專利名稱:一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝,屬原油脫水工藝技術(shù)類。
背景技術(shù):
油田中的原油在外輸之前,需要經(jīng)聯(lián)合作業(yè)站對(duì)原油當(dāng)中的油水混合液進(jìn)行脫水,去除原油中的含水及其雜質(zhì)成分,使其達(dá)到外輸標(biāo)準(zhǔn)情況下進(jìn)行輸送,現(xiàn)技術(shù)對(duì)含水原油進(jìn)行分離時(shí)普遍采用熱-化學(xué)沉降脫水和電-熱-化學(xué)沉降脫水等工藝,但對(duì)稠油以及超稠油脫水時(shí)采取上述工藝,因其油稠等原因在處理時(shí)普遍存在能耗高,脫水時(shí)間長(zhǎng),脫水不徹底成本居高不下的弊端。
為了降低能源消耗,提高脫水效率,一種采用超聲波場(chǎng)及其改進(jìn)脫水藥劑的原油脫水分離工藝技術(shù)未見報(bào)導(dǎo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的便是為了克服上述缺點(diǎn),而提供的一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝,可實(shí)現(xiàn)在不改變?cè)突瘜W(xué)沉降脫水流程和工藝前提下,通過改良藥劑,由超聲波物理場(chǎng)的工藝來降低油水混合液溫度和處理脫水時(shí)間的方法,從而可實(shí)現(xiàn)降低能耗,提高生產(chǎn)效率及原油脫水的效果。
技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本發(fā)明包括采用如下裝置及工藝流程來完成。它包括由加藥點(diǎn)通過油管線連接的化油器,混相器以及沉降罐組成,該工藝施工時(shí)首先用OX-I型破乳劑通過加藥點(diǎn)往油管線內(nèi)加入濃度為100PPM的破乳劑與油管線內(nèi)油水混合液混合,通過管線混合液流入化油器及混相器后再流入到混相器與沉降罐之間外層包裹有卡瓦式超聲波發(fā)生器的油管線中,最后油水混合液進(jìn)入到沉降罐內(nèi),由于在沉降罐內(nèi)懸吊的數(shù)個(gè)柱式超聲波發(fā)生器作用下,混合液中的油、水可徹底分離,最后成品油從出油口,污水從污水出口流出。
所述的卡瓦式超聲波發(fā)生器包括由二塊外形為半圓形狀筒體組成的震動(dòng)源,以及用導(dǎo)線連接的電源,信號(hào)發(fā)生器和功率放大器。
所述的柱式超聲波發(fā)生器為一個(gè)外形呈圓柱狀的震動(dòng)源并由導(dǎo)線連接的電源信號(hào)發(fā)生器和功率放大器組成。
本發(fā)明工作方式是在由加藥點(diǎn)、油管線、化油器、混相器以及沉降罐組成的原油脫水工藝流程中首先在加藥點(diǎn)位置通過加藥盒往油管線內(nèi)注入OX-I型原油破乳劑,然后在混相器與沉降罐之間的油管線外壁與沉降罐內(nèi)分別放置卡瓦式超聲波發(fā)生器以及柱式超聲波發(fā)生器裝置,脫水時(shí)油管線內(nèi)的油水混合液經(jīng)化油器加熱混合后再將油水混合液送入到混相器內(nèi)經(jīng)混相后流入到混相器的油管線內(nèi),由于此段連續(xù)的油管線外層上面的卡瓦超聲波發(fā)生器作用,使該段內(nèi)包含有OX-I型破乳劑的油水混合液產(chǎn)生分離震動(dòng)降粘效應(yīng),造成油水沉降速度加大,并在連續(xù)的機(jī)械攪拌和沖擊力作用下,油水從流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)入到沉降罐后,其中的原油便可通過沉降罐出油口流出,而污水從污水出口排出。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著特點(diǎn)由于本發(fā)明使用OX-I型原油脫水藥加入到油水混合液中時(shí),使得油水混合液在脫水時(shí)加入量從1400PPM/百萬,降至100PPM/百萬,可使油水混合物在沉降時(shí)間由32小時(shí)降至20小時(shí),另外藥劑加入量與沉降時(shí)間的減少又可節(jié)約材料費(fèi)用,提高原油的外輸量和油品質(zhì)量。
另外,本發(fā)明采用了在油管線外層與沉降罐內(nèi)分別加入卡瓦超聲波發(fā)生器與柱式超聲波發(fā)生器,可加快油水混合液在油管線及沉降罐內(nèi)的油水分離時(shí)間與分離效果,同時(shí),又可克服現(xiàn)技術(shù)熱化學(xué)沉降脫水和電熱化學(xué)沉降脫水易受電場(chǎng)影響,造成工作不穩(wěn)定,以及稠油超稠油脫水時(shí)能耗高,時(shí)間長(zhǎng)的弊端,本發(fā)明合理利用了OX-I型破乳劑及其超聲波物理場(chǎng)的作用來進(jìn)行稠油特稠油的脫水,可較大提高了生產(chǎn)效率降低了生產(chǎn)成本。
圖1是本發(fā)明工藝的流程圖。圖2是沉降罐中超聲波發(fā)生器置入位置示意圖。圖3是柱式超聲波發(fā)生器示意圖。
圖中由1、加藥點(diǎn),2、化油器,3、混相器,4、油管線,5、沉降罐,6、卡瓦式超聲波發(fā)生器,7、出油口,8、污水出口,9、柱式超聲波發(fā)生器,10、油水混合液入口組成。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明由以下實(shí)施例給出,下面結(jié)合附圖予以說明。
圖1、圖2中,展示了本發(fā)明工藝流程。
加藥點(diǎn)1為一藥盒,內(nèi)容器裝有OX-I型破乳劑,通過管口進(jìn)入到化油器2內(nèi)與化油器內(nèi)的油水混合液進(jìn)行混合后的混合液又經(jīng)油管線4到混相器3及沉降罐5內(nèi)進(jìn)行混合,由于在整條油管線4內(nèi)含有定量的OX-I型破乳劑,且濃度為100PPM,因此使油水混合液能迅速降粘、分離,另外設(shè)置在混相器3與沉降罐5之間的油管線4外層上面安裝有與油管線等長(zhǎng)的卡瓦式超聲波發(fā)生器6,該超聲波發(fā)生器當(dāng)通電后,能使油管線內(nèi)的原油和水混合液彼此產(chǎn)生機(jī)械震動(dòng)與攪拌作用,當(dāng)在超聲波強(qiáng)大沖擊力作用下油水混合物又可進(jìn)一步使混合液體中的油水分子降解并迅速分離沉降,隨著油水混合液的流動(dòng)而進(jìn)入到沉降罐5內(nèi),再度進(jìn)行沉降分離,由于設(shè)在沉降罐內(nèi)的懸吊柱式超聲波發(fā)生器9,采用吊裝懸掛方式在罐體內(nèi)之中,這樣可保證沉降罐中超聲波能發(fā)揮較強(qiáng)的沖擊震動(dòng)作用,該超聲波采用了同一信號(hào)源并對(duì)每個(gè)柱式超聲波發(fā)生器9根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的衰減進(jìn)行合理分布,當(dāng)每根柱式超聲波發(fā)生器9在沉降罐內(nèi)水平面分布時(shí)其中心線夾角為45度,這樣能保證油水混合液進(jìn)行徹底的分離,由此分離后的原油由出油口7流出被輸送出去,而污水由于比重大于原油則從沉降罐5下方的污水出口流出。所加入的破乳劑為100PPM濃度,因此,由于破乳劑的減少,可直接降低成本,另外本工藝在超聲波發(fā)生器作用下,又可使油水混合液迅速的將原油與水分離,此外該工藝施工中還不受電場(chǎng)影響,可使原油脫水更加徹底。
實(shí)施例2卡瓦式超聲波發(fā)生器6是由外形由二塊半圓環(huán)狀筒體組成的震動(dòng)源以及用導(dǎo)線連接的電源信號(hào)發(fā)生器和功率放大器。
圖3中,所述的柱式超聲波發(fā)生器9為圓柱狀的震動(dòng)源以及用導(dǎo)線連接電源,信號(hào)發(fā)生器和功率放大器組成。
油水混合液入口10設(shè)在沉降罐5下端,與油管線4的入口連接。
權(quán)利要求
1.一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝,包括如下裝置及流程它由加藥點(diǎn)(1)通過油管線(4)連接的化油器(2),混相器(3)以及沉降罐(5)組成,其特征在于利用該裝置進(jìn)行施工時(shí),首先用OX-I型破乳劑通過加藥點(diǎn)(1)經(jīng)油管線(4)內(nèi)加入濃度為100PPM的破乳劑與油管線內(nèi)油水混合液混合,通過管線混合液流入化油器(2)及混相器(3)后再流入到混相器(3)與沉降罐(5)之間外層包裹有卡瓦式超聲波發(fā)生器(6)的油管線中,然后油水混合液進(jìn)入到沉降罐(5)內(nèi),由于在沉降罐內(nèi)懸吊的數(shù)個(gè)柱式超聲波發(fā)生器(9)的作用下,混合液中的油、水可徹底分離,最后成品油從出油口(7),污水從污水出口(8)流出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝,其特征在于所述的卡瓦式超聲波發(fā)生器(6)由二塊外形為半圓形狀筒體組成的震動(dòng)源,以及用導(dǎo)線連接的電源,信號(hào)發(fā)生器和功率放大器;所述的柱式超聲波發(fā)生器(9)為一個(gè)外形呈圓柱狀的震動(dòng)源并由導(dǎo)線連接的電源信號(hào)發(fā)生器和功率放大器組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝,屬原油脫水工藝技術(shù)類。由加藥點(diǎn)通過油管線連接的化油器,混相器以及沉降罐組成,加藥點(diǎn)的藥劑為OX-I型破乳劑,加入到濃度為100PPM的油管線內(nèi)油水混合液中,液流經(jīng)化油器及混相器沉降罐之間的外層包裹有卡瓦式超聲波發(fā)生器的油管中,再進(jìn)入沉降罐內(nèi),又因該罐裝有數(shù)個(gè)懸吊在罐中的柱式超聲波發(fā)生器。從而使油水混合液在超聲波發(fā)生器的作用下,使油、水液體很快降粘、迅速分離從而達(dá)到原油外輸標(biāo)準(zhǔn),由于本發(fā)明可節(jié)約破乳劑又可替代熱化學(xué)以及電熱化學(xué)沉降脫水工藝,不受電場(chǎng)影響,能使原油脫水更加徹底,特別適于稠油超稠油脫水。
文檔編號(hào)C10G33/00GK1944586SQ20061004808
公開日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月20日
發(fā)明者王正東, 周鐵金, 雷廣發(fā), 李佳旭, 韓平 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局