油氣集輸聯(lián)合站油氣水三相分離技術(shù)研究

李洪偉

摘要：針對油田聯(lián)合站內(nèi)的三相分離器的應(yīng)用問題，結(jié)合我國三相分離器的使用情況，對影響其分離效果的相關(guān)因素進行深入分析，在此基礎(chǔ)上，從多個角度出發(fā)，提出提高其分離效果的相關(guān)措施，為三相分離器的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。研究表明：在使用三相分離器的過程中，原油中的水分、溫度、設(shè)備結(jié)構(gòu)、設(shè)備縫隙以及設(shè)備內(nèi)的沉沙情況都會對其分離效果產(chǎn)生重要影響。因此，油田單位應(yīng)從加強設(shè)備防腐、及時進行排砂處理、設(shè)備定期檢查、增設(shè)加熱設(shè)備以及增設(shè)液面控制設(shè)備五方面出發(fā)，分別采取必要措施，提高三相分離器的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：油氣集輸;聯(lián)合站;三相分離;設(shè)備結(jié)構(gòu);分離效果

1 油氣水三相分離技術(shù)影響因素分析

1.1 原油中的水分

在分離設(shè)備使用的過程中，如果設(shè)備出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題，其設(shè)備的運行效率及使用效果必然會產(chǎn)生重大的影響，其中，原油中的水分是引起腐蝕問題的關(guān)鍵因素，如果水中含有大量的腐蝕性細菌，同時，其礦化度相對較高，此時產(chǎn)生的腐蝕性就越強，分離設(shè)備就非常容易出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題。

1.2 溫度

溫度對分離器的影響主要體現(xiàn)在兩個方面，在某些條件下，當(dāng)設(shè)備的溫度升高時，則其分離效果也會提高，但是當(dāng)溫度繼續(xù)升高，將無法對分離效果產(chǎn)生影響，同時，還會浪費大量的電能。其次，腐蝕速率與溫度之間也存在一定的聯(lián)系，溫度升高，其設(shè)備的腐蝕速度也將會增加，目前，通過實驗證明，當(dāng)設(shè)備的溫度為50℃-60℃時，其設(shè)備的應(yīng)用效果最佳。

1.3 設(shè)備結(jié)構(gòu)

設(shè)備的結(jié)構(gòu)將會對分離效果產(chǎn)生重要影響，如果分離器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，則液體在其中的流速會大大降低，進而使得分離效果降低，同時，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分離器內(nèi)會存在大量的死角，在這些位置無法進行有效的防腐處理，因此，死角部位容易出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題。

1.4 設(shè)備縫隙

一般情況下分離器內(nèi)各結(jié)構(gòu)連接部位都進行了處理，防止設(shè)備失壓及介質(zhì)泄漏問題，但在這些位置也易出現(xiàn)腐蝕問題，同時，在設(shè)備運行壓力相對較高時，在熱力作用下，焊縫位置會遭受嚴重的熱應(yīng)力影響，進而產(chǎn)生嚴重的應(yīng)力腐蝕問題，同時，如果焊縫位置采用的焊接材料與設(shè)備材料之間存在差距，也有可能會出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕問題。

1.5 設(shè)備內(nèi)的沉沙情況

當(dāng)介質(zhì)的含砂量相對較大時，則在設(shè)備中就有可能會出現(xiàn)嚴重的沉沙問題，首先，當(dāng)出現(xiàn)嚴重的沉沙問題時，設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的流道面積會大大減小，進而使其分離效率產(chǎn)生較大的影響。其次，在沉沙部位也容易出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題，間接影響油氣水三相分離效果。

2 提高油氣水三相分離效果的措施

2.1 加強設(shè)備防腐

通過上文的分析可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)影響因素都是通過腐蝕的方式影響設(shè)備的分離效果及分離效率，因此，十分有必要對設(shè)備施加防腐措施，在使用內(nèi)涂層防腐的過程中，一定要對死角部位進行特殊的處理，同時，為了防止設(shè)備內(nèi)出現(xiàn)嚴重的微生物腐蝕問題，可以在設(shè)備的入口部位投入一定量的殺菌劑，進而防止微生物對分離效果產(chǎn)生影響。

2.2 及時進行排沙處理

針對設(shè)備的沉沙問題，目前并沒有很好的解決措施，只能從及時排沙的角度入手解決該問題。油田單位應(yīng)對原油中的含沙量進行化驗，同時，對設(shè)備的沉沙速度進行計算，根據(jù)計算結(jié)果，制定合理的排沙周期，防止沉沙對設(shè)備的腐蝕問題產(chǎn)生影響。

2.3 設(shè)備定期檢查

通過定期檢查分離設(shè)備，不但可以及時掌握設(shè)備的使用情況，而且有利于掌握設(shè)備的腐蝕情況，以便采取更好的防腐措施對設(shè)備進行全面的保護。在這一方面，油田單位不能為了追求生產(chǎn)效率超負荷的使用分離設(shè)備，同時，應(yīng)制定合理的設(shè)備檢查周期，并對每一次的檢查結(jié)果進行準(zhǔn)確、細致的記錄。

2.4 增設(shè)加熱設(shè)備

通過增設(shè)加熱設(shè)備的方式，不但可以提高分離設(shè)備的分離效率及分離效果，而且可以對原油中的污水進行脫除，同時，又可以對原油進行一定程度的加熱，防止其產(chǎn)生凝固問題。在這方面，加熱設(shè)備應(yīng)安裝在分離器的下部，同時，加熱器的加熱溫度需要通過實驗的方法進行準(zhǔn)確的確定，溫度不能過高，也不能過低。

2.5 增設(shè)液面控制設(shè)備

通過增設(shè)液面控制設(shè)備，可以對分離設(shè)備中介質(zhì)的流量進行很好的控制，防止因介質(zhì)過多和過少對其分離效果及分離效率產(chǎn)生影響。在這一方面，推薦使用油氣調(diào)節(jié)閥門對液面進行有效的控制，該種設(shè)備主要由三通調(diào)節(jié)閥以及浮子構(gòu)成，可以控制分離設(shè)備中的介質(zhì)液面變化。

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，對于聯(lián)合站而言，油氣水三相分離的效果將會對原油的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，因此十分有必要提高分離效果。聯(lián)合站內(nèi)基本都采用三相分離器進行三相分離，該設(shè)備在使用的過程中影響因素相對較多，油田單位應(yīng)根據(jù)自身的實際情況，從加強設(shè)備防腐、及時進行排沙處理、設(shè)備定期檢查、增設(shè)加熱設(shè)備以及增設(shè)液面控制設(shè)備中選擇合理的措施，盡可能提高其分離效果。

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