2022年提高三相分离器油水分离效果 .pdf
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1、提高三相分离器油水分离效果小组名称:集输生产QC 小组发布人:单位:第一采油厂XX 集输大队20XX 年 11 月 25 日第一采油厂20XX 年度 QC 小组精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页提高三相分离器油水分离效果前言随着我国油田相继进入中、后期开采阶段, 注水强驱技术逐步在各油田大规模推广应用,并取得了巨大的经济和社会效益。该技术的广泛应用, 在采收率提高的同时,也伴随着地面采出液液量增大, 含水不断升高。 大量的高含水采出液给油田地面生产带来了一系列问题,比如:加大了集输管线负荷;原油脱水系统不断改造、扩
2、建等。其中,突出的是原油脱水,许多油田采用二段或三段,甚至有采用四段流程进行脱水。传统的脱水工艺,不仅流程复杂、工程建设投资高,而且运行能耗大,同时由于这种多段流程,自动化水平低,也给油田的安全生产带来了难题。因此各油田为降低成本,节约能耗,提高竞争力,对研制新型高效、节能原油脱水、脱气设备,采用新工艺、新技术日益重视起来。一、小组概况表 1:QC小组成员一览表序号姓名性别年龄职称文化程度组内职务1 2 3 4 5 6 7 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页图 1:QC小组概况二、选题理由1、三相分离器的使用是油田
3、进入中、后期开发阶段的需求;2、XX 集输队三相分离器油水分离效果不太理想,站内集输系统正常运行的需求;3、三相分离器为XX 集输队生产运行的重要保障,处理的液量占全站来液的45%以上。三、现状调查XX 集输队三相分离器建于20XX 年底, 型号为 HXS3.0 12.40.6Y,主要用于处理XX 作业区长 2 地层来油。1、三相分离器工作原理HXS 型三相分离器的结构如图2 所示,油气水混合物由入口进入一级捕雾器, 首先将大部分的气体分离出来,通过气体导管进入二级捕雾器, 与从设备内分离出的气体一起流出设备。在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
4、 - -第 3 页,共 16 页此设有旋液分离装置, 同时对油水进行预分离,预分离后的液体则通过落液管流入液体流型自动调整装置,对流型进行整理, 在此过程中,作为分散相的油滴进行破乳、聚结,而后随油水混合物进入分离流场, 在流场中设置有稳流和聚结装置,为油水液滴提供稳定的流场条件, 实现油水的高效聚结分离。分离后的原油通过隔板流入油腔, 而分离后的污水则经过污水抑制装置重新分离,含油量进一步降低,通过导管进入水腔,从而完成油水分离过程。图 2:三相分离器结构原理一级捕雾器聚结元件二级捕雾整流元件污水抑制装置液体流型自动调整装置精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
5、- - - - - -第 4 页,共 16 页2、现场工艺流程图 3:三相分离器现场工艺流程3、三相分离器设计参数与运行参数对比表 2:三相分离器设计参数与运行参数对比表项目设计参数运行参数稳定处理液量70m3/h(1680m3/d) 40m3/h(960m3/d) 处理气量30000Nm3/d 600Nm3/d 脱水温度4532运行压力0.1-0.25MPa 0.1-0.25MPa 处理后原油含水0.5% 2% 处理后污水含油300mg/l 200mg/l 与设计参数相比,脱水温度的实际运行参数低了10,处理后原油含水的实际运行参数高出了1.5% ,处理后污水含油的实际运行参数低了100mg
6、/l 。虽然污水含油要低于设计参数,但根据现场运行实际情况,污水含油还可以再降。四、设定目标根据调查现状, 结合目前实际, 针对影响三相分离器油水分离效果各项因素,在现场采取各种措施,确定本次活动的目标:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页处理后原油含水: 0.5%,处理后污水含油: 150mg/l。相比运行现状,目标设定值中处理后原油最高含水下降75%,处理后污水最高含油下降25%。图 4:活动目标图五、原因分析针对如何提高三相分离器油水分离效果的问题,小组成员进行了多次现场调查,并运用“头脑风暴法”进行分析, 从
7、人员、设备、工艺、物料、环境等五个方面对其产生因素进行分析,并绘制因果图:图 3:因果分析图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页六、确定主要原因首先排除不可抗拒因素:天气变化的影响、来液含水高、来液不稳,对剩余末端因素进行逐一确认。表 3:要因确认计划表序号末端因素确认内容确定方法确认标准负责人完成时间1 操作者经验不足操作者经验现场调查流程及结构原理掌握全面、实际操作熟练、经验丰富孙涛2010.05 2 操作者资历不够操作者资历现场调查操作人员有两证程红伟2010.05 3 破乳剂配伍性差破乳剂的配伍性做对比试验同
8、等条件下不同型号的破乳剂脱水率大者配伍性佳王宁2010.08 4 三相分离器运行管理办法未执行到位三相分离器运行管理办法是否执行到位现场调查严格按三相分离器运行管理办法执行郑为2010.06 5 破乳剂加药量不足破乳剂添加浓度做对比试验通过试验找出破乳剂的最佳添加浓度孙涛2010.05 6 运行压力未受控三相分离器运行压力现场调查设计运行压力:0.1-0.25MPa 赵鑫辉2010.06 7 来液温度过低来液温度做对比试验通过试验找出最佳运行温度郑为2010.05 8 油水室液位未受控油水室液位现场调查水室、油室液位:20-120cm 李红2010.07 9 油水界面未受控油水界面如何现场实验
9、同等条件下能取得最佳油水分离效果的油水界面位置孙涛2010.07 10 设备不能满足生产需求设备能否生产需求现场调查设备在长庆油田的使用性能佳王宁2010.05 11 设备保养计划未落实到位设备是否按时检修现场调查近两内进行过检修尚立光2010.05 确认一:操作者经验不足HXS 型三相分离器在XX 集输队投用已达4 年之久,在多年的现场操作及培训学习中,计量外输岗在岗员工对三相分离器的结构原理及运行过程中需重点监控参数都有明确的认知。结论一:操作者经验不足不是主要原因。确认二:操作者资历不够精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,
10、共 16 页计量外输岗共有员工10 人,经查实: 10 人均有合格的两证(集输工技能证书及压力容器操作证),均受过良好的培训,其中:高级工 1 人,技师 1 人,中级工 8 人。结论二:操作人员资历不够不是主要原因确认三:破乳剂配伍性差根据现场实际及三相分离器的设计参数,确定破乳剂试验的两个定量: 1、破乳时间为 120min ;2、破乳温度为 45。选用三种不同型号的破乳剂做试验,不同浓度下的脱水率如下表:表 4:破乳剂配伍性试验表80 90 100 110 120 130 YT-100 75% 80% 93% 95% 95% 95% HQ961 50% 60% 72% 73% 73% 75
11、% SP169 40% 50% 60% 60% 60% 60% 由上表可见, YT-100 型破乳剂对XX 区长 2 地层原油破乳效果较好,而XX 集输队所选破乳剂型号正为:YT-100 型。结论三:破乳剂配伍性差不是主要原因。确认四:三相分离器运行管理办法未执行到位通过跟踪检查, 操作层员工能够严格按照三相分离器运行管理办法执行, QC 小组人员也对三相分离器运行记录进行查看,记录中有相关操作记录。结论四:三相分离器运行管理办法未执行到位不是主要原浓度(ppm)型号精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页因。确认五:破
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