培训教材(工艺)

东一联和站培训教材 工艺 第 1 页 共 82 页 第一章第一章 东一联合站概述东一联合站概述 2 第一节 东一联简介 2 第二节 工艺流程简介 2 第二章第二章 油气处理及外输油气处理及外输 5 第一节 进站阀组 5 第二节 计量分离器 7 第三节 生产分离器 9 第四节 换热器和热脱水器 12 第五节 冲砂系统 16 第六节 原油缓冲罐 18 第七节 外输泵撬 18 第八节 事故管线 循环管线和污油回收 21 第九节 天然气处理系统 23 第三章第三章 水处理及注水系统水处理及注水系统 25 第一节 清水密闭罐和污水沉降罐 25 第二节 水力漩流器 26 第三节 深床过滤器 28 第四节 双滤料过滤器 31 第五节 注水系统 34 第六节 撇油系统 38 第七节 沉砂池 40 第四章第四章 其他辅助系统其他辅助系统 41 第一节 仪表风系统 41 第二节 热媒炉系统 43 第三节 加药系统 45 第四节 应急发电机 47 第五节 水源井和生活用水 49 第六节 采暖系统 50 第五章第五章 消防系统消防系统 52 第一节 站内消防系统概述 52 第二节 基本参数及主要设备参数 53 第三节 水喷淋系统 54 第三节 泡沫水喷淋系统 58 第四节 湿管消防系统 61 第五节 CO2消防系统 62 第六节 消防系统的自控系统 63 第六章第六章 自动化系统自动化系统 68 第一节 自动化系统的构成 68 第二节 自动化及自动调节系统 70 第三节 自动调节系统的分类 71 第四节 自动调节系统的组成 72 第五节 东一联典型控制回路 74 第七章第七章 变配电系统变配电系统 76 第一节 东一联配电系统简介 76 第二节 东一联高压配电系统示意图 77 第三节 高压变配电设备 变压器 78 第四节 高压变配电设备 高压断路器 80 东一联和站培训教材 工艺 第 2 页 共 82 页 第一章第一章 东一联合站概述东一联合站概述 第一节第一节 东一联简介东一联简介 东一联合站位于塔克拉玛干沙漠边缘 由美国 TEST 公司和胜利设计院联合进行总体设 计 整个设计以高度自动化生产管理为目的 紧密结合工艺和地区特点 优选国际先进水平 的处理系统 计算机系统 仪器仪表和通讯设备 使联合站整体水平达到九十年代国际先进 水平 东一联合站占地面积 3 75 万平方米 设计年油气处理能力为 100 万吨 污水处理及注 水能力均为 3000 方 日 东一联合站由油气处理及集输 水处理及注水 自动化 消防 变 配电等五大系统组成 是一座有较高自控水平的集中处理站 具有一级布站 管理方便 布 局紧凑 流程简化 密闭流程 生产安全 设备选型 先进可靠等特点 东一联合站 1994 年 2 月正式破土施工 1994 年 6 月 27 日正式投产 至今已经安全 平稳运行十多年 并且自 1998 年 5 月起 东河作业区实现工业污水零外排 东一联合站进行了几次改造 2001 年污水处理系统增加双滤料过滤器 同年建设了污 水站 2002 年油气处理系统增加一台生产分离器 一台外输泵 2003 年改造污水流程 将 1 原油缓冲罐改造成污水缓冲罐 彻底改变了东一联合站的污水处理效果 第二节第二节 工艺流程简介工艺流程简介 东一联合站处理的原油来自东河一油田 东河 4 转油站 牙哈 1 转油站 东河 1 油田来 油通过各井独立的管线单独进站 单井进计量分离器计量 牙哈 1 转油站来油经过在牙哈一 转油站加热 加破乳剂后泵输至联合站与东河四转油站来油汇合后进入原油处理系统 一 油气处理及外输 东一联合站原油处理为两翼生产 即两列生产分离器 两列换热器 两列加热器 两列 热脱水器 原油经过这些处理器后达到合格原油的要求 含水率 0 5 进入原油缓冲罐 由外输泵增压后外输至总外输 轮南首站 根据现在生产要求 2002 年站内又新加一列生产分离器 新生产分离器可以和任一旧生 产分离器并联使用 分离器出原油可以进入任一列后续流程进行处理 原油处理系统示意图 东一联和站培训教材 工艺 第 3 页 共 82 页 去轮南 东河 4 牙哈 1 进 站 阀 组 计 量 分 离 器 生 产 分 离 器 生 产 分 离 器 1 2 生 产 分 离 器 加热 器 换热 器 热 脱 水 器 加热 器 换热 器 热 脱 水 器 4 3 外输泵 二 水处理及注水 1 污水系统 从生产分离器 热脱出来的生产污水进入污水沉降罐 401 402 后通过污水提升泵增压 进入污水处理系统 先进入水力漩流器除去一部分污油 在进入污水深床过滤器 过滤污油 及杂质 最后进入双滤料过滤器再次进行过滤 双滤料过滤器出来的污水达到污水处理的要 求 进入污水注水罐 502 2 清水系统 清水从水源井来分四路 一路去生活水罐 581 582 一路去清水缓冲罐 590 一路去消 防水罐 701 702 一路去冲砂水罐 260 生活水从生活水罐 581 582 出来经生活水泵 588 589 去生活区 从清水缓冲罐 590 出来的清水经清水提升泵 592 593 594 增压去清 水深床过滤器 在进入清水注水罐 501 3 注水系统 注水罐 501 502 出分别进入清水污水喂水泵 经增压后给注水泵喂水 注水泵将清 水和污水的压力增高 到达地质注水要求 在注水阀撬分配到各单井 水处理及注水流程示意图 东一联和站培训教材 工艺 第 4 页 共 82 页 生 产 污 水 水源井 沉 砂 池 污水沉降罐生活水罐冲砂水罐消防水罐清水密闭罐 污水提升泵生活水泵冲砂水泵消防泵清水提升泵 水力漩流器污水深床过滤器双滤料过滤器清水深床过滤器 污水注水罐清水注水罐 喂水泵 注水泵 污水阀撬清水阀撬 清水注水井污水注水井 东一联和站培训教材 工艺 第 5 页 共 82 页 第二章第二章 油气处理及外输油气处理及外输 第一节第一节 进站阀组进站阀组 一 工艺流程 东河一油田产油及外油田来在东一联进站阀组处进入联合站处理 其中外油田的原油 通过手动控制直接汇入生产汇管 东河一油田单井原油可以在阀组处选择是否需要计量 如 不需要则进入生产汇管 需要计量则进入计量汇管 由计量分离器计量后再汇入生产汇管 单井原油在进站阀组处通过主控室控制两个气动阀进计量汇管或生产汇管 进入计量分 离器的原油计量后仍然汇入生产汇管 在生产汇管上安装有安全阀 当压力超过 1 1MPa 时安全阀会打开 泄压到沉砂池 进站阀组流程示意图 计量汇管 泄压流程 生产汇管 DH4 来液 YH1 来液 F 去生产分离器 去净化油管线 二 操作规程 1 自动阀手动控制 进站阀组的自动气动阀均为气关阀 经多次整改 有个别计量自动阀为气开阀 这些自 动阀都可以通过手动控制 在气动阀上有手动切换装置 切换时拉出锁定销 同时转动手动 切换把 180 若不到位或转不动不可强动 应在拉住锁定销同时转动一下手轮即可 2 倒井操作 1 自动倒井 东一联和站培训教材 工艺 第 6 页 共 82 页 自动倒井指通过主控室操作自动阀 达到倒井的目的 操作步骤如下 1 一人带上对讲机去进站阀组现场 2 现场人员通知主控室人员倒井 室内操作人员将计量分离器中的前一口井倒出 现 场人员观察阀位变化 确认倒出后通知室内人员倒入下一口井 点击该井计量自动阀 观察阀位颜色变化 正常情况下 点击计量后阀变绿 同时生产阀变红 3 通知现场人员实地观察阀位变化 保证倒入计量的井计量自动阀开 生产自动阀关 并注意观察计量分离器现场油 水液位 计量分离器温度 压力 4 室内人员观察计量分离器油 水液位 及分离器压力 对产气量较大的井可适当调 高压力设定值 当显示值正常并与现场对应上以后 倒井操作完毕 现场人员返回 5 如遇到阀位指示不正确或进液量异常波动应迅速将该井倒出 并通知自动化处理或 通知采油队上井查看 2 手动倒井 手动倒井是指该井在进站阀组上未安装自动阀或自动阀有故障时 生产与计量的切换需 手动完成 具体倒井步骤如下 1 一人带上对讲机去现场 2 手动将计量分离器中的前一口井倒出 先打开生产手动阀后关闭计量手动阀 将该 井倒出 倒入下一口井时 先打开计量手动阀后关闭生产手动阀 3 现场人员确认阀位正常后去计量分离器观察液位 温度 压力 并通知主控室人员 观察计量分离器液位 温度 压力 流量指示 一切正常后 方可离开现场 3 单井泄压 在进站阀组的计量汇管上新装有泄压管线 当油井发生故障需要将管线内的压力泄掉时 以前是通过井口泄压 需要罐车等设备 操作起来很不方便 现在则可以将该井倒入计量 通过泄压管线 让该井管线内的残余压力通过进入事故管线 残余油进入事故罐 操作简单 方便 不需要别的设备 给生产工作带来了很大的方便 三 注意事项 1 在进站阀组倒井操作时 必须严格遵守先开后关的原则 2 在油井启井时 必须保持信息畅通 流程畅通 主控人员必须到现场确认阀位是否全开 东一联和站培训教材 工艺 第 7 页 共 82 页 第二节第二节 计量分离器计量分离器 一 工作原理 单井原油通过计量汇管 进入计量分离器 在计量分离器内完成单井的计量工作 原油进入计量分离器后 油 气 水三相因为密度的不同而被逐渐分离开 水沉降在罐 底部 油通过堰板溢流到油腔室 气被分离在罐顶 分别在各个出口处装有流量计完成计量 工作 油路与水路上装的是涡轮流量计 气路上装的是孔板流量计 计量后的油 气 水又 混合在一起进入生产汇管 在油路和水路上分别装有两个不同量程的流量计 以适应不同的单井产液量 减小误差 由于不能够在计量分离器内进行很好的油水分离 因此在计量分离器内计量出的油量和水量 误差比较大 目前 水路上的阀门已经被关闭 只通过油路计量出油井的产液量 然后由含 水率计算出产油量与产水量 二 结构图示意图 F F F PSHH LSLLLSLL 三 设备参数 1 操作压力设定值 0 65 0 70Mpa 操作压力允许波动范围 0 05Mpa 2 操作液位 50 操作液面 50 操作液位 界面允许波动范围 20 3 安全阀定压 1 1Mpa 4 处理能力 名 称处理量 t h 油量 t h 水量 t h 气量 Nm3 h 最大最小最大最小最大最小 计量分离器32 7 20 42 125 2040820 8 东一联和站培训教材 工艺 第 8 页 共 82 页 四 操作规程 1 启动前的准备工作 1 检查自控系统 变送器 调节器 应全部处于正常状态 2 检查就地压力表 温度计是否正确安装到位 量程是否适宜 打开取压阀 3 打开就地液位计的上下截止阀 4 检查所有的手动阀门 确保其开关自如 5 检查仪表风压力是否正常 并打开仪表风阀 6 冬季检查电伴热带 确保其处于正常状态 提前半小时上电预热 2 计量分离器的启动 1 检查安全阀的状态是否正确 确认后 打开安全阀前后的截止阀 2 关闭油 水流量计前后的截止阀 打开流量计的旁通阀 3 打开油 气出口调节阀前后的截止阀 关闭旁通阀门 4 把油出口调节阀的控制模式置于手动方式 输出置于 0 5 把气出口调节阀的控制模式置于手动方式 输出值 100 6 打开进口手动阀门 7 监视界面 液位 压力的变化情况 核对就地表和远程表的读数是否一致或相近 8 当天然气压力达到 0 6Mpa 将其控制方式置于自动 设定值设定为 0 62 0 65Mpa 当油气界面的读数接近 50 时 把油出口调节阀置于自动控制方式 设定值为 50 自动调节液位 9 当压力 液位已基本稳定时 开始计量 10 做好启运记录 3 停运计量分离器的操作 1 将计量井倒出计量分离器 2 关闭进液管线截止阀 3 将油 气出口调节阀置于手动状态 输出置于 0 4 做好停运记录 五 运行注意事项 1 严密观察液位变化 校对变送器指示 现场仪表用远传数据是否一致或相近 检查 阀门的动作是否灵活 以免造成泄流或憋压 检查容器本身和管线 法兰有无渗漏 东一联和站培训教材 工艺 第 9 页 共 82 页 2 注意分离器压力变化 校对变送器指示 就地表及远传数据是否一致或相近 3 计量时注意稳定时间 对于产量较小的油井 可以适当增加稳定时间和计量时间 4 密切注意计量情况 发生意外情况 按 应急预案 处理 5 做好计量记录 六 常见故障及处理 计量分离器故障分析及处理 常见故障可能的原因排除方法 1 压力变送器故障1 停运 修理或更换压变 2 气出口调节阀故障2 停运 修理或更换该调节阀压力超高 3 后继流程不通3 将后继流程倒通 1 来液量增加 1 适当调高压力设定值 2 液位变送器故障2 停运 检修 更换液位变送器 3 油出口调节器节阀故障3 停运 修理或更换该调节阀 液位超高 4 后继流程不通4 将后继流程倒通 1 油出口调节阀故障1 停运 修理或更换该调节阀 液位超低2 管线 阀门 分离器本身严重刺 漏 2 停车检修 1 流量计到期未效验或故障1 效验 检修流量计 计量误差大 2 计量时间及稳定时间太少2 增加稳定时间和计量时间 第三节第三节 生产分离器生产分离器 一 工作原理 原油进入生产分离器进行油气的分离以及初步的油水分离 东一联合站三相分离器均 为卧式分离器 原油在生产分离器内的分离 按照分离原理的不同分为分三个部分 1 沉降段 在分离器内有一定的沉降空间 依靠重力沉降原理 分离出原油中的大量游 离水 并且同时使油气分离 2 捕雾段 气体离开沉降段后有细小的液滴 在气路出口装有捕雾装置 采用碰撞原理 将气体中液滴除去 3 集液段 在沉降段分离出来的原油通过堰板溢流到该段 前面通过沉降分离出的原油 汇集在这里 在液面和压力自动控制下 保证生产的稳定 原油经过生产分离器分离后的 经过换热器和加热器进入热脱水器脱乳化水 二 结构流程图 东一联和站培训教材 工艺 第 10 页 共 82 页 污水出去污水罐 去 360 去热媒压油 外油田来油 生产汇管来油 PSHH LSLL LSLL 去热脱 原油出去换热器 LIC 221B LIC 221A 天然气出 三 设备参数 压力设定值 0 58Mpa 3 列 0 7 Mpa 压力允许波动值范围 0 05MPa 液位设定值 50 允许波动范围 20 界面设定值 50 允许范围 20 安全阀设定值 0 864MPa 3 列 0 88MPa 处理能力 名 称处理量 t h 油量 t h 水量 t h 气量 m3 h 最大最小最大最小最大最小 生产分离器133 3 87 52 187 501417208 注 3 列处理能力 处理液量 3000m3 d 四 操作规程 1 开车前检查 1 检查自控系统 变送器 调节器 确保其处于正常状态 2 检查就地压力表 温度计是否正确安装到位 量程是否适宜 打开引压阀 3 打开就地液位 界面计的上下截止阀 4 检查所有的手动阀门 确保其开关自如 5 检查仪表风压力是否正常 并打开仪表风阀 6 冬季检查电伴热带 确保其处于正常状态 提前半小时上电预热 2 启动操作 1 关闭冲砂水 扫线管线阀门 2 检查安全阀的状态是否正确 确认后 打开安全阀前后的手动阀 3 关闭气路流量计 油中含水分析仪前后的截止阀 打开旁通阀 东一联和站培训教材 工艺 第 11 页 共 82 页 4 打开进口阀 出口阀前后的手动截止阀 5 打开油 气 水出口调节阀前后的截止阀 关闭旁通阀 6 把 PIC 221 置于手动方式 输出设为 100 7 把 LIC 221B LIC 221A 置于手动方式 输出值为 0 8 打开进口阀 9 监视液位 界位 压力的变化情况 核对就地表和远程表的读数是否一致或相近 10 当液位升至 30 时 将 PIC 221 输出设为 0 并将控制方式置为自动方式 设定值 为 0 58MPA 当液位的读数接近 50 时 把 LIC 221A 置于自动方式 设定值置于 50 自动调节液面 11 当油水界面的读数接近 50 时 把 PIC 221B 置于自动方式 设定值置于 50 自 动调节液面 12 调整各控制点的 PID 参数 使液面 界面 压力在允许范围内波动 13 液位压力基本稳定时 打开气流量计 油中含水分析仪前后的手阀 关闭旁通阀 14 做好启运记录 3 停运分离器操作 1 关闭进油管线截止阀 2 将 LIC 221A LIC221B 置于手动方式 输出置于 0 3 将 PIC 221 置于手动状态 输出置于 0 4 做好停运记录 4 分离器倒换操作 1 按启动分离器步骤检查欲投分离器 2 按启动分离器操作规程 启动欲投分离器 3 按停运步骤 停欲停分离器 4 逐渐调节运行分离器各控制点的控制参数 使其达到正常运行状态 5 做好倒换记录和运行记录 五 运行注意事项 1 注意观察分离器的液位变化 校对变送器指示 现场仪表及远传数据是否一致 或 相近 检查油水出口调节阀的动作是否灵活 防止阀门卡死造成憋压 并检查分离 器容器本身和进出口管线 法兰有无渗漏 2 注意分离器的压力变化 校对变送器指示 现场仪表和远传数据是否一致或相近 东一联和站培训教材 工艺 第 12 页 共 82 页 3 根据不同的来液情况 调节各控制阀的 PID 参数 使压力 液位波动在允许的范围 内 4 密切注意生产善 发生意外情况按 应急预案 处理 5 做好运行记录 六 常见故障及处理 生产分离器故障分析及处理 常见故障可能的原因排除方法 1 压力变送器故障1 修理或更换压变 2 气出口调节阀故障2 修理或更换该调节阀压力超高 3 后继流程不通3 将后继流程倒通 1 来液量增加1 打开油路旁通 2 两列走油不平衡2 微调两列压力设定值 3 液位变送器故障3 检修 清洗液位变送器 4 油出口调节器节阀故障4 修理或更换该调节阀 液位超高 5 后继流程不通5 将后继流程倒通 1 油出口调节阀故障1 修理或更换该调节阀 2 管线 阀门 分离器本身严重刺 漏 2 停车检修 液位超低 3 两列走油不平衡3 微调两列压力设定值 1 来油含水过高1 适当打开旁通阀油水界面 超高2 水路后续流程不同2 将后继流程倒通 1 水出口调节阀内漏1 修理或更换该调节阀油水界面 超低2 油水界面不清晰2 检查加药流程的问题 第四节第四节 换热器和热脱水器换热器和热脱水器 一 工作原理 原油乳化液是采出水均匀分散在原油中的物理结构产物 其稳定性取决于油水比粒径 两相液的相对性质及其油水界面物化性质 东一联合站采用热化学脱水 其基本原理是 加热 加药和聚结沉降 1 加热 原油在进脱水器前先经过加热器 是因为加热能够削弱油水界面的薄膜强度 原油温度 的提高增加了附着在油水界面的沥青 胶质 石蜡等乳化剂在原油中的溶解度 降低了水滴 保护膜的机械强度 并且随着温度升高 水滴体积发生膨胀 由于原油同水的体积膨胀系数是不同 原油比 重随温度变化比水变化大 因此增加了油水比重差 还使界面薄膜受到一种胀力作用 这样 东一联和站培训教材 工艺 第 13 页 共 82 页 水滴在碰撞过程中容易使薄膜发生破裂 2 加药 加药是破乳处理的关键 原油中加入的破乳剂是一种表面活性剂 它的一端亲水 另一 端增水 当破乳剂加入到原油中后 能够破坏围绕在水滴周围的界面层中的自然原油乳化液 结构 破乳剂可使油水界面膜分解 使乳化液不在稳定 有利于水颗粒的合并 靠油水比重 差使水沉降下来 3 聚结沉降 利用油水的比重差 通过一定的停留时间沉降 使悬浮液滴聚结并沉降脱离出来 二 流程结构图 生产分离器出的原油先经过换热器和热脱出的原油进行初次加热 在经过加热器由热媒 油加热 达到破乳要求后进入热脱水器脱水 热脱的结构图如下 污水出去污水罐 加热器来油 5 3 1 2 4 压油气进 压油气出 原油出去换热器 III III 热脱水器内三个挡板的截面图 I 2 33 1 分气包 2 通气孔 3 导流管 4 导流槽 5 波纹板 该卧式脱水器被三个挡板分成四部分 1 进口段 顶部设有分气包 进液经下部两个导流管进入游离水段 2 游离水段 由导流管进入的液体 逐渐上升 初次被脱离的游离水被分离出来 东一联和站培训教材 工艺 第 14 页 共 82 页 3 中心段 或液位控制段 段长一米 约在游离水段近的容器中心位置 游离水段顶部 的油经堰板进入液位控制段 该段为一小型腔室 通过此将原油由底部进入沉降段 4 沉降段 在气体压力驱动下 原油从液位控制段流入 在沉降段 分布着波纹板 原油 向上流经波纹板 经破乳的水滴聚结在波纹板上 滑落到沉降段的底部 原油由顶部一 段水平长导流管排出 水从底部排出 三 设备参数 压力设定值 0 33 0 4MPa 压力允许波动范围 0 05MPa 液位设定值 50 允许波动范围 20 界面设定值 50 允许波动范围 20 安全阀设定值 0 517MPa 处理能力 名 称 处理量 t h 油量 t h 水量 t h 气量 m3 h 最大最小最大最小 最大最小 热脱水器87 5 83 320 883 3183 320 8 5 换热器参数 设计压力 1 0MPa 设计温度 200 换热面积 100m2 出厂日期 1994 年 2 月 10 日 厂家 江苏无锡雪浪高效换热器厂 四 操作规程 1 启动前的准备工作 1 检查自控系统 变送器 调节器确保其处于正常状态 2 检查就地压力 温度计是否正确安装到位完好 量程是否适宜 打开引压阀 3 打开就地液位 界面 计的上下截止阀 4 检查所有的手动阀门 确保其开关自如 5 检查仪表风压力是否正常 并打开取压阀 6 冬季检查电伴热带 确保其处于正常状态 提前半小时上电热 7 检查安全阀状态产否正确 确认后打开前后手阀 2 启动操作 1 关闭冲砂水及排砂管线阀门 2 打开安全阀前后的截止阀 3 关闭油中含水分析仪前后的截止阀 打开旁通阀 东一联和站培训教材 工艺 第 15 页 共 82 页 4 打开进 出口阀前后的手动截止阀 5 打开油 气 水出口调节阀前后的截止阀 关闭旁通阀 6 检查破乳剂罐中是否充满液体 7 检查破乳剂泵 确保其处于良好备状态 8 把油 水界面控制点 LIC 251A LIC 251B 置于手动方式 输出置为 0 9 把油 气界面控制点 LIC 251C 置于手动控制方式 输出设置为 20 10 打开油进口阀门 压油气进 出口阀门 11 监视界面 液位 压力的变化情况 核对就地表和远程表的读数是否一致或相近 12 调节压油气前后的自立式调节阀 使压力控制在 0 35 0 4MPA 13 当 LIC 251C 液位接近 50 时 将 LIC 251C 置于自动方式 设定值为 50 14 当 LIC 251A LIC 251B 液位接近 50 时 把油水界面控制点置于自动方式 设定 值为 50 15 调整各控制点的参数 使液位 界面 压力在允许范围内波动 16 当液位 压力基本稳定时 油中含水分析仪前后的手阀 关闭旁通阀 17 当液位 压力基本稳定时 如油温低于 50 冬季 则须点热媒炉炉 18 当液位压力基本稳定时 启动加药泵 3 停运操作 1 关闭进 出口阀 2 打开事故流程阀 把油压入事故罐 3 关闭压油气管线进 出口阀 4 从安全阀旁通阀卸去热脱压力 5 做好停运脱水器记录 4 倒运脱水器操作 1 按照启运脱水器步骤 检查备用脱水器 2 按照启动脱水器操作规程 启动欲投脱水器 3 将欲停脱水器进油量逐渐减少 按停脱水器操作规程停水器 4 操作完毕后 逐渐调节脱水器压力和进油量 使其达到正常生产 五 运行中的注意事项 脱水器投入正常生产时要作到 三勤 五平稳 三勤 即 勤检查 勤调整 勤 分析 五平稳 即 排量平稳 压力平稳 药量平稳 温度平稳 液面界面平稳 东一联和站培训教材 工艺 第 16 页 共 82 页 破乳剂用量 根据油品性质和乳化程度以及破乳剂质量而定 控制在 50 80ppm 进脱水器的乳化液含水率控制在 20 以下 出液含水率控制在 0 5 以下 要定时取 样 含水超标时 要及时找出原因加以处理 脱水器压力控制在 0 35 0 40MPA 认真检查供气管线 阀门 防止天然气泄漏 4 要核对就地表和变送器的数据是否一致 发现误差时及时找出原因并加以处理 5 要核对控制点的输出值和调节阀的指示值是否一致 发出误差时要及时找出原因并 加以处理 六 常见故障及处理 热脱水器故障分析及处理 常见故障可能的原因排除方法 1 压力变送器故障1 修理或更换压变 2 自立式调节阀故障2 修理或更换该调节阀压力超高 3 压油气管线进油3 天然气系统排液 1 来液量增加1 打开油路旁通 2 液位变送器故障2 检修 清洗液位变送器 3 油水出口调节器节阀故障3 修理或更换该调节阀 液位超高 4 后继流程不通4 将后继流程倒通 1 来油含水过高1 适当打开旁通阀油水界面 超高2 水路后续流程不通2 将后继流程倒通 1 水出口调节阀内漏1 修理或更换该调节阀 2 油水界面不清晰2 检查加药流程的问题 油水界面 超低 3 冲砂阀内漏3 修理或更换该阀 第五节第五节 冲砂系统冲砂系统 一 作用及工作原理 在长时间的生产过程中 在各个容器内底部会沉积一些泥沙 如不处理 会影响到容积 的分离效果 在计量分离器 生产分离器和热脱水器中均有冲砂流程 现以生产分离器为例 说明冲砂原理 生产分离器的污水出口自动阀和冲沙水进口的自动阀均由同一个电气转换器供气 但在 电气转换器后气分为两路 每路各由一个电磁阀控制 当冲砂程序启动后 冲砂阀打开 控 制水路出口的电磁阀关闭 而控制排砂的电磁阀打开 电气转换器根据液位高低自动调节仪 表风来气压力大小 从而调节排砂阀门的开度 冲砂结束后打开清砂阀 冲扫排砂管线 防 止淤砂阻塞清砂管线 在排砂阀的顶部有两个冲砂小手阀 它可以在冲砂前手动冲扫排砂阀顶的淤砂 防止排 东一联和站培训教材 工艺 第 17 页 共 82 页 砂阀打不开 二 流程图示意图 污水出去污水罐 去 360 去热媒压油 外油田来油 生产汇管来油 PSHH LSLL LSLL 去热脱 原油出去换热器 LIC 221B LIC 221A 天然气出 清砂水出去沉砂池 清砂水进 冲砂水进来自冲砂泵 冲砂阀 清砂阀 排砂阀 冲砂小手阀 三 设备参数 1 冲砂水罐 260 结构形式 搭接公称容积 400 立方米储存介质 水油 公称直径 高度 8300 7905罐壁材料 Q235A建造年月 94 7 2 冲砂水泵 名称 PBA 261 2 压力 4862 700PSI 型号 2X3X13C VLK 最大 B H P无 排量 25m 小时 扬程 142m 466FT 转速 2950 转 分规格 2X13X130VLK 厂家 美国联合泵公司 功率 55KW电流 102A 电源 380V 交流 3 相 50HZ 转速 2960r min 四 操作规程 1 冲砂水罐 260 上水 2 倒通工艺流程 3 按 离心泵操作规程 启冲砂水泵 4 在 DCS 系统启动冲砂程序进行冲砂 5 在冲砂过程中 注意观察各个自动阀是否按程序开启 容器液位是否保持在合 东一联和站培训教材 工艺 第 18 页 共 82 页 理的位置 6 冲砂完毕后 在 DCS 系统关闭冲砂程序 7 打开清砂阀清砂 冲 3 5 分钟后停泵 冲砂结束 第六节第六节 原油缓冲罐原油缓冲罐 一 用途 原油缓冲罐主要是将脱水后的净化原油储存 缓冲 并将油中游离气分出 保持一定的 压力 液位给外输泵供油外输 在原油缓冲罐中 存在两种油气损耗 即 大呼吸损耗和小呼吸损耗 当油罐收油时 油面不断上升 罐内混合气体被压缩 压力升高 当压力大于压力阀开 启压力时 压力阀打开 混合气体逸出 产生蒸发损耗 这种损耗称为大呼吸损耗 当油品存在罐中时 由于白天稳定高 罐内混合气体膨胀和油品蒸发 当压力大于压力 阀开启压力时 压力阀打开 混合气体逸出 产生蒸发损耗 晚上温度降低 油罐吸入空气 降低了混合气中油蒸汽的浓度 促使油品蒸发 在白天呼出罐外 这种因为环境温度变化引 起的蒸发损耗称为小呼吸损耗 二 设备参数 结构形式 立式拱顶 公称容积 5000m3 公称直径 高度 23762 12350mm 呼吸阀正压 980Pa 负压 295KPa 安全阀正压 1960mmH2O 负压 495mmH2O 三 注意事项 1 在倒罐操作时严格遵守先开后关的原则 2 如需要用 4 事故罐进行原油外输 需要关闭 2 罐出口手动阀 打开自动阀 再 打开 4 罐出口阀门进行外输 第七节第七节 外输泵撬外输泵撬 一 作用 在联合站经过处理的原油达到合格净化油标准后 含水率 0 5 由外输泵增压外输 至轮南首站 如外输超标 可以通过事故循环泵进行处理 二 流程图 东一联和站培训教材 工艺 第 19 页 共 82 页 1 外输泵2 外输泵3 外输泵 4 外输泵 来自原油大罐 外输至轮南 去换热器 三 设备参数 1 电压 380V 电流 1 2 3 133A 4 242 3 139 5A 2 排量 1 2 80m3 h 3 50 m3 h 4 120 m3 h 3 扬程 250 米 4 转速 2950 转 分 5 泵的规格型号 泵号规格型号排量制造厂家 PAX 321 3 4MOD 4STG 80m3 h联合泵公司 PAX 322 3 4MOD 4STG 80m3 h联合泵公司 PAX 323 3 4MOD 4STG 50m3 h联合泵公司 PAX 324 DY 120 50 5 120 m3 h浙江科尔 四 外输泵操作规程 1 启泵操作规程 1 启泵人员到现场进行启泵前检查 主控人员与轮南首站及总外输联系 取得同意后 方可继续操作 2 检查电源供电是否正常 3 检查前后轴承的润滑油位 不低于油室观察窗的 2 3 为准 检查润滑油是否变质 如果润滑油变混浊应及时更换 4 检查各部螺丝有无松动和缺少现象 5 检查压力表 压力指示是否符合要求 引压阀是否已经打开 6 打开进口阀门 打开泵体上的放空阀 排气 直到空气排尽为止 使泵内充满原油 然后关闭放气阀 7 盘泵 3 5 周 检查泵有无发卡现象 防护罩有无磨擦现象 东一联和站培训教材 工艺 第 20 页 共 82 页 8 与主控室联系准备启泵 9 由值班人员操作启停按钮启动外输泵 10 待泵运转后 操作人员缓缓开启出口阀门 到排量符合要求为止 11 检查电机运行电流 12 如果在运行中出现异常情况 应及时向主控室汇报 必要时可先停泵 然后再向主 控室汇报 2 停泵操作规程 1 停泵前须由主控室向轮南首站及总外输汇报 汇报内容包括停泵原因 需停泵时间 汇报人并记录对方姓名 回话同意停泵后 再通知现场人员停泵 2 停泵时首先缓慢关闭出口阀门 3 按停止按钮 使机组停止运转 4 上述工作完毕后 通知主控室停泵工作完成 并做好记录 5 挂上停运牌 做好停运记录 3 紧急停泵 1 出现下列情况之一者 须采取紧急停泵操作 1 由于设备运行引起人身事故 2 机组各部件发生突然出现断裂现象 3 机组各润滑部分温度突然升高 4 电机电流突然升高或降低工作电流 10 上 5 运行设备着火 6 电机温升超过铭牌规定温度 有焦味或高烧冒烟 7 机泵本身发生剧烈震动 8 由于油的汽化 使泵体发烧 9 有严重的摩擦或撞击声 10 站内主要管线 接头破裂等 2 紧急停运步骤 1 按停运按钮 使机组停运 2 关闭进出口阀截止阀 3 盘泵 4 检查分析处理故障 东一联和站培训教材 工艺 第 21 页 共 82 页 5 做好停泵记录 并向主控室及有关单位汇报 3 超出保护值而自动停泵操作 1 人员迅速到位 2 检查分析处理故障 3 做好停泵记录 并向调度及有关人员汇报 4 如果泵运行中出现异常情况 应及时向调度汇报 五 常见故障及处理 外输泵常见故障及处理 故障现象原 因处理方法 压力大副波动1 过滤器滤网堵塞 2 大罐液位低 吸入不足 1 清除滤网中堵塞物 2 转入高液位油罐 或降低排 量 机械密封漏油 严重 机械密封松动或损坏检修或更换机械密封 泵体震动剧烈1 电机与泵轴不同心 2 泵进油不好 抽空 3 地基不牢 地脚螺栓松动 4 轴弯曲 5 泵体内各间隙不合适 6 管压过高 7 平衡机械不起作用 1 校正同心度 2 放掉泵内气体 控制净化油 缓冲罐液位压力 3 加固基础 紧固螺栓 4 校正泵轴 5 调整各间隙 6 降低管压 回压 7 校正平衡盘间隙 出口压力上不 去 1 电机转速不够 2 进液量不足 3 泵体内各间隙过大 4 平衡机械磨损严重 5 油温过高产生汽化 6 叶轮损坏 1 检查电机 2 检查净化油缓冲罐压力 液 位 3 调整各间隙 4 调整平衡盘间隙 5 降低油温 消降除汽 6 检修更换叶轮 第八节第八节 事故管线 循环管线和污油回收事故管线 循环管线和污油回收 一 作用及工作原理 在原油处理系统中 有两道非常重要的管线 在生产过程中遇到问题时要经常用到 即 事故管线和循环管线 当生产处于非正常状态 原油得不到及时处理 需要通过事故管线进 入事故罐临时储存 当净化油罐储存的原油含水超标或者需要处理事故罐内的原油时 则需 要通过事故循环泵加压 由循环管线进入换热器前重新处理 另外污水处理系统收集的污油进入污油罐 也可以通过事故管线打到换热器前或者暂时 东一联和站培训教材 工艺 第 22 页 共 82 页 打到事故罐 污油罐的污油来撇油泵 水力漩流器和深床过滤器 二 流程图 外来油 生产汇管 生产汇管 净化油管线 循环管线 事故管线 热脱出 污油泵出 事故循环泵出 去原油罐 去原油罐 去 4 原油罐 去换热器 热脱出 三 设备参数 1 污油罐 公称容积 100 立方米 储存介质 水油 公称直径 高度 5170 5475 2 污油泵 编号 PBA 531 532 压力 7854KPa 型号 1 1 2 2 10B VLK 最大 B H P无 流量 15m 小时 扬程 75 6 mT 转速 2950 转 分规格 3x4x10F 厂家 美国联合泵公司 电 机 型号 2MAF78479 G002VV结构尺寸 324TS 功率 20HP 转速 2925r min 电压 380V 50Hz电流 28 9A 3 事故循环泵 编号 PBA 325 326 327流量 25m 小时 扬程 5 87 5 米 6 7 90 米 转速 2950r min 厂家 5 美国联合泵公司 6 7 浙江科尔泵业 电 机 型号 5 无 6 7 YB2 160L 2 W 功率 18 5KW 东一联和站培训教材 工艺 第 23 页 共 82 页 电压 380V 50Hz电流 5 39 9A 6 7 10 A 四 操作规程 按离心泵操作规程操作污油泵及事故循环泵 五 污油泵的扫线流程 530 污油泵 污油泵 污水去深床 事故管线 来自水力漩流器 水力漩流器污油来自撇油泵 扫线阀门 第九节第九节 天然气处理系统天然气处理系统 一 作用 从生产分离器分离出的天然气和热脱水器出的天然气 因为其压力温度较高 含有一定 的重质成分和水蒸汽 天然气经过冷却后 能够回收到一些轻质油 为天然气的用户提供清 洁的能源 从生产分离器出来的天然气分两路一路去除液罐 360 一路去热脱压油 而后汇合进 除液罐 360 360 罐出来的气体进空冷机冷却 空冷机出来进 4 个天然气分离罐 从 4 个天 然气分离罐出来的气体进除液罐 370 从 370 罐出来进 350 罐然后去分气包 从分气包去配 气阀组分去各个用户 从大罐抽气管线回来的气体进 340 罐 然后进压缩机进行压缩 从 压缩机出来的气体进 350 罐 再去配气阀组 注 在天然气系统中存在有抽气补气系统 现在基本上已基本停用 二 天然气处理流程示意图 东一联和站培训教材 工艺 第 24 页 共 82 页 补气 去火炬 去生活 去热媒 抽气 MBF 360 MBF 370气波脱水 压油气 站内各罐 MBF 350MBF 340 热脱水器 热脱水器 分气包 空冷器 抽气压缩机 三 设备参数 四 操作 五 注意事项 东一联和站培训教材 工艺 第 25 页 共 82 页 第三章第三章 水处理及注水系统水处理及注水系统 东一联合站水处理系统包括清水处理和污水处理系统 清水和污水在处理流程上有所不 同 清水处理只是经过一次深床过滤就可以达到注水水质要求 而污水需要经过水力漩流器 深床过滤器 双滤料过滤器等三次处理 经过处理达到注水水质要求的清水和污水分别进 入清水注水罐和污水注水罐 经由喂水泵加压后供给注水泵 高压的清水和污水在注水阀撬 上按照地质要求分配到各个单井上 经过处理注入油层的水应不堵塞地层 不降低层的渗透率 有利于提高油层的采收率 各个油田根据自己的实际情况 污水处理的标准也不相同 东河油田对污水处理的水质标准 为 含铁量小于 50 毫克 升 悬浮物小于 3 毫克 升 含油量在小于 10 毫克 升 第一节第一节 清水密闭罐和污水清水密闭罐和污水沉降罐沉降罐 一 作用及工作原理 清水密闭罐主要是将水源井供给的清水储存 缓冲 保持一定的液位给清水提升泵供水 进入清水处理系统 污水沉降罐是将生产分离器和热脱水器分离出的污水收集 沉降分离 供给污水提升泵进入污水处理系统 东一联合站经改造后一般用 1 大罐作为污水沉降罐 原来的污水罐 402 原编号 410 和冲砂水罐 260 作为被用 401 污水沉降罐的收油 管线利用原 1 罐事故循环管线 在罐内加高增加至 9m 根 据连通器的原理 当打开 401 和 4 大罐的事故循环阀门时 漂浮在顶部的污油回自动溢流 到 4 大罐 二 技术参数 1 清水密闭罐 590 公称容积 100 m3 储存介质 清水 公称直径 高度 5180 5535 2 污水沉降罐 402 公称容积 255 m3 储存介质 水油 公称直径 高度 6640 7905 污水沉降罐 401 公称容积5000m3公称直径 高度23762 12350mm 储存介质水油 呼吸阀正压980Pa呼吸阀负压295Pa 安全阀正压1960mmH2O安全阀负压495mmH2O 污水进水高度6m收油高度9m 3 清水提升泵 东一联和站培训教材 工艺 第 26 页 共 82 页 编号 PBA 592 593 594 轴功率 11 2KW 型号 IS100 80 160 效率 78 气蚀余量 4M功率 15KW 流量 100m H 扬程 32M 转速 2900r min 宁夏吴忠水泵阀门厂 电 机 功率 15KW 转速 2930r min 电压 380V 50Hz 电流 29 4A 4 污水提升泵 PBA 421 422 423 流量 50m HR 220GPM 扬程 123 m 402FT 转速 1450r min 厂家美国联合泵公司 电 机 功率 30KW 转速 1470r min 电压 380V 50Hz 电流 62 9A 5 污水提升泵 PBA 424 425 流量 30m HR 132GPM 13m HR 57GPM 扬程 123 m 402FT 转速 1450r min 厂家美国联合泵公司 电 机 功率 30HP 22KW 20HP 15KW 转速 1470r min 电压 380V 50Hz 电流 62 9A 三 操作规程 清水提升泵和污水提升泵均为离心泵 按照离心泵操作规程操作 四 注意事项 在 401 罐收油时 注意关闭 2 3 原油储罐的事故循环阀门 防止外输含油超标 第二节第二节 水力漩流器水力漩流器 一 作用及工作原理 东一联采用的是 Vortoil 水力漩流器 它的装置是由一只装有 14 根漩流管的压力容器 构成 在容器内漩流管并联操作 并且各漩流管配水均匀 当带压的污水通过水力漩流器时 污水中的污油被出去 采出水在工艺压力或泵送作用下进入漩流管 驱动采出水朝着出口端漩流 漩流产生离 心力 而密度小的液相 油 向漩流管的中心移动 由于溢流压力 排油 低于底流出口压 东一联和站培训教材 工艺 第 27 页 共 82 页 力 因此中心油芯与密度大的液流 水 呈反向流并经水力漩流器进口端的排油口排出 密 度大的液流经底流 水出口 端排出 二 结构图 三 技术参数 最大进水量 97 方 小时 设计压力 1 76MPA 进口压力 0 85 1 35MPA 水出口压力 0 45 0 95MPA 进口含油 1500mg l 出口含油 30mg l 漩流管 14 根 设计温度 95oc 内径 18 排油嘴直径 2 0mm 排油量 0 84 1 94m3 d 四 操作规程 1 启动水力漩流器 1 检查工艺流程 打开水力旋流器进口及一列过滤器进出口阀门 2 启动污水提升泵及污水深床过滤器 3 打开油路出口阀 4 依据 PDR 值 压差比 调节水路出口阀 压差比 P 进口 P 排油口 P 进口 P 出口 5 检查设备运行正常离开 2 油嘴反冲程序 1 关闭排油截止阀 2 打开进口管线至排油管线间的连通阀 3 反冲 30 秒后 关闭连通阀 打开排油截止阀 反冲程序结束 3 完全停车程序 东一联和站培训教材 工艺 第 28 页 共 82 页 1 停下游深床过滤器 2 停上游污水提升泵 3 关闭排油截止阀 4 关闭水力旋流器进出口截止阀 5 打开管线排污阀 容器放空阀 五 注意事项 1 影响水力漩流器分离性能的因素 1 油粒大则分离效率高 2 温度 提高温度可降低水的粘度 易于油粒通过水相 3 密度 油水两相之间密度差越大 分离越有效 4 加药 加药有助于增大油粒径和破乳 5 固体颗粒 细小的固体可稳定乳状液 影响漩流器的性能 6 游离和溶解气的含量 Vortoil 水力漩流器可允许有溶解气的存在 若设计合理 游离气含量可达 10 体积 2 水力漩流器在操作调节时应注意下面几个问题 1 从进口至水出口的压降不应超过 10Psi 若压降过低 可空出几根漩流管 2 最大流量由现有的压力确定 3 进口至排油口的压降不应超过 450Psi 4 进口至排油口的压降与进口至出口压降两者之比为压差比 压差比 P 进口 P 排 油口 P 进口 P 出口 压差比与排油量的百分率成正比 压差比最小值为 1 7 六 水力漩流器故障分析及处理 常见故障可能的原因排除方法 1 压差比不合理1 调节至 1 7 左右 2 单台处理量超标2 多启一台并列运行 出水含油过 高 3 漩流管油嘴堵3 提高反洗油嘴频率 1 差压表头坏1 更换表头 2 过滤器堵2 清过滤器 进口过滤器 压差过大 3 反冲洗强度不够3 提高反洗压力 延长反洗时间 第三节第三节 深床过滤器深床过滤器 一 作用及工作原理 东一联和站培训教材 工艺 第 29 页 共 82 页 深床过滤器采用 12 20 筛目的黑色胡桃核滤料 在过滤时 供水泵将采出水从污水罐泵 入过滤器 过滤器出水阀打开 当进水下流经过滤料床时 悬浮固体 油和污物被滤除并保 留在滤料床内 净水经槽口楔型金属丝筛板流出进入下一个系统 过滤器在过滤方式下操作数分钟后 滤器放空阀将打开 其后在过滤过程中滤器放空阀 交替开和关 以防止滤器内的空气或天然气压力增加 过滤器中悬浮固体 油和污物从水中滤除并聚集在滤料床中 污物负荷经水流产生一个 阻力 当这个阻力达到预设的程度 压差 20Psi 时 滤器启动反洗程序 反洗程序由下列一种动作完成 1 启动压差开关 2 过滤器定时器时间到 3 按动 手动启动按钮 4 按动正常停车按钮 反洗包括四个过程 即搅