油氣分離器內(nèi)的液相停留時(shí)間

1、油氣分離器內(nèi)的液相停留時(shí)間5原油處理5.1油氣分離油氣分離的級數(shù)和各級分離壓力應(yīng)根據(jù)油氣集輸系統(tǒng)壓力和油氣全組分綜合分析確 定，分離級數(shù)可為2級4級。油氣分離宜采用重力沉降分離器。重力分離器型式選擇應(yīng)根據(jù)分離介質(zhì)的液量及相數(shù) 確定，IL宜符合下列規(guī)定：1當(dāng)液量較少，液體在分離器內(nèi)的停留時(shí)間較短時(shí)，宜選用立式重力分離器：2當(dāng)液量較多，液體在分離器內(nèi)的停留時(shí)間較長時(shí)，宜選用臥式重力分離器：3當(dāng)油、氣、水同時(shí)存在，并需進(jìn)行分離時(shí)，宜選用三相臥式分離器。油氣重力沉降分離的工藝計(jì)算，采用的參數(shù)宜符合下列規(guī)定：1沉降分離氣相中液滴的最小直徑宜為100pm：2兩相分離器的液相停留時(shí)間，處理起泡原油時(shí)宜為5m

2、in20min,處理稠油宜為5minlOmin,處理其他原油時(shí)宜為lmin3min：3分離器的計(jì)算液量和氣量宜為日產(chǎn)量的1.2倍1.5倍。連續(xù)生產(chǎn)的油氣分離器的臺數(shù)不應(yīng)少于2臺。油氣分離器的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足氣一液分離要求，必耍時(shí)應(yīng)設(shè)置機(jī)械消泡和水力沖砂設(shè)施。油氣分離器的設(shè)計(jì)，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)油氣分離器規(guī)范SY / T 0515的有關(guān)規(guī) 定。在油氣集輸處理工藝流程中，油氣分離器宜與原油沉降脫水器結(jié)合設(shè)計(jì)。多臺油氣分離器并聯(lián)安裝時(shí)，進(jìn)口管路設(shè)計(jì)宜使介質(zhì)流量對每臺分離器均勻分配。5原油處理5.1油氣分離增加分離級數(shù)可以改善分離效果，但過多增加分離級數(shù)，原油收獲量的增加值越來越 少，相反分離設(shè)備的投資和經(jīng)

3、營費(fèi)用上升。因此，分離級數(shù)也不應(yīng)太多，有關(guān)油氣分離的資 料一般都推薦2級4級。石油大學(xué)出版社出版的油氣集輸（馮叔初等編）中指出，國內(nèi)外長期實(shí)踐證明：對r 一般油m采用三級或四級分離，經(jīng)濟(jì)效益最好：對于氣油比低的低圧油m（依據(jù)地層剩余壓力 進(jìn)行油氣分離的壓力低丁 7大氣圧）則采用二級分離，經(jīng)濟(jì)效益較佳。原石油工業(yè)部科技情報(bào)所1974年出版的國外油氣分離器及高產(chǎn)油川的分離流程中 綜述：處理工藝都采用多級分離，一般采用二級、三級、四級。二級分離大多都用于原油相 對密度高、氣油比低和口噴圧力低的油m；三級分離大多用丁-原油相對密度中等，中、高氣 油比和中等井口壓力油m；四級分離大多用于原油相對密度低、

4、高氣油比和高自噴壓力的油 m,四級分離也用于需要外輸高壓天然氣或用高壓夭然氣保持油層壓力的油hi。立式重力分離器是利用重力作用使液滴從氣流中分離下來。油氣水混合物經(jīng)入口分流 器初步分離后原油在重力作用下流入分離器的集液區(qū)，來口入口分流器的氣體向上進(jìn)入重力 沉降區(qū)，被氣體攜帶的油滴在該區(qū)靠重力沉降至集液區(qū)，未沉降的油滴隨氣體流經(jīng)捕霧器， 在捕霧器內(nèi)聚結(jié)、合并成大油滴，在重力作用下流入集液區(qū)。立式重力分離器的一般結(jié)構(gòu)包 括入口分流器、重力沉降區(qū)、集液區(qū)和捕霧器四部分。立式分離器適合于處理含固體雜質(zhì)較 多的油氣混合物。在氣油比很高、氣體流量較小11液體停留時(shí)間較短時(shí)，采用立式分離器。臥式重力分離器的

5、工作原理與立式分離器相同，油氣水混合物經(jīng)入口分流器初步分離后 原油在重力作用下流入分離器的集液區(qū)，來口入口分流器的氣體水平地通過液面上方的重力 沉降區(qū)，被氣體攜帶的油滴在該區(qū)靠重力沉降至集液區(qū)，未沉降的的油滴隨氣體流經(jīng)捕霧器, 在捕霧器內(nèi)聚結(jié)、合并成大油滴，在重力作用下流入集液區(qū)。集液區(qū)具有一定體積，是原油 流出分離器前有足夠的停留時(shí)間，同時(shí)集液區(qū)也提供緩沖容積，均衡進(jìn)出分離器原油流量的 波動(dòng)，能為下游設(shè)備提供較穩(wěn)定的流量。對于普通油氣分離，特別是可能存在乳狀液、泡沫 或用丁-高氣油比油氣混合物時(shí)，臥式分離器較經(jīng)濟(jì)。三相臥式分離器，油氣水混合物進(jìn)入分離器后，入口分流器把混合物初步分成氣液兩相。

6、 液相進(jìn)入集液區(qū)，在集液區(qū)依靠油水密度差使油水分層，底部為分出的水層，上部為原油和 含有分散水珠的原油乳狀液層。油和乳狀液從堰板上方流至油室，經(jīng)由液位控制的出油閥排 出。水從堰板上游的出水閥排出，油水界面控制器操縱排水閥的開度，使油水界面保持在規(guī) 定的高度，氣體水平地通過重力沉降部分，經(jīng)除霧器后由氣出口流出。分離器的壓力由設(shè)在 氣管上的閥門控制。油氣界面的高度依據(jù)液氣分離的需要可在1/2到3 / 4直徑間變化。重力沉降分離的工藝計(jì)算參數(shù)：1關(guān)于分離液滴的最小直徑，國內(nèi)外有關(guān)資料的推薦值基本一致，即100pm。為保 證分離效果，一般要求在分離條件下分出氣體中帶走的油量不超過50mg/rrv,實(shí)測

7、說明， 只要保證將直徑大T 10pm的油滴從氣體中除去，就能達(dá)到這個(gè)要求。分離器設(shè)計(jì)時(shí)，一般 考慮是將大于100pm的油滴在油氣沉降分離時(shí)都能沉降下來，而大于10pm的油滴是當(dāng)氣 體進(jìn)入捕霧器時(shí)，將之捕集下來。2油氣分離器既要從氣體中分離出液滴，乂要從液體中分離出氣泡，所以計(jì)算分離器 處理能力時(shí)，應(yīng)對處理氣體和液體能力分別計(jì)算。油氣分離器液體處理能力，受液體性質(zhì)和 操作條件影響較大，從理論上計(jì)算分離器處理液體的能力比計(jì)算處理氣體的能力更困難。因 此在計(jì)算液體處理能力時(shí)，只滿足液體在分離器中有足夠的停留時(shí)間。液體在分離器中的停 留時(shí)間等于分離器中的存液容積除以液體的流量。美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)油氣分離

8、器規(guī)范API Spec 12J R(2009)中規(guī)定，兩相分離器內(nèi)液相停留時(shí)間的基本設(shè)計(jì)參數(shù)見表:L根據(jù)大多 數(shù)的使用經(jīng)驗(yàn)，兩相分離器中的液相停留時(shí)間取1 min-3min的范圍就已足夠，對于起泡原 油，所需停留時(shí)間為5min20min。表1油氣分離器內(nèi)的液相停留時(shí)間原油相對密度停期時(shí)間（min'API>35<0. 8467120 300. 9314 0. 87621210201. 0000-0. 9340243在油氣混輸時(shí)，工藝方面影響分離效果的諸因素中，最本質(zhì)的因素是物流的波動(dòng)。 所謂波動(dòng)，就是氣液流在集油管流動(dòng)過程中，在其長度方向出現(xiàn)的氣液段塞流，這種氣液段 塞流會交替地進(jìn)入分離器。在液體段塞到來時(shí)，分離器出現(xiàn)的是短時(shí)間液體過載：氣體段塞 到來時(shí)，分離器出現(xiàn)的是短時(shí)間的氣體過載。為了消除物流的不均勻性，以保證分離裝置的 正常工作，安裝分離器的實(shí)際臺數(shù)應(yīng)為計(jì)算臺數(shù)的1.5倍2倍。因此暫取物流波動(dòng)系數(shù)為 1.2倍1.5倍。按照實(shí)際生產(chǎn)情況，油氣分離器檢修工作量較小，能夠長期連續(xù)運(yùn)行。但是，由 于清砂，儀表維修等因素，分離設(shè)備需不定期停運(yùn)，因此規(guī)定分離設(shè)備一般應(yīng)不少于2臺， 當(dāng)一臺停運(yùn)時(shí)，另一臺可以維持生產(chǎn)。