外输原油含水率超标原因分析及处理措施

【摘要】吉林油田开发至今，产能经历了明显的增减变化，原油含水率逐年上升，给各采油厂的油气处理和外输原油带来了一定的困难，也由此给各采油厂造成一定的经济损失。以英台采油厂油气处理一站为例，分析了浮顶罐罐存升降两种情况下，外输原油含水率超标的原因。根据分析结果，制定了 5 项降低含水率的具体操作方法和处理措施。通过生产实践，采取科学的控制措施和正确的操作方法，在保证浮顶罐安全运行的基础上，外输原油的含水率可以控制在 0.5%以下。据统计，应用新的含水率控制方法，每年可节约各项费用 40 多万元。

【关键词】吉林油田；原油含水率；分析；处理措施

吉林油田分公司英台采油厂油气处理一站现有两座万方浮顶罐。2000 年原油产量 100 万吨，2014 年原油产量 14.0400 万吨。冬季正输和反输的原油量是 55 m3/h。随着油田开发前期产能的不断增加和后期产能的不断下降，外输原油的含水率经常出现超标的工况，给采油厂带来了一定程度的经济损失。

1 浮顶罐的罐存工况分析

1.1 外输排量小，罐存下降

1.1.1 浮顶罐的橡胶密封刮板老化[1]，与罐壁之间会出现一定程度的间隙，夏季过量的雨水通过这些间隙流入罐内并逐渐沉降，引起外输原油含水率超标。1.1.21000 方三级拱顶沉降罐或来自电脱水器的原油含水率超标，致使大量不合格的原油进入正在输油的储罐内。

1.1.3 浮顶罐内的采暖管线发生泄漏，致使部分采暖水直接进入罐内，造成外输含水超标。

1.2 外输排量大，罐存上升

1.2.1 浮顶罐出入口阀门开关不科学。大开或大关，会导致原油的层流状态被破坏，罐底水层被扰动后出现了短时间的外输含水率超标的现象；或大开大关后，罐位差造成平罐，扰动了罐底水。

1.2.2 电脱水器长时间未建立起电场，无脱水效果，大量不合格原油直接进入罐内，引起外输含水率超标；或电场建立后脱水量突然加大，扰动了罐底水层，致使部分不合格原油搅动起来，未及沉降就直接外输，从而引起含水率超标。

1.2.3 在长时间的沉降过程中，罐内原油因油水的密度差不同，密度大的水滴会逐渐沉降至罐底部，当罐底水超过一定高度时，含水率必然会超高。

2 降低含水率的措施

2.1 两个万方储罐同时运行的工况下，电脱水器的脱出量应逐步增减 5 方/每次以内[2]，每次间隔时间根据脱出量适量增加。调控罐温时，罐出入口阀门要缓开，缓关，开关幅度切忌过大，以保证原油的稳定状态。在产能下降的后期，储罐最好采用单进单输的方式进行交替输油，这样不但有利于判断事故罐，还能有针对性的处理事故罐。

2.2 及时更换老化的刮板。在罐存天天上升时要及时倒罐底水。当罐底样含水率小于 1.0%时，就可以停止倒液（含水率 1.0%是根据 2 年来的罐底水取样分析结果）。若油罐处于运行状态时，罐底水的排液量不要过大，一般控制在 10 m3

/h 以内。

2.3 最短时间内建立电场。根据电脱水器出口和入口的原油化验含水率的结果合理调控，平稳控制脱出量[3]。当电场被破坏时，要分析原因，不要盲目关小脱出量，开大放水阀；同时应观察脱水温度（55℃～65℃）[4]，温度过高也不利于建立电场。脱水温度过高虽然降低了原油粘度，但不利于水滴的沉降。

2.4 如果关闭采暖后原油外输含水率立即发生变化，即可判断为采暖系统原因。

2.5 在储罐罐存增加时，定期倒罐底水，日倒水量应为日脱出量的 0.5%。根据计算，一个季度倒一次底水即可。罐存减少时不用倒底水。但在雨后，特别在雨后的第二天，要比对近几日的原油外输含水率，如果其值高于晴天时的实测值，就要倒罐底水。另外，当外输含水率超标时，由于油水的比热不同，外输温度在

相同的生产条件下（入炉原油温度相同，排量相同，燃烧相同），外输温度是会突然下降的。外输取样一般要根据不同的排量，合理计算时间取样。不能刚采取处理措施后，管线中的原油还没有替换出去，就去取滞留在管线中的原油进行化验，以避免不准确的含水率造成运行上的误判。

3 结论

外输原油含水率超标，最直接的原因是罐内原油含水率超标，而罐内含水率超标的原因主要为入罐的净化原油含水率超标和外来水直接进入罐内。根据分析结果采取了一系列措施，实际工作表明，上述降低原油含水率的措施科学有效，在运行管理上取得了实效，保证了浮顶罐的安全运行，同时提高了经济效益，据统计，英台采油厂油气处理一站每年可节约人工成本、原油重脱费用和外输原油含水率超标经济免罚约人民币四十多万元。

参考文献：

[1]中国石油天然气总公司劳资局.输油工[S].（石油工业出版社）1998，65-65 页

[2]刘玉芝等主编.电脱水工[S].石油工业出版社.1996，112-112 页

[3]王光然主编.油气集输[S].石油工业出版社.2006，59-59页

[4]李振泰主编.油气集输工艺技术[S].石油工业出版社，2007，281-281 页