渤海某平臺獨立污油處理系統改造應用

高雅楠

摘要：渤海某平臺是綏中36-1油田I期的中心處理平臺，是油田的注聚主戰場。污水系統中產生的污油含有殘留化學藥劑與含聚產出液等混合的復雜物質。污油回流至原油系統后，經驗證嚴重影響原油電脫水器的脫水效果。為解決污油影響原油系統脫水的問題，降低外輸含水，開始嘗試對污油進行獨立處理研究，采用對原有設備改造與新增設施的方式逐步實施。建立了包含升溫、沉降、電場聯合脫水等技術的獨立污油處理系統，大大減小了污油對原油流程脫水的影響。截至2021年初，平臺外輸含水由15%逐步降低至2.5%，該項目取得了良好的經濟效益，并具有一定的推廣價值。

關鍵詞：污油;電脫水器;獨立處理;升溫;沉降

一、項目背景

渤海某平臺是中心處理平臺，其原油脫水流程包括一、二級分離器、電脫水器等三級脫水設備。經電脫水器脫水后的原油進入原油緩沖罐，由外輸泵增壓后通過外輸海管外輸 。2015年末，平臺每日處理液量23800m3/d，來液綜合含水71%，原油外輸含水平均15%。由于長期以來受到含聚產出液的影響，污水系統需要每天添加8方化學藥劑，才能滿足生產需求，藥劑濃度達到200ppm以上。

二、問題聚焦

經過現場取樣觀察和室內實驗，我們發現電脫水器中的乳化液在外觀和脫水性質上均與污水系統中的污油類似。因此，我們開始研究污油性質以及污油回流對于原油脫水流程的影響。測試發現，污油的含聚濃度和電導率在所有樣品中均為最高。較高的電導率會使電脫水器電場變弱，電流升高。而較高的含聚濃度也會使污油的穩定性和粘度張力更強，即更加難于脫水。

根據測試結果，我們開展了將污油全部轉出原油流程的現場試驗，污油不再進入原油流程及電脫水器后，電脫含水顯著降低。

至此，我們明確了問題，污油回流給生產流程主要造成了以下影響：

1、影響原油流程脫水，使電脫水器電場變弱，脫水效果變差。

2、污油回流增大了一級分離器的處理負擔，一級分離器油處理量超設計值。

3、污油回流導致殘留化學藥劑與含聚產出液等混合的復雜物質在生產流程中循環積累，使得原油脫水和污水除油難度不斷增大。

三、技術攻關與改造

2016年，我們開展污油罐流程改造，在其上部增加了收油口，并通過底部排放口排放底水。上部脫水后的老化油由新增污油泵轉至原油緩沖罐，實現了老化油“分層處理，直接外輸”。電脫水器出口含水由12%降至6%，外輸含水由12.5%降至9%。

2017至2020年，開展污水系統收油改造及污油罐脫水流程優化升級逐步降低老化油量，老化油量降至600m3/d，老化油含水由45%降至40%，外輸含水降至8.5%。

2021年1月，升級完善一整套包含升溫、沉降、電場聯合脫水等技術的老化油獨立處理系統。老化油含水由40%降至13%，外輸含水降至2.5%。

2021年1月系統投入使用后，電脫水器含水和外輸含水之間的差值顯著縮小，外輸含水逐漸降低。結合其他措施，外輸含水在2021年6月達到2.5%的歷史最佳水平。

四、推廣價值

該項目的成功實施，首先明確了注聚油田污水系統污油中含有殘留化學藥劑與含聚產出液等混合的復雜物質。進而揭示了該種污油對于原油脫水系統的影響，摸索了新的注聚油田污油處理的優化方向，在遼東作業公司內尚屬首例。其“建立一整套包含升溫、沉降、電場聯合脫水等技術的獨立污油處理系統”的實施方案，可為今后注聚及稠油油田污油處理工作提供參考依據，具有一定的推廣應用價值。