油水混合頭破乳劑利用研究

撖嘯(中石油吐哈油田分公司銷售事業部，新疆鄯善838200)

油水混合頭破乳劑利用研究

撖嘯(中石油吐哈油田分公司銷售事業部，新疆鄯善838200)

本文針對某油庫油水混合頭罐含水高、脫水難度大等特點，用四家采油廠現用破乳劑進行加藥實驗，根據出水速度、油水界面清晰度、出水量和最少用量綜合分析，C采油廠破乳劑為實驗最優破乳劑，加藥量為160mg/L，脫水溫度40℃，出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍，脫水時間5h。若按照取樣罐數據計算，每噸破乳劑約能完成脫水5000m3罐15次，較經濟實惠。能大大提高油水罐脫水性能，提高污水中油品的回收利用率。

油水混合頭；破乳劑；加藥實驗

1 選題背景及實驗破乳劑

某油田油品儲運工區油水混合頭回收利用罐現存油品為A、B、C、D四家采油廠油水混合頭，采用的破乳方法為沉降法。因此，該罐油-水分離難度大，為減少油水混合頭原油流失，需要使用適合于油水混合頭回收利用罐的高效、價廉、低毒害、適應性強的破乳劑。本文以A采油廠、B采油廠、C采油廠和D采油廠所使用的破乳劑[1]為單體研究進行破乳實驗，以期對油水混合頭回收利用罐的破乳劑的選用提供一定的依據和理論指導。

2 試驗方法步驟

(1) 取樣：運用組態網觀察并計算取樣高度，取三級樣混合[2]。

(2) 沉降切水：將三級混合樣靜置24h、48h，觀察其自然沉降情況，采用傾倒法手動切去明水。

(3) 稀釋破乳劑：將破乳劑以1:9比例用無水乙醇稀釋備用[3]。

(4) 加藥實驗：將切水后的油水混合樣搖勻，以300ml/瓶分裝至潔凈塑料瓶中。用“瓶試驗”法[4]加入破乳劑，搖勻后于室溫下(27℃)靜置觀察分層情況和游離水顏色。按指標初選適用破乳劑。

(5) 溫度影響實驗：將切水后的油水混合樣搖勻，用“瓶試驗”法，按照適用量加入初選破乳劑稀釋液，搖勻后于30℃、40℃、50℃恒溫水浴箱中靜置觀察分層情況、掛壁情況和游離水顏色。研究溫度對破乳效果的影響，按照低溫脫水性能選擇最優破乳溫度。

(6) 出水率實驗：取三級混合樣1L直接加入最優破乳劑稀釋液，并置于最佳破乳溫度于室溫對比觀察，脫去同樣體積的游離水后，參照國標[5]測定破乳劑出水率(%)。

3 破乳劑用量計算及實驗分析

根據各采油廠加藥量進行數據分析：運用體積比可知，各采油廠破乳劑稀釋10倍后油水混合頭樣中加量分別為：A采油廠(96mg/L)、B采油廠(47mg/L)、C采油廠(23mg/L)、D采油廠(168mg/L)。

通過常溫下，對油水混合頭樣品進行加藥實驗可知：各采油廠破乳劑加藥實際用量較計算量都有明顯增長。根據出水速度、油水界面清晰度、出水量和最少用量綜合分析得出C采油廠破乳劑為初選最適用破乳劑，加藥量為160mg/L，脫水時間為5h。

4 溫度實驗及脫水率分析

根據脫水溫度對脫水率的影響實驗可知，脫水分層情況與脫水溫度成正相關，加入適量破乳劑后，當溫度達到50℃時分層情況最理想。根據低溫脫水性能要求，當溫度達到40℃時沉降5小時時分層情況已較為明顯，已能夠滿足實際脫水需要。因此，適宜的脫水溫度為40℃。

為確保優選破乳劑的高效性和實用性。通過含水實驗可知：加入破乳劑放于較高室溫下出水量是常溫下自然沉降脫水量的2倍；加入破乳劑并放置于40℃恒溫水浴中保溫后出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍。

5 實驗結論及優選破乳劑經濟性分析

本文分析了四種采油廠破乳劑的物理性質、PH值、密度和加藥量。通過破乳劑加藥實驗，結果與計算結果出入較大，說明罐內油品復雜。根據出水速度、油水界面、出水量、低溫脫水性能綜合對比分析得出適宜回收利用罐的破劑為：C采油廠破乳劑，用量160mg/L，脫水溫度40℃，出水量是常溫下自然沉降脫水量的2.18倍，脫水時間5h。

若按照計算加藥量160mg/L給回收利用罐滿罐油水混合頭加藥，計算每5000m3用量為640kg。用量較大，耗資多。但經過下尺計算可大大減少破乳劑用量。根據下尺檢測結果顯示：回收利用罐沉降時間已遠遠超過24h，液位高度12.787m，油污高度1.5m，2.5m處含水大于10%。因此，需加入破乳劑的油水混合頭量約為414方。所需破乳劑量為66.24kg。

C采油廠破乳劑價格為2.106萬元。按照取樣罐數據計算，每噸破乳劑約能完成5000m3罐脫水15次。每罐破乳劑單價為1404元，較經濟實惠。

[1]GB/T 1884-2000,《原油和液體石油產品密度實驗室測定法(密度計法)》[S].

[2]GB/T 4756-1998,《石油液體手工取樣法》[S].

[3]Q/SY TH0223-2011,《原油破乳劑》[S].

[4]馮叔初,郭揆常.油氣集儲與礦場加工[M].山東東營:中國石油大學出版社,2006.290-295

[5]GB/T 8929-2006,《原油水含量的測定蒸餾法》[S].