[发明专利]一种静电场油水分离系统的操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及原油油水分离技术领域，尤其是一种静电场油水分离系统的操作方法。

 

背景技术

目前，随着我国大部分油田进入开采后期，一方面采出液含水升高，如孤岛油田采出液最高含水量已高达98％，一些海上油田后期采出液含水可以达到99％；另一方面，开采后期原油重质化、劣质化趋势越来越明显，如塔河油田原油密度最高已经超过1g／cm3，胜利超稠油的密度也超过1g／cm3：再加上深度开采过程中采油助剂的大量使用，导致很多油田采出液油水乳化严重，这给常规油水分离带来很多问题：(1)电脱水设备运行不稳，由于采出液含水高、性质差和乳化严重，经过常规油水分离后可能含水偏高，进入电脱水设备会导致电流升高、甚至跳闸，影响电脱水设备的安全稳定运行，同时电流高还会增加电脱水设备的电耗；(2)设备级数多、占地面积大、投资高，由于常规油水分离设备效率低，需要多级分离才能满足原油含水要求，必然导致设备个数多、占地面积增大、运行及维护费用增加；(3)环保压力大，原油劣质化加上采油助剂的应用导致原油采出液乳化严重，加上常规油水分离效果差，会导致排水含油超标，给污水处理和环境保护带来很大压力。

静电场凝结脱水技术是油水乳化液最有效的分离技术，在油水分离领域得到了广泛应用，但传统静电聚结技术均采用两块矩形电极，静电场空间小，难以使高含水量原油达到较好脱水效果，已经不能适应目前油田原油含水量、原油性质和开采方式的变化需求。  

申请号为92208130.1的专利文件公布了一种井下油水分离采油装置，设备运行中耗电量大，对高含水井液进行油水分离后，水份含量大，污染环境。

鉴于上述原因，现发明出一种静电场油水分离系统的操作方法。

 

发明内容

    本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种静电场油水分离系统的操作方法，有效提高脱水效率、节省运行电耗、降低生产成本。

  本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种静电场油水分离系统的操作方法，是由：油水分离罐，支架，压力机，变压器，脱气油液输入口，正极电极板，负极环形电极板，出油口，抽油泵，压力传感器上，介电常数传感器上，油泥出口，抽油泥泵，压力传感器下，介电常数传感器下，控制箱，适配模块，中央计算机构成，脱气井液从脱气油液输入口进入油水分离罐，油水分离罐内的脱气井液达到设定标准时，关闭脱气油液输入口的阀门，受重力作用，油、水、油泥初步沉降式分离，打开压力机使油水分离罐内的气压增大，在压力作用下，油、水、油泥进一步进行分离。

控制箱对变压器调整电压，并将电压经导线向正极电极板和负极环形电极板进行电压输出，使正极电极板和负极环形电极板之间形成静电场空间，在正极电极板和负极环形电极板的静电场内油与水分离。

压力传感器上测出油水分离罐内上方压力值，压力传感器下测出油水分离罐内下方压力值，上方压力值和下方压力值经导线传输到适配模块，适配模块将压力值信号转换后输入中央计算机，中央计算机计算出油水分离罐内的上下压力差，得出油水界面在油水分离罐内的位置，调节压力机使油水界面位于静电场空间的中部。

在静电场的电解作用下，水分子从脱气井液中析出，水分子相互聚合形成水滴，水的密度大于油的密度，水滴向油水分离罐内底部沉降，油滴上升与油水分离罐内上部的油层混合。

油水分离罐内底部的油泥在压力的作用下，油滴和水滴从油泥中脱出并上升。

介电常数传感器上将油层的介电常数传输到适配模块，适配模块将油层的介电常数信号转换后传输到中央计算机，油层的介电常数达到设定的抽取范围时，启动抽油泵将油层的油液从出油口进行输出；介电常数传感器下将油泥的介电常数传输到适配模块，适配模块将油泥的介电常数信号转换后传输到中央计算机，油泥的介电常数达到设定的抽取范围时，将压力机和变压器停止工作，气压和静电场空间消失，油泥提油停止，打开底座上两支架之间的抽油泥泵将油泥与水从油泥出口进行输出，转入下一道操作工序。

油水分离罐内的油泥与水输完后，打开脱气油液输入口的阀门，输入脱气井液进行循环操作。

本发明的有益效果是：解决原油脱水率低、排水含油多、能耗大的问题，使电场空间得到扩展，缩短了原油在电场中脱水时间，有效提高脱水效率、节省运行电耗、降低生产成本。