[发明专利]一种处理高含水稠油的撬装电脱水系统和方法

说明书

本发明公开了一种处理高含水稠油的撬装电脱水系统和方法。该撬装电脱水系统包括依次连通的一级撬装电脱水装置和二级撬装电脱水装置；所述一级撬装电脱水装置和二级撬装电脱水装置均包括壳体，所述壳体内的腔体包括降粘腔、油水混合腔、油腔和水腔；所述一级撬装电脱水装置的油水混合腔内自下至上设置有脉冲破乳模块、均流稳流流道和破乳聚结模块；所述二级撬装电脱水装置的油水混合腔内自下至上设置有聚结模块、均流稳流流道和破乳聚结模块。本发明采用两级新型热电脱水工艺，并设计撬装化电脱水装置，提出以撬代站的设计理念。本发明可以有效降低原油脱水成本及占地面积，为建设大中型联合站提供有利的技术支撑。

技术领域

本发明涉及油田高含水稠油原油脱水处理领域领域，具体涉及一种处理高含水稠油的撬装电脱水系统和方法。

背景技术

油田开发生产过程中从地层中开采出石油和水的混合液体，在经过脱水处理后，将原油中的游离水及乳化水脱除方可销售，原油外输销售指标要求含水率≤1.5％。稠油定义为，温度在50℃时，动力粘度大于400MPa·s，且温度为20℃时，密度大于0.916g/cm³的原油。

目前，国内外对高含水稠油的脱水处理工艺有四种方法：

一是两段高温热化学大罐沉降脱水技术，主要采用非离子型破乳剂+升温破乳+大罐重力沉降相结合的脱水工艺。

二是卧式压力沉降与高温高压电场脱水技术，一段原油脱水主要利用油水密度采用重力分离原理，二段原油脱水采用升温破乳+高压电场破乳+重力沉降相结合的脱水工艺，电脱水器处理含水率≤30％的原油。

三是管式脱水与高温热化学大罐沉降脱水技术，一段原油脱水利用低速流动的高含水原油在管道中形成的层流的流态，采用梯形管的高效沉降结构从而使游离水分离，二段原油采用传统的大罐热化学沉降工艺。

四是旋流分离原油脱水与热化学大罐沉降脱水技术，其主要特点是一段脱水利用两种不同密度、互不相溶的两相液体混合介质高速旋转时，各相产生不同的离心力而进行油水分离，二段原油采用传统的大罐热化学沉降工艺。

五是高温仰角压力罐与卧式压力罐沉降脱水技术，其主要特点是一段采用仰角分离利器，该设备是将传统的卧式压力容器以倾角12°安装，结合卧式分离器与立式分离器的优势实现高效脱水，该工艺脱水温度为130℃，二段采用卧式压力沉降脱水。

辽河油田年产油量为1000万吨，稠油、超稠油占比达到60％，随着油田的持续开发，采出方式的转变，导致原油含水率逐年升高，乳化严重，脱水处理成本居高不下。上述五种原油处理工艺低效率、高能耗，高成本，无法满足油田降本增效的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种处理高含水稠油的撬装电脱水装置和方法，采用两段新型热电脱水工艺，并设计撬装化电脱水装置，提出以撬代站的设计理念。本发明可以有效降低原油脱水成本及占地面积，为建设大中型联合站提供有利的技术支撑。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一方面提供一种处理高含水稠油的撬装电脱水系统，包括一级撬装电脱水装置和二级撬装电脱水装置；

所述一级撬装电脱水装置和二级撬装电脱水装置均包括壳体，所述壳体内的腔体包括降粘腔、油水混合腔、油腔和水腔；所述降粘腔与油水混合腔之间通过稳流板连通，所述油水混合腔的上部与油腔连通，所述油水混合腔的下部与水腔可控连通；所述壳体在油腔底部处设置有油出口，在水腔底部处设置有水出口；

所述降粘腔内均设置有油气初分器和电磁辐射降粘模块，所述油气初分器包括有介质入口；

所述一级撬装电脱水装置的油水混合腔内自下至上设置有脉冲破乳模块、均流稳流流道和破乳聚结模块；

所述二级撬装电脱水装置的油水混合腔内自下至上设置有聚结模块、均流稳流流道和破乳聚结模块；