【摘要】：油氣分離是順利進(jìn)行油氣集輸?shù)幕緱l件,如果在集輸油氣之前,沒有對(duì)油井之中產(chǎn)生的混合物進(jìn)行有效分離,則會(huì)對(duì)集輸質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響。因此,要采用高效安全的油氣分離設(shè)備對(duì)采出的油、氣進(jìn)行有效分離,從而使原油存儲(chǔ)及管道集輸水平得到提升。氣液兩相分離器是油田地面工程中重要的設(shè)備之一,通常是懫油平臺(tái)上第一個(gè)處理井液的設(shè)備,是經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定開采油氣的關(guān)鍵。提高氣液兩相分離器的分離效率一直是研究的重點(diǎn),而其內(nèi)部構(gòu)件對(duì)分離效率有很大影響。本文根據(jù)具體要求設(shè)計(jì)了一套橇裝一體化氣液分離裝置,采出液分離加熱緩沖組合裝置是集氣液加熱、分離、緩沖于一體,同時(shí)兼?zhèn)浞蛛x緩沖罐與外輸爐的功能,是一種新型的“三合一”組合裝置。與常規(guī)的分離、緩沖、游離水脫除“三合一”組合裝置相比減少了游離水脫除功能,增加了加熱功能,因此比常規(guī)的“三合一”脫氣效果更好。橇裝一體化氣液分離裝置為臥式設(shè)備,對(duì)油田采出液具有分離、加熱、緩沖于一體的功能,該組合裝置主要由油氣分離區(qū)、加熱區(qū)和采出液緩沖區(qū)組成。分離加熱段用于脫除采出液中所含的伴生氣,并將脫氣采出液加熱到設(shè)定溫度。采出液經(jīng)該裝置處理后,含水油可直接用于外輸或脫水。加熱爐采用全自動(dòng)燃燒器,提高了加熱效率。建立橇裝一體化氣液分離裝置的的幾何模型,利用流體仿真軟件Fluent,對(duì)所建立的幾何模型進(jìn)行流體仿真分析并且進(jìn)一步優(yōu)化,模擬的主要研究?jī)?nèi)容是對(duì)三種入口構(gòu)件即上孔箱式入口構(gòu)件、下孔箱式入口構(gòu)件和折流碗式入口構(gòu)件,三種整流構(gòu)件即橫版式整流構(gòu)件、豎版式整流構(gòu)件和孔板式整流構(gòu)件組合而成的分離器內(nèi)部流場(chǎng)情況。針對(duì)橇裝一體化氣液分離裝置的現(xiàn)場(chǎng)使用要求,提出了基于PLC下的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,確定了控制系統(tǒng)原理、終端執(zhí)行元件及軟件編寫流程,設(shè)計(jì)出一套自動(dòng)化程度較高的,能夠?qū)崿F(xiàn)橇裝一體化氣液分離裝置實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確遠(yuǎn)程和本地的控制系統(tǒng),使氣液分離系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)保持良好的平穩(wěn)工作狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油田的節(jié)能降耗的目的。
【圖文】：

圖1.1 Performax板式聚結(jié)器的多層斜板截面圖 圖1.2 波紋板填料結(jié)構(gòu)示意圖（3）美國(guó) Schlumberger 公司美國(guó) Schlumberger 公司最新推出的高效三相分離器 CleanPhase。CleanPhase 采貝謝公司的 Smartweir 技術(shù)，它采用雷達(dá)監(jiān)測(cè)液位值，調(diào)整擋板使之能夠處理的油氣井采出液，并且能夠保證分離相在整個(gè)分離過程中的留存時(shí)間最anPhase 同時(shí)采用了升級(jí)的 Coriolis 流量計(jì)，能夠不受干擾的單獨(dú)測(cè)量每一組相度非常高[30]。

水的凈化等方面。圖 1.1 和圖 1.2 所示分別為 Performax 板式聚結(jié)器的多層斜板截面圖和波紋板填料結(jié)構(gòu)。圖1.1 Performax板式聚結(jié)器的多層斜板截面圖 圖1.2 波紋板填料結(jié)構(gòu)示意圖（3）美國(guó) Schlumberger 公司美國(guó) Schlumberger 公司最新推出的高效三相分離器 CleanPhase。CleanPhase 采用了斯倫貝謝公司的 Smartweir 技術(shù)，它采用雷達(dá)監(jiān)測(cè)液位值，調(diào)整擋板使之能夠處理最為復(fù)雜的油氣井采出液，并且能夠保證分離相在整個(gè)分離過程中的留存時(shí)間最佳。CleanPhase 同時(shí)采用了升級(jí)的 Coriolis 流量計(jì)，能夠不受干擾的單獨(dú)測(cè)量每一組相，，測(cè)量精度非常高[30]。圖 1.3 新型三相分離器 CleanPhase 圖前蘇聯(lián)油氣科學(xué)研究設(shè)計(jì)院以一般沉降理論為依托，研制出 BAC-1-100 型全自動(dòng)三相分離器，該分離器內(nèi)部采用的是堰板式結(jié)構(gòu)，使油水界面實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié)一。美國(guó)CE-NATCO 公司應(yīng)用“淺池原理”研制出油水快速分離設(shè)備，該設(shè)備的特點(diǎn)是采用臥式結(jié)構(gòu)，油氣水在分離器內(nèi)部沿軸向流動(dòng)，在軸向添加 Performax 金屬聚結(jié)器
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE977

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2652753