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1、CW01 反相破乳剂的性能评价及现场工反相破乳剂的性能评价及现场工业试验业试验第 2 卷,第 2 期】991 年月石油规划设计 I.2.2.】99l一01 反相破乳剂的性能评价及现场工业试验宋乃忍作者简介宋乃忍,高短工程师.1964 年毕业于山东大学化学系现在中国石油五然气总司胜利设计院从事原油破乳剂的研制应用工作.曾获目謇科技进步三等蔓,石油部优秀科技成果一等望,胜利油田科技成果一等蔓内窖提要本文通过现场试验举例及与国内外破乳剂的对比,对 G 件一 0l 反相破乳剂的破乳性能与经济减盘进行了评价.主题词脱水破乳破乳荆污水处理一,前言油井采出液中含有的油包水(W/O)型和水包油(o/W)型两种
2、不同的乳状液,是原油脱水和污水除油处理的主要对象.一 Ol 反相破乳剂是承包油(o/W)型乳状液的破乳剂,主要用于油田采出水的脱油处理油田开发进入高含水期后,采出液中的水油比急剧上升,污水量大幅度增加,o/w 乳状液普遍出现;随着油田各种化学助剂(其中许多为 o/W 乳化剂)在地层中的累积,o/w 乳化程度加重.蒸汽驱,活性剂驱,碱驱以及稠油乳化降粘等采油过程中形成的o/w 乳状液更加牢固.因此,o/w 乳状液的破乳问题在油水分离,污水处理过程中,越来越受到重视.以往的原油破乳剂都是 W/o 乳状液的破乳剂,其中 SP169 等少数几种原油破乳剂虽然具有一定的对 o/w 的破乳性能,但效能低,
3、用量大.,一 0l 是一种阳离子聚合物,对带有负电荷的 o/w 乳化液珠可以发挥中和电荷,桥联,絮凝,聚结作用,具有破乳速度快,效能高,用量少,温度低等优点.该剂于 1989 年由我院研制并在滨州化工二厂放大试制,先后在胜利油田呈东集油站,孤三联,孤四联,坨一站,孤东 3 接转站等地进行了现场试验,均取得降低污水含油量,减少用药量的明显效果,并于 1990 年 9 月通过油田鉴定.二,反相破乳性能评价反相破乳试验采用通用的瓶试方法.从矿场取采出液,静置分层,下部含油污水作为 o/w乳状液试样.在 150m/玻璃试瓶中装入 100m/试样,置于恒温水浴中预热至试验温度;将反相破乳剂配成 02A
4、的水溶液,用取液器准确吸取一定量依次加入试瓶中;振动试瓶5200 次,使反相破乳剂与试样混合;观察并记录试瓶中乳状液的变化,按水的澄清度分为不同等级 f 静置 lOl5 分钟取下层水样,采用汽油萃取,72 一型分光光度计比色,测定其含油量用孤岛采油厂孤中一 22 一 l3 井试样,将一 Ol 与国内外破乳剂对比评价,结果列入表1 在对比的破乳剂中,8P169 是国内原油破乳剂中用量最大,效果最好的品种,用于污水除油;E.S-3154 为西德巴斯夫(脚)公司于 1987 年,1990 年两次提供的 6 个破乳剂中性能最好的反相破乳剂;一 252 为渤海油田 B 平台污水处理区段使用的,从日本东邦
5、公司进口的水中油脱除剂;B2707 一日是辽河油田从美国埃克森(EXXON)公司进口,用于污水除油的反相破乳剂;R 一 28 是辽河油田从美国贝克(肌尉勰)公司进口,与韦姆柯浮选机配套使用的反相破乳剂.表第 2 期 CWOI 反相破乳剂的性能评竹及现场工业试验?331 中的数据表明.州 01 反相破乳剂的除油性能超过目前国内广泛使用的非离子型原油破乳荆 SP69,也优于国外 80 年代先进水平的反相破乳剂,如嬲一 3l54,252 等.三,现场工业试验举例(01 加药试验流程分为两种第一,r 一 01 在原油脱水系统加入;第二,一0l 在污水处理系统加入.前者污水中的油绝大部分从沉降罐收回,减
6、轻了污水处理系统的负担,但一 0l 需与其他原油破乳剂配合使用,而且要严格控制加入量,以防原油脱水受到影响.后者与原油脱水无关,加药试验简便,但污水中的油需在污水处理系统收回.两种加药试验的效果,分别举例说明.1.原油脱水系统加药呈东集油站试验进站总液量约 26 万,综合含水量 90 以上,原油粘度在 50时为 24810m/,9,相对密度(dl.)为 09454,污水总矿化度为 5297mg/1,值为 83油水处理联合流程如图 l 所示.一次沉降罐为(5000+3000)m,除油罐为 l0002m.井排网姐表 1 反相破乳性能评价结果投加量水中含袖除油效率序号破乳剂(,pra)(咖/1)()
7、01H01967252一2522628l95嬲 3】542,426BS3】5436796耻 707-l81,056905B 脱 707-320l84,89750sPl69l83,l2020】21,922注:试验温度 2627I 试样(原承)古油量1】,146 哪/;静置沉降时间 1 脚.图 1 油水处理联合蔬程试验前,在井排阀组处加原油破乳荆 SP169,用量 2oo,/d 试验中,将一 0l 与原油破乳剂 9901 基本上按 l:l 复配,仍从井排阀组加入.试验数据以及 API69 的对比数据列于表 2中.试验数据表明,叭与 9901 复配使用与 API69 单独使用相比,在保证原油脱水质量
8、的前提下,污水含油量明显下降:沉降放水含油量从 ZOOm,;/1 以上降至 300mg/1 以下;外输污水含油量从 50mg/l 以上降至 30mg/1.而且总的用药量大幅度减步,节省药量 100 左右.石油规划设计(PPE)表 2 呈隶集油站试验数据加药量(幻/d)污水含油量(w/o 原油古水量日期09D1 来永滤前外输原料油净化油ln520072409039479330 柏26227556330722go36090476137107o861O2574527n85平均 46299553O08】2 污水处理系统加药孤四联污水站试验孤四联总液量约为 2 万 m/d,综合含水量 84,原油粘度在
9、5oc 时为 35310/,原油相对密度()为 09581,污水总矿化度为 5045/1,P 日值为 8.2 油水处理流程见图1.一次沉降罐为 3000m,污水除油罐有两级.每级容积为 10002m.试验前在井排阀组加原油破乳剂 A4oI704l,进行沉降脱水;在污水站除油罐入口加舯 169,用量 190.从油站来水(沉降罐放水)含油量 10,O0O 唧/l 以上.处理后的外输水含油量仍高达 l00,/1 以上.试验时.在污水处理站入口改加,Ol,井排阀组加药不变.一 O1 与 SP169 对比试验数据见表 3.表 3 疆四联污水站试验数据加药量污农含油量(w/t)日期(幻/d)来水一次罐出口
10、二捉罐出口外输l6911 月 2 日 l901180836493 日 19o215oo1314 日 1901512O129532835 日 19O】08027do2546 日 13943平均 19o146357418一ol8 日 30l344039865l69 日 6616154352】0 日 598oo4o162911 目 921642212 日 61d9239017】3 日 1302648195】4 日 40141【23365512】5 日 144oo3738316 日 180582421o115平均 57l36593617916第 2 期 CW-O1 匣相破乳剂的性能评价及现场工业试验.
11、35.对比试验数据表明,孤四联污水站改用 e 一 0l 除油,外输污水含油量可降至20m9/i 以下;用药量可降至 6o/d 以下,节省用药量 13O 左右.四,经济效益试验前后技术经济比较汇于表 4.表 4 试验前后技术经济比较饭量药量加入浓度污水古油哪,l 脱水油效益.站名时间/d 来水外辖水古水万元/年试验前 260o0200777245409O呈末集油站试验问 260o0392993008l试验前 l80o0190】06l4635l2l孤四联污水站试验问 18000573213659l6t古 9901,其中一 O】为 2.1 柙*节省药剂费,一 Ol 按 g800 元/;其他破乳荆按
12、75o01t 计算1.节省药剂费上述两站年效益合计约 733 万元.根据试验结果,用一 01 代替 SP169,一般可减少用药量 1/22/3.目前胜利油田使用 SP169 和类似破乳剂的年耗量约 1500t,若全部改用 CO,01,至少可节省 500t,年效益达 375 万元2.污水含油量明显下降污水处理质量提高,有利于提高注水效率,减少原油流失,减轻环境污染.五,试验结论1.一 01 反相破乳剂具有反相破乳速度快,温度低,效能高,用量少等优点除油性能远超过非离子型破乳剂 SP169,达到国外同类产品 80 年代先进水平.2 一 01 反相破乳剂适用于油田采出水脱油处理.在高含水原油预脱游离水和高含油污水除油中应用枵水含油量明显降低,用药量大幅度减少.六,使用中注意的问题【一 01 反相破乳剂是 O/W 型乳状液的破乳剂,不能作为一般的 W/O 型破乳剂使用;2 在原油脱水系统加入 r 一 0l 时,一般情况下需要与原油破乳剂(w/o 型)配合使用,并严格控制用量,防止影响原油脱水质量.3 一 01 的效果与用量有密切关系.对某一 0/乳状液,必须通过瓶试验选择最佳用量,现场使用量要稍低于最佳用量.(收稿日期:l990 一 l103)
