[发明专利]含水原油分离装置和方法以及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐

说明书

本发明涉及含水原油分离领域，具体地，涉及含水原油分离装置和方法以及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐。本发明的含水原油分离装置，包括罐体、可选的界面仪、乳化液破乳导出部件，乳化液破乳导出部件包括：第一乳化液导出管、第二乳化液导出管、破乳剂导入管和破乳剂分布管。本发明还涉及含水原油分离的方法，涉及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐。本发明的含水原油分离装置和方法能够在提高油水分离效果的同时除去含水原油分离工艺中各个设备中的顽固性乳化液，保证了含水原油分离工艺的安全性，降低了生产成本，提高了生产效益。

技术领域

本发明涉及含水原油分离领域，具体地，涉及一种含水原油分离装置和方法以及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐。

背景技术

石油石化等领域对油水进行分离时，在油层和水层之间为乳化液层。乳化液层中的乳化液在破乳后分离为油和水，并分别进入油层和水层。但是常常会遇到油水混合物形成稳定存在的顽固性乳化液的情况。这部分顽固性乳化液(分散相液滴直径小于50μm)在分离容器中长时间稳定存在，难以分离成油和水。

乳化液破乳的效果与停留时间、温度和药剂浓度等因素有关。停留时间越长、温度越高、药剂浓度越高通常破乳效果越好。

顽固乳化液对破乳效果的影响主要体现在以下几个方面：

(1)重力沉降分离设备一般是将油从上部导出，水从下部导出。乳化液的比重介于油和水之间，难以完全通过重力作用从上部或者下部导出。并且在生产过程中不断积累，占用设备分离容积，油水混合物停留时间减小，导致分离效果变差；

(2)破乳剂通常添加在容器进口，随来液进入分离设备，无法在乳化层达到更高的药剂浓度；

(3)大量存在的顽固乳化液在电脱水器内积聚后，易到达极板位置，使变压器功率过大，烧毁变压器；

(4)实际生产中的乳化液带有大量杂质，影响界面仪对油水界面的测量，造成油水界面波动大，影响正常生产。

然而，现有技术并没有考虑乳化液导出的技术方案，甚至根本直接忽略乳化液的问题。例如专利申请CN105219429A在考虑油水分离时，并没有考虑到乳化液对油水分离的影响。其余的分离设备也一般是将油、水分别导出，未考虑顽固性乳化液的问题。为解决顽固性乳化液的问题，专利申请CN103239892A采用的方案是将净化油导出，但是也无法彻底解决其中顽固性乳化液积聚的问题。

因此，现在急需一种能够分离并导出顽固性乳化液的含水原油分离装置和方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中顽固性乳化液长期存在导致分离设备出现各种问题的缺陷，提供一种能够有效分离含水原油且可导出顽固性乳化液的含水原油分离装置和方法以及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐。

因此，为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种含水原油分离装置，该装置包括罐体、可选的界面仪、设置在罐体内的乳化液破乳导出部件以及设置在罐体壁上的含水原油入口、油出口和水出口，所述乳化液破乳导出部件包括：第一乳化液导出管、第二乳化液导出管、破乳剂导入管和破乳剂分布管，所述破乳剂导入管和破乳剂分布管相连通，所述破乳剂分布管上设置有第一孔以使得来自破乳剂导入管的破乳剂经所述第一孔分散于乳化液层中；所述第一乳化液导出管和第二乳化液导出管相连通，所述第一乳化液导出管上设置有第二孔以使得经破乳后残余的乳化液经所述第二乳化液导出管导出罐体外，所述界面仪用于检测罐体内乳化液层的高度以控制乳化液的导出。

第二方面，本发明提供了一种含水原油分离的方法，该方法包括：