[發明專利]一種變頻聚結原油處理撬裝裝置

在審

• 申請號: 202010065945.7
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111100670A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 張新軍;付智廣;蘇立紅;王小平;劉艷穎;郭生強;陳文暢;李金棟;孫華;郭建民;楊輝;王連成;劉晶;張波
• 申請（專利權）人: 河北華北石油迪威爾石化裝備工程技術有限公司
• 主分類號: C10G33/02
• 分類號: C10G33/02;B01D17/06
• 代理公司: 暫無信息
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本發明涉及石油化工油水分離處理領域，具體地說是一種變頻聚結原油處理撬裝裝置，包括撬座（1）、進液泵（2）、分離器（5）、變頻聚結模塊（7）、變頻電源柜（8）、填料（10）、PLC控制柜（19）等，適用于偏遠、小段塊場站，采出液距離大型輸送轉運站較遠，可就地使用一種變頻聚結原油處理撬裝裝置，同時考慮靜電聚結和填料分離共同作用，加速油水分離，設備集成度高，對入口來液要求低，能夠實現全自動控制，經現場試驗，入口含水率10%～95%，出口油中含水達到0.2%以下，水中含油低于50mg/l。

技術領域

本發明涉及石油化工油水分離處理領域，具體地說是一種變頻聚結原油處理撬裝裝置。

背景技術

目前的油田場站通常采用三相分離器對原油進行油水分離，三相分離器的主要原理是利用重力沉降，油水乳化液經過多級填料分離，傳統的三相分離器設備尺寸大，對于稠油、高凝油、高含蠟原油，油品性質不易分離時還需要加破乳劑處理，很多場站通常對采出液進行加破乳劑和初步分離預處理，油中含水率達到20%～30%左右，集中輸送到轉運站再通過大型三相分離器進行處理，才能夠達到合格油（油中含水1%）標準。

在油田開采后期，采出液含水率較高，國內外眾多學者開發了多種新型高效三相分離器，其中“重力場+電場”技術因其具有分離效率高、適用范圍廣和體積小等優點，逐漸得到了人們的重視，“重力場+電場”設備是將常規重力分離與電場破乳分離相結合。2002年P?l Jahre Nilsen 等人提出了三相分離器內置式靜電聚結器 (Vessel InternalElectrostatic Coalescer,VIEC)的技術構想，并申請了專利，目前VIEC 技術是應用最廣的電場破乳技術，但VIEC 技術主要應用在含水范圍為 30%~50%的工況下，且VIEC模塊結構復雜、造價較高，不適用于傳統小型場站建設。

中國專利CN107723020A公開了一種油氣水三相靜電聚結分離器，包括分離器主體、氣液分離模塊、高含水聚結模塊、低含水聚結模塊、供電及控制系統；能夠簡化分離工藝，實現集約分離，處理寬含水率范圍的油水乳狀液，但其結構復雜，波紋型電極板制造難度大，電極板、電氣元件都布置在設備內部，設備檢修用時時間長，而且該裝置僅考慮電場的分離作用與介質本身的沉降作用。

北京石油化工學院的孟浩在2019年5月發表的碩士論文《采出液預分水用電場強化型三相分離器的設計與應用研究》中提出“重力場+電場”組合針對高含水型乳化液的油水分離有顯著效果，其中描述的中試裝置，主要由入口管路、筒體、聚結斜板、排污管路、安全閥口、絕緣電極組件、變壓器、堰板、水出口管路、出氣口管路以及油出口管路組成，但未詳細敘述其結構，論文中詳細描述了高壓接入式絕緣電極板的結構、制造方法及安裝方法，但其電極板采用帶獨立變壓器電極板，其結構和制造方法較為復雜，中試裝置油出口乳化油含水率平均 5.63%，最低時達到2.4%，水出口含油濃度第一階段加電試驗平均值為243.3mg/L，第二階段加電試驗平均值為313mg/L，均比不加電試驗水出口含油濃度值（226mg/L）高。

綜上，針對傳統三相分離器特點，有必要提出一種變頻聚結原油處理撬裝裝置，同時考慮靜電聚結和填料分離共同作用，加速油水分離，設備集成度高，對入口來液要求低，尤其適用于偏遠、小段塊場站，采出液距離大型輸送轉運站較遠，可就地使用一種變頻聚結原油處理撬裝裝置，直接處理成優質原油（油中含水0.5%）外輸。

發明內容

發明的目的：本發明提供一種變頻聚結原油處理撬裝裝置，主要是用于油田場站油水分離處理，通過靜電聚結和填料分離共同作用加速油水分離，設備集成度高，對入口來液要求低，能夠降低傳統設備尺寸，提高分離效果。