油气集输 4-1VIP专享VIP免费

1第四章原油脱水4-1油水混合物性质4-2常用原油脱水方法4-3常用原油脱水设备4-4常用原油脱水流程4-5原油脱水操作24-1油水混合物的性质•一、原油中为什么会含水？•在油层中，注入水和边界水不断地向井底方向推进，当其伸入油井井域时，油井开始见水，此后，油井开采出的原油含水量急剧上升•中含水：综合含水20～60%•高含水：综合含水60～85%•水的存在形式：游离水和乳化水3二、原油含水、盐、泥沙的危害：•⑴影响原油的质量，降低管道设备的利用率；•⑵增加了后续处理工艺和输送过程中的动、热力消耗；•⑶引起金属管路和设备的腐蚀；•⑷水中携带泥砂、碳酸盐等，还会对输送管道和设备造成磨损，形成结垢等；•⑸影响炼制加工过程的正常进行。•原油净化中的三脱是：•脱水，脱盐，脱砂4三、原油脱水的标准•西德和法国：出矿原油：含水＜0.05%，含盐＜20mg/L•美国和加拿大：出矿原油：含水＜0.5%，含盐＜50mg/L•中国；出矿原油：含水＜0.5%，含盐＜50mg/L5四、油水乳状液的定义、分类及鉴别方法•1、定义：•乳状液：两种或两种以上不互溶或微量互溶的液体，其中一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种分散物系称为乳状液。•以极小的液滴存在的一相称为分散相或内相；另一相称为连续相或外相。•乳状液都有一定稳定性。6•2、乳状液的分类：•W/O——油包水型•O/W——水包油型•W/O/W——水包油包水•O/W/O——油包水包油•除油田开采的高含水外，大部分油田所遇到的油水乳状液多数属于油包水型乳状液，其内相水滴的直径一般大于0.1，在普通显微镜下可观察到内相液滴的存在。多重乳状液m73、乳状液的鉴别方法•⑴染色法：向乳状液中加入少量只溶于油，不溶于水的染料，轻轻摇动，根据乳状液颜色的变化判别其类别。•⑵冲淡法：根据乳状液易为连续相液体所冲淡的特点来确定乳状液的类别。•⑶电导法：电导法是利用油和水的电导不同来判别乳状液类型。•⑷显微镜观察法：原油和水透光性的差别，在显微镜下也容易确定乳状液内相介质的类型。8五、油水乳状液的形成条件•实验（1）油+水+玻璃棒——生成乳状液不稳定•因为：液体在表面张力的作用下，总是趋于将自己的界面缩小到最小。液体分散成许多小液滴后，物系内两种液体的界面面积增大，界面能增高，两相系不稳定；•当小液滴碰撞到一起时发生聚结，形成较大液滴，界面能降低，两相系趋于稳定。•这是一自发的过程，符合任何自由能都趋于最小这一普遍规律。•实验（2）油+水+碳棒——生成乳状液稳定•形成稳定乳状液的条件是：•①多相系统中必须存在两种以上互不相溶或微量相溶的液体；•②系统中要有乳化剂存在，降低表面张力，使一种液体的微小液滴能稳定地存在于另一种液体中；•③要有剧烈的搅动，使一种液体破碎成微小的液滴分散于另一种液体中。9•实验证明：碳末（乳化剂）起到关键的作用。作用机理分析：•在该力作用下，表层分子有流入液体内层的趋势。即在不平衡力场下液体表面有自动缩小的趋势。•欲使液体内层分子移到表面上来，扩大液体的表面，必须对系统作功，以克服分子收受的指向液体内部的拉力。10•表面现象的三个基本定义：•（1）表面能——欲使液体内层分子移到表面上来，扩大液体的表面，就必须对系统做功，以克服分子所受的指向液体内部的拉力。这种功储存于表层，成为表层分子的位能，故液体表层分子比内部分子多储存一部分能量，这种能量称表面自由能，简称表面能。•（2）比表面能——液体表面积每增大一个单位所增加的表面能称为比表面能，以σ表示，其单位是J/m2或N/m。•（3）表面张力——在数值上，比表面能σ等于在液体表面上垂直作用于单位长度线段上的表面紧缩力，即表面张力。11表面能与表面张力的区别•从物理意义上讲：表面能是整个表面上所有分子所具有的自由能之和；而表面张力只是单位表面上所具有的表面能•从量纲上分析：表面能是一个容量性质的变量，与表面积成正比；而表面张力是一个强度性质的变量，与表面大小无关12（4）表面活性剂•对煤油与水这两种互不相溶的液体构成的两相系进行剧烈搅拌时，外力所做功的一部分转变为该物系的界面能，使接触界面积增大，一种...