[實用新型]一種用于海上氣田平臺生產(chǎn)水處理的生產(chǎn)分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720975188.0
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN207713511U
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧浩;黃燎云;楊強(qiáng);徐道尉;李躍喜;朱凱;李勁松;張萬兵;曾偉;朱光輝;謝斌;歐世興;安海重;李毅;杜帥;江陵
• 申請（專利權(quán)）人: 上海米素環(huán)保科技有限公司;中海石油（中國）有限公司崖城作業(yè)公司
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F101/32;C02F103/10
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責(zé)任公司 31203
• 代理人: 陸林輝

本實用新型涉及一種用于海上氣田平臺生產(chǎn)水處理的生產(chǎn)分離器，在現(xiàn)有生產(chǎn)分離器內(nèi)，在整流器和可調(diào)油水隔離堰板之間增設(shè)聚結(jié)內(nèi)件；所述聚結(jié)內(nèi)件由金屬骨架纖維制成；所述聚結(jié)內(nèi)件的豎直高度與可調(diào)油水隔離堰板的最高高度相同、聚結(jié)內(nèi)件深度為200～500mm、體積比表面積為15000～25000m²/m³、空隙率0.68～0.75、壓降小于40psi。該生產(chǎn)分離器的分離方法通過在生產(chǎn)分離器內(nèi)安裝聚結(jié)內(nèi)件，來降低生產(chǎn)水中的油含量及提高乳化油滴的粒徑分布范圍；該聚結(jié)內(nèi)件可將生產(chǎn)水中乳化油滴的粒徑分布調(diào)節(jié)在水力旋流器能夠分離的精度內(nèi)，提高了水力旋流器的分離效率，避免新增設(shè)備和流程改造的投資，節(jié)省了平臺空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種污水除油設(shè)備的改造方法及實現(xiàn)該方法所需的生產(chǎn)分離器，屬于油類污水處理的環(huán)保領(lǐng)域，尤其適用于海上采油、采氣平臺外排生產(chǎn)水的除油處理。

背景技術(shù)

海上氣田井下采出物為高溫高壓的油、水、氣三相混合物，采出物先經(jīng)換熱器降溫，然后經(jīng)生產(chǎn)分離器將油、水、氣三相分離；分離后的油和氣進(jìn)一步處理后外輸存儲，分離后的生產(chǎn)水經(jīng)除油處理后排海。采出物在經(jīng)換熱器降溫發(fā)生相變的過程中會發(fā)生嚴(yán)重的乳化，從而形成水包油型乳狀液，而生產(chǎn)分離器中現(xiàn)有內(nèi)件的主要功能是液體脫氣，對油水兩相的分離只是簡單的重力沉降，因為重力沉降無法有效分離乳化油，所以生產(chǎn)分離器出水中含有大量的乳化油。

海上氣田現(xiàn)有生產(chǎn)水處理流程為：生產(chǎn)分離器出水進(jìn)入水力旋流器，旋流分離后的出水進(jìn)入閃蒸罐緩沖后排海。因此，水力旋流器的分離性能直接決定了生產(chǎn)水的除油效果，由于旋流分離機(jī)理的限制，水力旋流器的分離精度為10um以上，對小于10um的乳化油滴幾乎無分離作用。

隨著氣田開采進(jìn)入中期以后，井下壓力降低、采出物和生產(chǎn)操作壓力降低、氣相流量增大，在換熱相變和管道傳輸過程中造成的乳化更加嚴(yán)重，生產(chǎn)水中油滴粒徑分布變小，出現(xiàn)大量粒徑小于10um的油滴，超出了現(xiàn)有工藝和設(shè)備的分離能力，從而造成排海生產(chǎn)水油含量嚴(yán)重超標(biāo)。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有設(shè)備的不足，本實用新型運用深度聚結(jié)技術(shù)，提供了一種生產(chǎn)水處理設(shè)備的升級改造方法及所需生產(chǎn)分離器，以達(dá)到對生產(chǎn)水的深度除油并達(dá)標(biāo)排放的目的。

本實用新型中方法部分的技術(shù)構(gòu)思為：保持原生產(chǎn)水處理流程和設(shè)備不變，通過在生產(chǎn)分離器內(nèi)安裝聚結(jié)內(nèi)件，來降低生產(chǎn)水的油含量，并將生產(chǎn)水中乳化油滴的粒徑分布提升至水力旋流器能夠分離的高效分離的精度內(nèi)，這樣也提高了水力旋流器的分離效率，將生產(chǎn)分離器出水油含量穩(wěn)定控制在30mg/L以內(nèi)。

具體技術(shù)方案如下：

一種用于海上氣田平臺生產(chǎn)水處理的生產(chǎn)分離器，在現(xiàn)有生產(chǎn)分離器內(nèi)，在整流器和可調(diào)油水隔離堰板之間增設(shè)聚結(jié)內(nèi)件，生產(chǎn)水流經(jīng)聚結(jié)內(nèi)件的過程中乳化油滴聚結(jié)長大、脫落分離，從而降低生產(chǎn)分離器出水中的油含量及增大了油滴的粒徑分布，使得生產(chǎn)分離器出水所含油滴能夠被下游水力旋流器高效分離。

較佳的，所述聚結(jié)內(nèi)件的豎直高度與可調(diào)油水隔離堰板的最高高度相同、聚結(jié)內(nèi)件深度為200～500mm、體積比表面積為15000～25000m²/m³、空隙率0.68～0.75、壓降小于40psi。

較佳的，所述聚結(jié)內(nèi)件的金屬骨架纖維所使用的材質(zhì)，當(dāng)生產(chǎn)水中氯離子含量低于1000mg/L時，聚結(jié)模塊中的骨架纖維材質(zhì)可使用316L或904L纖維，當(dāng)生產(chǎn)水中氯離子含油高于2000mg/L時，聚結(jié)模塊中的骨架纖維材質(zhì)應(yīng)為鈦合金纖維。

本實用新型的一種用于海上氣田平臺生產(chǎn)水處理的生產(chǎn)分離器分離方法，采用在整流器和可調(diào)油水隔離堰板之間增設(shè)聚結(jié)內(nèi)件的生產(chǎn)分離器，所述聚結(jié)內(nèi)件對油含量500～5000mg/L、油滴粒徑分布3～60um的生產(chǎn)水具有至少90％的直接分離效率，并可將油滴粒徑分布提升至30～100um。