油氣集輸 考試總結(jié)

1、填空油氣集輸主要包括氣液分離、原油脫水、原油脫水、天然氣凈化、輕烴回收、污水處理和 油、氣、水的礦物輸送的環(huán)節(jié)。油氣集輸過程中的分離器按其作用不同，分離器可分為計量分離器和生產(chǎn)分離器。水滴在電場中聚結(jié)的方式主要有：電泳聚結(jié)、偶極聚結(jié)和震蕩聚結(jié)。根據(jù)原油含水的形式和油水混合物的性質(zhì)，目前常用的原油脫水的方法有：重力沉降脫水、 化學(xué)破乳脫水、離心力脫水、粗粒化脫水和電脫水等。天然氣中的氣含量取決于天然氣的溫度、壓力和氣體的組成條件，通常用溫度和水露點表 示。根據(jù)制動和操作過程不同，可以把液體分離分為一次分離、連續(xù)分離、多級分離三種形式。根據(jù)原油穩(wěn)定的基本原理，將原有穩(wěn)定基本方法可分為以降低壓力實現(xiàn)

2、的閃蒸穩(wěn)定法和以 提高溫度實現(xiàn)的分餾穩(wěn)定法。目前國內(nèi)外常用的脫硫方法主要有：學(xué)吸收法、物理吸收法、直接氧化法和干式床層法。油田常用的集輸流程為：油井f計量站f接轉(zhuǎn)站f集中處理f礦場油庫，若油井相對集中， 可取消其中接轉(zhuǎn)站。用于天然氣脫水的吸附劑主要有三種：硅膠、活性氧化鋁、分子篩。同一種原油的蒸汽壓隨溫度的升高而增大，在相同溫度下，輕炷的含量高的，原油的蒸 汽壓高。完整的精餾塔由進料段、精餾段、提餾段三部分組成。油氣集輸是以油田油井為起點，礦場原油庫或長距離輸油，輸氣管道站以及油田注水站為 終點的之間所有的礦場業(yè)務(wù)。原油是一種很復(fù)雜的碳氫化合物，其化合物組成可分為烴類化合物和非烴類化合物兩大類

3、按特性因數(shù)的不同，可把原油分為石蠟基原油，環(huán)烷基原油和混合基原油。按降粘方式劃分，油氣集輸流程可劃分為摻和集輸流程、加熱集輸流程、伴熱技術(shù)流程、 井口不加熱集輸流程?；燧敼艿赖牧餍痛笾驴煞譃榕轄盍?、塞狀流、分層流、波狀流、彈狀流和環(huán)狀流。水滴在電場中聚結(jié)的方式有電泳聚結(jié)、偶極聚結(jié)和振蕩聚結(jié)三種。分離器按形狀可分為臥式分離器、立式分離器、球形分離器和生產(chǎn)分離器。集油流程按流程的密閉性可分為開式集油流程和密閉集油流程。根據(jù)原油穩(wěn)定的基本原理將原油穩(wěn)定基本方法可劃分為通過降低壓力來實現(xiàn)的閃蒸穩(wěn)定 法和以提高溫度實現(xiàn)的分餾穩(wěn)定法。目前常用的結(jié)合脫水方法有冷卻法、內(nèi)吸法和吸附法。名詞解釋乳狀液：兩種或兩

4、種以上互不相溶或微量互溶的液體，其中一種以極小的液滴分散于另一 種液體中，這種分散物系統(tǒng)稱為乳狀液。過濾除油：是指將含油污水通過一定厚度且多孔的粒狀物質(zhì)，通過物理，化學(xué)作用除去其 中的微小懸浮物和油珠的方法。原油穩(wěn)定：又稱為拔頂，是指通過一系列的工藝技術(shù)，把原油中的揮發(fā)性輕烴比較完全的 拔出來，以降低原油的蒸汽壓，使原油在常溫常壓下儲存時，能保持穩(wěn)定，從而達到降低原 油蒸發(fā)損耗的目的。平衡常數(shù)（K）：表示氣液兩相平衡時，體系中的某種組分在氣相中摩爾分?jǐn)?shù)與在液體中的 摩爾分?jǐn)?shù)之比。露點降：是指脫水前后天然氣的露點之差。水洗：油水混合物進入乳狀液處理器的底部水層，使乳狀液向上通過水層，由于水的表面

5、 張力較原油中的游離水破乳后，粒徑較大的水滴、鹽類和親水固體雜質(zhì)等入水層的過程，稱 為水洗。一次分離：是指油井混合物的氣液兩相一直在保持接觸的條件下，逐漸降低壓力；隨著壓 力的降低，氣體不斷從液體中逸出，不論壓力變化的快慢，兩相系統(tǒng)總保持平衡；最后在常 壓容器中一次性將氣液兩相系統(tǒng)分離開來。電泳：把乳狀液放在電場中，帶電的分散液滴將在直流電場作用下運動，帶正電荷的液滴 向負極移動，帶負電荷的液滴向正極移動，這種現(xiàn)象稱為電泳。1、原油穩(wěn)定的深度：是指從未穩(wěn)定原油中分離出多少揮發(fā)性組分，揮發(fā)性組分分離出的越 多，原油穩(wěn)定的深度越高。2、相平衡：是指系統(tǒng)中的各相，如由原油和天然氣組成的兩相系統(tǒng)，在單

6、位時間內(nèi)由原油 液面蒸發(fā)到天然氣中的分子數(shù)與從天然氣中凝結(jié)到原油液面上的分子數(shù)相等的狀態(tài)。3、水合物抑制劑：某些鹽和醇類溶解于水中后吸引小分子，改變水合物相的化學(xué)性，降低 氣體水合物生產(chǎn)溫度或提高水合物生產(chǎn)壓力，從而防止生成水合物之類物質(zhì)稱為水合物抑制 劑。4、攜帶效應(yīng)：在一定的溫度和壓力下，本來應(yīng)處于液態(tài)的組分，在多元體系中所以能進入 氣相，是因為在多元體系中，運動速度較高的輕組分分子，在分子運動過程中，與速度低的 重組分分子相撞擊，前者的一部分能量傳遞給后者，使其進入氣相。這種現(xiàn)象稱為攜帶效應(yīng)。5、反沖洗強度：指單位面積濾料所需的沖洗水流量。6、過濾出油：是指將含有油污水通過一定厚度且多孔

7、的粒狀物質(zhì)，通過物理、化學(xué)作用除 去其中的微小懸浮物和油珠的方法。7、閃蒸：液體混合物在加熱、蒸發(fā)過程中所形成的蒸氣，始終與液體保持接觸，直到達到 某一溫度之后，隨著氣液混合系統(tǒng)壓力的降低，氣相與液相最終分離出來，這種氣液分離方 式稱為閃蒸。8、天然氣水合物：是一種白色結(jié)晶固體，外觀類似松散的冰或致密的雪，密度 0.880.90g/cm3。簡答1、油氣集輸?shù)娜蝿?wù)是什么？油氣集輸?shù)娜蝿?wù)是通過一定的工藝過程，把分散在油田各油井產(chǎn)出的油、氣、水等混合物 集中起來，經(jīng)過必要的處理，使之成為符合國家或行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的原油天然氣輕烴等產(chǎn)品和 符合地層回注水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或外排水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的含油污水，并將原油和天然氣

8、分別網(wǎng)長距離輸 油管道的首戰(zhàn)（或礦場油庫）和輸氣管道的首站，將污水送往油田注水站，將污水送往油田 注水站或外排。2、原油電場脫水中交流電場與直流電場的對比1）在交流電場中，原油乳狀液的脫水以偶極聚結(jié)和震蕩聚結(jié)為主。（優(yōu)點：1.這兩種聚結(jié)的 脫水效果和原油含水率有關(guān)，含水率較高時水滴的平均直徑也大，會有較好的脫水效果。2. 在交流電場中，水滴界面膜受到的震蕩力較大，脫出的水清澈，水中含油率較少。3.交流電 場脫水無需整流設(shè)備，電路簡單。缺點：1.經(jīng)交流電場脫水后的原油含水率較高，大約為直 流電場脫水的3-5倍。2.施加于電極上的交流電壓呈正玄曲線變化，每一周期內(nèi)只有兩個瞬 間使電場強度達到最大值

9、，單位原油乳狀液的耗電量約為直流電場脫水的140%，其效率較 低，并且交流電場中的水滴容易排列成水鏈，使電場發(fā)生短路。2）直流電場脫水避免了交流電場脫水的缺點，其脫水效果較好，電能的利用率較高。（缺點: 這種方法需要整流設(shè)備，電路比較復(fù)雜）3、說明立式和臥式分離器內(nèi)油滴沉降的必要條件，并寫出數(shù)學(xué)表達式1）在臥式分離器中，油滴沉降的必要條件是：油滴沉降至集液部分液面所需的時間應(yīng)小于 油滴隨氣體流過重力沉降部分所需的時間，即：le/wgh/w式中l(wèi)e一重力沉降部分的有效長 度（m），wg一氣體的流速（m/s），h一液滴沉降高度2）在立式分離器中，油滴沉降的必要條件是：液滴的沉降速度w必須大于氣體流

10、速wg， 即 w wg4、阻垢劑在污水處理中的阻垢作用主要表現(xiàn)在那幾個方面?阻垢劑在污水處理中的阻垢作用主要表現(xiàn)在：1）分散作用2）螯合和絡(luò)合作用3）絮凝作用 4）晶體變形作用5、靜電脫水的特點是什么？1）優(yōu)點：1.能在較低的溫度下破乳，節(jié)省燃料，也減少原油的消耗和蒸發(fā)損失。2.靜電脫水 處理器的處理量大，在相同的處理量下容器較小，更適用于海洋平臺3.脫水溫度低，凈化原 油含水率較低，結(jié)垢和腐蝕傾向減少2）缺點：增加設(shè)備投資，控制和維修費用6、原油脫水的原因是什么？1）滿足對原油含量、鹽含量的行業(yè)或國家標(biāo)準(zhǔn)2）商品原油交易時要扣除含水量，原油密 度則按含水原油密度計。原油密度是原油質(zhì)量和售價的

11、重要依據(jù)，原油含水增大了原油密度， 對賣方不利3）原油含水增大了燃料消耗，增加了生產(chǎn)成本4）原油含水增大了原油粘度， 管輸費用增加5）原油中的含鹽水常引起金屬設(shè)備和管路結(jié)垢與腐蝕，泥砂的固體雜質(zhì)使泵、 管路和其他設(shè)備產(chǎn)生激烈的機械磨損，降低了管路和設(shè)備的使用壽命6）影響煉制工作的正 常進行7、簡述水合物的形成條件，并說明其危害主要有哪些？防止水合物生成的方法？1）水合物形成的必要條件：1.氣體必須處于水汽的飽和或過飽和狀態(tài)，并有游離水的存在 2.系統(tǒng)要有足夠高的壓力和足夠低的溫度2）輔助條件：如壓力的脈動，氣體的高速流動， 因流向突變產(chǎn)生的攪動，水合物晶種的存在及晶種停留的待定物理位置3）危害

12、：在天然氣 輸送的管道和設(shè)備中，一旦有水合物的形成，輕則使管道的流通面積減小，重則將導(dǎo)致管道 和設(shè)備的堵塞。4）方法：1.加熱氣流，使氣流溫度高于氣體水露點，系統(tǒng)內(nèi)不產(chǎn)生液態(tài)水2. 氣體脫水，使氣體露點降至氣體工藝溫度以下3.在氣流內(nèi)注入水合物抑制劑，使生成水合物 和冰的溫度降低到氣體工藝溫度之下1、為什么要對油田氣進行凈化處理？答:油田伴生氣一般都含有水蒸氣以及硫化氫、二氧化碳等酸性氣體。這些雜質(zhì)氣體的存在， 一方面影響天然氣管道的輸送能力，降低天然氣的熱值；另一方面，還可能形成液態(tài)水、冰 或天然氣的固體水合物，增加管道的壓降，嚴(yán)重時堵塞管道。同時，酸性氣體的存在，既加 速了管線、設(shè)備的腐蝕

13、，又會造成天然氣加工過程中的催化劑中毒，影響產(chǎn)品質(zhì)量、污染環(huán) 境。因此，要對原油進行凈化處理。2、立式與臥室氣液兩相分離器優(yōu)缺點的比較。答：（1）立式分離器：a.優(yōu)點1.立式分離器占地面積小、排污方便、易于實現(xiàn)液面控制；2、適用于氣油、含固體雜質(zhì)較多的油井產(chǎn)物，或海上采油等建設(shè)面積受限的場合。b.缺點： 由于立式分離器的處理量較小，分離效果不如臥室分離器。（2）臥室分離器：a.優(yōu)點1.臥室分離器中的氣液界面面積較大，且氣體流動的方向與 液滴沉降的方向相互垂直，使得集液部分原油中所含的氣泡易于上升至氣相空間，且氣相中 的液滴更易于從氣流中分離出來。2.臥室分離器適合于處理氣油比較大、存在乳狀液和

14、泡沫 的油井產(chǎn)物，而且分離效果較好。3.臥室分離器還具有單位處理量成本低，易于安裝、檢查、 保養(yǎng)的優(yōu)點。b.缺點：占地面積較大，排污困難，往往需要在分離器的底部沿長度方向設(shè)置 多個排污孔。3、形成穩(wěn)定乳狀液的條件有哪些。答：形成穩(wěn)定乳狀液的條件有：（1）多相系統(tǒng)中必須存在兩種以上互不相溶或微量相溶的 液體。（2）系統(tǒng)中要有乳化劑的存在，使一種液體的微小液滴能穩(wěn)定地存在于另一種液體中；4、原油含水有哪些危害？ 1.原油含水增大了燃料消耗，增加了生產(chǎn)成本；2原油含水增大了 原油粘度，管輸費用增加；3原油中的含鹽水常引起金屬設(shè)備和管路的結(jié)垢與腐蝕，泥砂等 固體雜質(zhì)使泵、管路和其他設(shè)備產(chǎn)生激烈的機械磨損，降低了管路和設(shè)備的使用壽命；4影 響煉制工作的正常進行。5、簡述原油脫水對破乳劑的要求？ 1較強的表面活性2良好的潤濕能力3很高的絮凝和聚 結(jié)能力4破乳溫度低、成本低、用量少