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(jí)數(shù)和各級(jí)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(jí)數(shù)可為2級(jí)4級(jí)。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(zhǎng)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(tái)數(shù)不應(yīng)少于2臺(tái)。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(tái)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(duì)每臺(tái)分離器均勻分配。5原油處理5.1油氣分離增加分離級(jí)數(shù)可以改善分離效果，但過(guò)多增加分離級(jí)數(shù)，原油收獲量的增加值越來(lái)越 少，相反分離設(shè)備的投資和經(jīng)

3、營(yíng)費(fèi)用上升。因此，分離級(jí)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(jí)4級(jí)。石油大學(xué)出版社出版的油氣集輸（馮叔初等編）中指出，國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期實(shí)踐證明：對(duì)r 一般油m采用三級(jí)或四級(jí)分離，經(jīng)濟(jì)效益最好：對(duì)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(jí)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(guó)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(jí)分離，一般采用二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)。二級(jí)分離大多都用于原油相 對(duì)密度高、氣油比低和口噴圧力低的油m；三級(jí)分離大多用丁-原油相對(duì)密度中等，中、高氣 油比和中等井口壓力油m；四級(jí)分離大多用于原油相對(duì)密度低、

4、高氣油比和高自噴壓力的油 m,四級(jí)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(lái)。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(lái)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(lái)口入口分流器的氣體水平地通過(guò)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(duì)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(kāi)度，使油水界面保持在規(guī) 定的高度，氣體水平地通過(guò)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(guó)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(guò)50mg/rrv,實(shí)測(cè)

7、說(shuō)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(lái)，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(lái)。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(duì)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(guó)石油學(xué)會(huì)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(jiàn)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(duì)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(duì)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(guò)程中，在其長(zhǎng)度方向出現(xiàn)的氣液段塞流，這種氣液段 塞流會(huì)交替地進(jìn)入分離器。在液體段塞到來(lái)時(shí)，分離器出現(xiàn)的是短時(shí)間液體過(guò)載：氣體段塞 到來(lái)時(shí)，分離器出現(xiàn)的是短時(shí)間的氣體過(guò)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(tái)數(shù)應(yīng)為計(jì)算臺(tái)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(zhǎng)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(tái)， 當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)可以維持生產(chǎn)。