【摘要】：隨著我國油田生產(chǎn)進入后期,油田采出液的含水率持續(xù)升高。使得臥式三相分離器以其適用性強、設(shè)計理論經(jīng)驗較為成熟的優(yōu)勢,迅速成為聯(lián)合站處理油田采出液的重要機械設(shè)備。臥式三相分離器的內(nèi)部沉降機理是基于Stockes理論建立起來,而對分離器油水界面的優(yōu)化研究以及控制技術(shù)仍處在不斷的探索和改進階段。本文基于分離器油水分離理論研究分析,對臥式三相分離器控制過程中的油水界面控制高度進行優(yōu)化研究。在滿足分離器油水相脫出指標(biāo)的前提條件下,基于分離器的污水脫出流量占液相整體流量的比值為分離器的脫水效率,建立分離器脫水效率與油水界面高度之間的關(guān)系。然后,分別推導(dǎo)出分離器的油水界面高度與污水出口流量、油相出口流量和脫水效率的數(shù)學(xué)關(guān)系式,并建立數(shù)學(xué)模型,使用遺傳算法對數(shù)學(xué)模型進行求解。最后,通過代入分離器的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)和原油的物性參數(shù),再結(jié)合約束條件和控制變量,計算得到臥式三相分離器運行的最佳液位位于分離器直徑的0.688倍處時,分離器的脫水效率達(dá)到最大�；趯β�(lián)合站分離器運行工藝的研究,對分離器內(nèi)部油水界面高度控制過程建立了動態(tài)數(shù)學(xué)模型,采用線性化方法簡化數(shù)學(xué)模型。結(jié)合現(xiàn)場的實際運行生產(chǎn)數(shù)據(jù)代入計算得到其表達(dá)式,使用MATLAB四階龍格庫塔對表達(dá)式進行仿真求解,并繪制仿真階躍曲線圖,得到了動態(tài)數(shù)學(xué)模型的輸出變化趨勢與實際分離器運行過程的輸出響應(yīng)相符,驗證了動態(tài)數(shù)學(xué)模型合理準(zhǔn)確性。除此之外,文中對臥式三相分離器油水界面控制技術(shù)的重要性和控制技術(shù)現(xiàn)狀進行分析,并分析論述了機械式手動控制油水界面技術(shù)的存在的一些弊端。通過引入較為先進、控制精確的射頻導(dǎo)納油水界面控制儀,PID控制器和電動調(diào)節(jié)閥,針對性的對現(xiàn)場的臥式三相分離器的油水界面控制工藝改造升級,并建立了單回路反饋控制系統(tǒng),實現(xiàn)對分離器油水界面的穩(wěn)定控制。
【圖文】：

室的油水界面，改善了設(shè)備的空間利用率。捕霧技術(shù)。在入口處預(yù)脫氣包分離出來的天然氣經(jīng)過中間的二次捕霧攜帶的液滴得到很好的在捕霧器處實現(xiàn)碰撞分離，有效降低了氣中含技術(shù)。經(jīng)過預(yù)脫氣包脫出氣體的液相流經(jīng)導(dǎo)管引流至分離器底部的作用下，乳狀液被剪切碰撞使得乳狀液界面膜破裂，使得分散相能夠，從而改善了油水分離效果[25]。除砂裝置。在分離器底部設(shè)有排污除砂裝置，工作人員定期的排污除的檢修周期，有效提高分離器的利用率。油層氣相水層5678101168121 1

圖 2-3 水洗技術(shù)示意圖計算型計算，主要需計算分離器的直參數(shù)，基于經(jīng)驗確定分離器長徑氣體處理量的大�。�67858sgs gsspTQ DLvp TZ β= ，，m；分的有效長度，m；下氣體流量，m3/d；速，m/s；
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TE937

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