duì)日益減少的資源能源儲(chǔ)備，石油企業(yè)必須秉承可持續(xù)發(fā)展理念開(kāi)展原油脫水處理工作，盡力降低能源消耗、消除安全隱患。本文針對(duì)原油脫水處理工藝的基本原理與工藝優(yōu)化措施進(jìn)行闡述，主要目的是提高原油脫水后的成品質(zhì)量與整體工作效率，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提供有力支持。

【關(guān)鍵詞】可持續(xù)發(fā)展? 脫水處理? 破乳劑

在科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，我國(guó)對(duì)石油能源的需求量越來(lái)越大，對(duì)其應(yīng)用質(zhì)量要求也愈來(lái)越高。原油脫水是石油處理的重要環(huán)節(jié)，對(duì)能源輸送的安全性具有直接影響，為了避免管道在輸送過(guò)程中因腐蝕問(wèn)題出現(xiàn)破損，石油企業(yè)需要應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)對(duì)原油處理工藝進(jìn)行優(yōu)化，提高原油脫水質(zhì)量。

一、原油脫水處理工藝基本原理

原油脫水處理是指應(yīng)用物理或化學(xué)手段，將以游離狀態(tài)或乳化狀態(tài)存在的原油中的水分除去，確保石油中的水分含量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程。具體處理過(guò)程為：第一，將石油從油田管道輸送至計(jì)量管匯;第二，在原油中加入破乳劑;第三，確保原油與破乳劑充分混合，二者在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)會(huì)對(duì)原油接觸膜造成破壞，使得其中的水分被釋放出來(lái);第四，初步脫水處理結(jié)束后，向混合液中加入二段正向破乳劑，再次進(jìn)行脫水處理;第五，為了確保脫水質(zhì)量，要對(duì)經(jīng)過(guò)兩次脫水處理的原油進(jìn)行提溫，將其送入凈化觀罐中進(jìn)行深度脫水，由于石油的密度小于水，故而能夠?qū)⑺c石油有效分離開(kāi)。傳統(tǒng)的原油處理工藝以加熱為主，原油中的水分在加熱條件下蒸發(fā)，以此實(shí)現(xiàn)脫水的目的，然而該方法對(duì)能源的消耗量比較大，水分在蒸發(fā)后會(huì)留下許多沉淀物，長(zhǎng)時(shí)間積累已形成難清理的污垢，給脫水處理系統(tǒng)的運(yùn)行造成過(guò)大負(fù)擔(dān)。

二、原油脫水處理工藝優(yōu)化措施

（一）明確影響處理質(zhì)量的各因素

（1）破乳劑。石油原油脫水處理工作對(duì)破乳劑的依賴性較強(qiáng)，只有穩(wěn)定性強(qiáng)的乳狀物才能有效實(shí)現(xiàn)油水分離，因此石油企業(yè)在對(duì)原油脫水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要明確破乳劑對(duì)處理質(zhì)量的影響程度，找出制約點(diǎn)，并據(jù)此制定解決方案，為提高原油脫水處理效果提供有力支持。破乳劑是一種活性劑，為了保證其溶度符合原油脫水處理要求，工作人員要合理控制破乳劑濃度，如果濃度過(guò)大，原油會(huì)出現(xiàn)二次乳化現(xiàn)象;若是濃度過(guò)小，會(huì)因?yàn)槠迫閯┑姆€(wěn)定性較差而影響油水分離效果。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，當(dāng)原油含水率超過(guò)40%時(shí)，應(yīng)選用濃度為600×10-6mg/m3的破乳劑，此時(shí)的原油脫水處理效果最佳。

（2）溫度變化。溫度也是影響原油脫水處理效果的主要因素之一，當(dāng)溫度相對(duì)較高時(shí)，原油中的乳狀液結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，以此實(shí)現(xiàn)原油脫水處理的目的，比如當(dāng)溫度在55攝氏度左右時(shí)，石油原油的脫水效果最好，但當(dāng)溫度低于或高于該溫度值時(shí)，前者脫水效果不明顯，后者會(huì)造成大量資源能源浪費(fèi)。溫度變化對(duì)原油脫水處理造成的影響主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，溫度高時(shí)，原油中的乳化物粘度下降，水與石油之間的密度差增大，提高油水分離質(zhì)量;第二，溫度逐漸提高，原油分子的急速運(yùn)動(dòng)使得乳狀液結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被破壞，有利于提升油水分離效率。

（二）科學(xué)應(yīng)用破乳劑

破乳劑作為一種應(yīng)用價(jià)值較強(qiáng)的脫水劑，其主要作用是破壞原油乳狀液，但在具體應(yīng)用時(shí)呈現(xiàn)出明顯的滯后性，需要24小時(shí)的沉降時(shí)間，基于此特性，為了保證原油脫水處理效果，工作人員應(yīng)科學(xué)使用破乳劑，在應(yīng)用之前先進(jìn)性脫水效果試驗(yàn)與觀察，根據(jù)反饋結(jié)果與脫水需求原則破乳劑種類。此外，工作人員還需要控制好破乳劑的濃度，最佳方案是按照原油含水量調(diào)配濃度，確保該數(shù)值處于合理范圍內(nèi);對(duì)于添加到原油中的破乳劑劑量，工作人員也應(yīng)做好控制工作，避免因用量過(guò)多或過(guò)少對(duì)脫水效果造成嚴(yán)重影響。

（三）合理選擇加藥方式

利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)加藥方式進(jìn)行革新試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)井口加藥、大站加藥、小站加藥此三種脫水處理工藝效果最佳。第一，井口加藥的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是能夠充分發(fā)揮破乳劑的應(yīng)用效果，對(duì)降低井口回壓、實(shí)現(xiàn)減阻降粘具有重要意義，一定程度上還能提高防蠟降凝效果;第二，大站加藥要求工作人員進(jìn)行一次大罐沉降、二次電化學(xué)脫水，在管道破乳方面具有良好的應(yīng)用性;第三，小站加藥主要優(yōu)勢(shì)在于密閉效果好且可以降低油氣損耗，盡管該脫水處理工藝不能被應(yīng)用于含砂原油處理，但其破乳效果良好，極大程度上還降低了成本損耗。

（四）不加熱分離油水

原油脫水處理過(guò)程中的不加熱分離油水工藝是指：應(yīng)用原油流本身的剩余能量實(shí)現(xiàn)油水沉降分離目的。在具體應(yīng)用過(guò)程中，需要保持脫水處理環(huán)境（井下）溫度相對(duì)較低，這是降低能量消耗、提高脫水處理效率的關(guān)鍵，之所以要采用不加熱法對(duì)石油原油進(jìn)行脫水處理，主要原因是加熱條件下消耗的燃料數(shù)量過(guò)多，嚴(yán)重增加了成本負(fù)擔(dān)。對(duì)此，石油企業(yè)在開(kāi)展原油脫水處理工作時(shí)，要重視不加熱分離油水處理法的應(yīng)用價(jià)值，在分離油井產(chǎn)物（油氣）之后，將含水原油注入沉降罐，一定時(shí)間后，原油會(huì)出現(xiàn)明顯的油水分層現(xiàn)象，因?yàn)樗c油的密度不同，因此要將原油輸出口設(shè)置在上層，水輸出口設(shè)置在下層，以此實(shí)現(xiàn)油水的初步分離，之后便可利用破乳劑進(jìn)行深度脫水處理。對(duì)于現(xiàn)有原油脫水處理工藝中不合理與不成熟的步驟進(jìn)行優(yōu)化，是提高脫水處理質(zhì)量的有效手段，因此石油企業(yè)應(yīng)以現(xiàn)有脫水處理方法的精華為基礎(chǔ)，增設(shè)加溫沉降過(guò)程或者采用電脫水法，這對(duì)提高脫水效率具有重要意義。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，原油脫水處理質(zhì)量的影響因素相對(duì)較多，石油企業(yè)若想有效提高處理質(zhì)量，需要先明確破乳劑、溫度變化等影響因素的重要性，基于此制定針對(duì)性應(yīng)對(duì)方案，通過(guò)科學(xué)把握破乳劑的添加量、熱水化處理、不加熱分離油水處理等方法優(yōu)化原油脫水處理工藝，有利于提高處理質(zhì)量與效率，降低成本消耗。

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