一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置制造方法及图纸

技术编号:13588183 阅读:80 留言:0更新日期:2016-08-25 12:59
一种针对聚合物采油进行含聚合物原油电脱盐动态模拟和研究的实验装置,包括:原油预热罐(1)、原油泵(3)、加热器(5)、聚合物分散剂罐(7)、交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13)、集油罐(19)等组成,含聚合物原油经原油预热罐(1)预热后,通过聚合物分散剂注入泵(9)向原油中注入聚合物分散剂,进入到等离子电化学氧化罐(4),然后在分别进入到交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13),实现对在不同类型聚合物分散剂、等离子氧化操作参数以及传统交直流电脱盐技术和高频电脱盐技术对原油中含有聚合物的作用效果的验证,解决注聚合物采油原油乳化液稳定,破乳困难的技术难题,为实际生产提供全面、准确可行的技术、操作参数,为电脱盐装置在炼厂、油田的应用提供有力的实验保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,属于石油加工领域内针对原油,特别是针对聚合物采油进行含聚合物原油电脱盐动态模拟和研究的实验装置。
技术介绍
油田聚合物驱油技术(简称“聚驱”)是油田后期开采增加采出量的重要举措,就是将聚合物注入到地层中,利用高分子聚合物水溶液具有的本体粘度、界面粘度和拉伸粘度,将岩石毛细管、小缝隙及岩石表面的残余油或油膜吸附出来。注聚合物采油对于提高采油收率,采油效率和稳定原油产量具有重要意义,目前,在中国陆地油田如大庆油田、胜利油田、新疆油田、长庆油田和海洋油田如SZ36-1油田开发项目、LD4-2,5-2,10-1、BZ25-1油田开发项目中进行了应用,并逐渐成为油田后期开采主要的油田增产手段。含有聚合物的原油采出液中因含有聚合物,形成原油和水的稳定体系,油水分离困难,采油污水中也因为含有聚合物,增加了采油污水的粘度,水中胶体颗粒的稳定高,油水界面水膜强度大、弹性强,处理难度大。电脱水、电脱盐设备经常出现跳闸、短路和送电困难的情况。当运行一个开车周期后,大量聚合物会沉积附着在电极板、绝缘吊挂和电极棒上,像口香糖一样,这些聚合物有亲油和亲水基团,所以很容易将水滴吸附在电极板、绝缘吊挂和电极棒这些本来需要绝缘的构件上面,影响高压电场的长周期平稳运行。聚驱采出液的难处理直接影响了原电脱水设备的处理能力,以中海油绥中36-1海上油田开发项目为例,由于电脱水设备处理能力的下降,不能不投入2.3亿元巨资,在原来海洋平台旁,增补设计了一座外挂半潜式平台,增加了四台规格为Φ4000×16000mm的电脱水器,以满足对聚驱采出液的处理;而含油污水设备因来不及分离,大部分含聚污水不得不输送到陆地终端进行处理,成本大大增加。由此,足以看出聚驱采油因含有的聚合物对原油处理带来的巨大影响,如何消除聚合物在原油乳化液的稳定作用成为困扰石油工作者重要技术难题,也有人提出从理论上说高频高压电场比传统的交直流高压电场更适合聚驱原油采出液的油水分离,这些都没有在实验室得到具体的验证。针对原油采出液中聚合物的处理方法和技术鲜有报道,授权公告号为CN201855700U的中国专利公开了实验室对聚合物溶液的低氧处理装置,是通过桥联导管将聚合物溶液瓶和储液瓶连接在一起,利用真空泵进行低氧处理的实验装置。该装置只是对聚合物溶液的处理。在电脱盐动态实验装置的技术发展方面。申请号为201010000070.9的中国专利公开了一种动态电脱盐脱水实验装置,包括:原油预热罐、原油泵、混合器、计量泵、加热炉、电脱盐
脱水系统、冷却器和储油罐,该专利技术专利只是将构成电脱盐动态实验装置的各个构件如原油加热部分、脱盐脱水部分、取样部分连接起来,完成了动态模拟流程,使实验比较直观,但并不是针对聚合物采出液的这个处理难题来设计的,也没有涉及到相关聚合物的描述。申请号为200810159601.1的中国专利也公布了一种原油电脱盐实验装置,该专利主要是对电脱盐罐体的描述,包括罐体的结构,进出油位置,温度热电偶测量点,观察口等等。其目的在于研究电脱盐工艺条件,可以有效地模拟电脱盐操作的实际工况,在操作过程中通过取样观察口可以直观目测控制,可在不中断实验过程的情况下采样分析,提高了实验的准确性和可靠性,操作简单,节约实验时间,实验结果有较好的重复性。可以看出,这些电脱盐实验装置仅是实现了现场工艺操作条件模拟,并没有针对解决一些技术难题进行设计。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,本模拟系统装置不仅全面系统地模拟现场工艺操作条件,能够从进料、温度、压力、电场、注水量、破乳剂注入量等多方面完全模拟工业工艺条件下的电脱盐装置的运行情况,为实际生产提供全面、准确可行的技术、操作参数,更为重要的是针对稳定性高分离困难的聚驱原油采出液的特殊设计,达到能够探索验证聚驱原油采出液处理工艺的动态模拟实验装置。本专利技术解决的聚驱原油采出液的处理实验技术难题是通过如下技术方案来实现的。一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,包括:原油预热罐、原油泵、加热器、聚合物分散剂罐、交直流电脱盐罐、高频电脱盐罐、集油罐等组成,其特征在于:本模拟装置的工艺流程为:含聚合物原油经原油预热罐预热后,通过聚合物分散剂注入泵向原油中注入聚合物分散剂,加热后,进入到等离子电化学氧化罐,然后在分别进入到交直流电脱盐罐、高频电脱盐罐,实现在不同类型高压电场作用下对聚驱原油脱盐、脱水处理效果的对比。所述的一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,还设计了聚合物分散剂的加入点,可以验证聚合物分散剂对原油中含有聚合物的作用效果。所述的一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,在于通过离子电化学氧化罐的副线阀门,可以对比验证等离子电化学技术对原油中含有聚合物的作用效果。所述的一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,可以通过设计的交直流电脱盐罐、高频电脱盐罐,分别验证传统交直流电脱盐技术和高频电脱盐技术对原油中含有聚合物的作用效果。本专利技术的有益效果是:本专利技术的实验模拟系统装置在进行动态模拟实验时,能够真实的模拟工业电脱盐的工艺流程和操作条件,包括操作温度、操作压力、注水量、注药剂量、混合强度、电场强度、不同高压电源形式(交直流和高频)、不同种类的聚合物分散剂等等。本动态实验模拟实验装置可以测试和验证,添加或不添加聚合物分散剂,添加不同种类和数量的聚合物分散剂;使用和不使用等离子电化学技术,以及各种等离子电化学技术参数下对聚驱采油的聚合物的实际作用效果;另外,该实验装置能够验证,经过聚合物分散剂和/或等离子电化学氧化技术处理后,由于原油性质的变化对交直流电脱盐设备和高频电脱盐设备运行的影响,是全面实验和研究聚驱原油采出液原油和水分离的技术难题的理想、可靠、具有较强针对性和专业性的动态模拟实验装置。附图说明图1为本专利技术的原油电脱盐动态实验装置的结构示意图附图说明:1.原油预热罐,2.安全阀,3.原油泵,4.等离子电化学氧化罐,5.加热器,6.温度控制器,7.聚合物分散剂罐,8.等离子氧化控制系统,9.聚合物分散剂注入泵,10.等离子发生电极,11.注水泵,12.交直流电脱盐罐,13.高频电脱盐罐,14.取样口,15.电极引入口,16.微型静态混合器,17.放水口,18.排污口,19.集油罐,20.混合阀A,21.副线阀A,22.副线阀B,23.副线阀C,24.出口阀A,25.混合阀B,26.出口阀B,27.高频高压电源,28.交直流高压电源。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明。参见图1,本专利技术聚驱采油高频电脱盐动态模拟实验装置主要包括:原油预热罐(1),原油泵(3),安全阀(2),等离子电化学氧化罐(4),加热器(5),温度控制器(6),聚合物分散剂罐(7),等离子氧化控制系统(8),交直流电脱盐罐(12),高频电脱盐罐(13),集油罐(19)等。该动态模拟实验装置能够模拟工业装置电脱盐的工艺流程,并创新性地增加了聚合物分散剂加入系统和等离子电化学氧化罐,以研究不同类型的聚合物分散剂以及各种等离子电化学氧化工艺参数对聚驱采出原油的处理效果。本动态实验模拟系统装置的工艺流程简单描述如下:原油经原油预本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,包括:原油预热罐(1)、原油泵(3)、加热器(5)、聚合物分散剂罐(7)、交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13)、集油罐(19)等组成,其特征在于:本模拟装置的工艺流程为:含聚合物原油经原油预热罐(1)预热后,通过聚合物分散剂注入泵(9)向原油中注入聚合物分散剂,进入到等离子电化学氧化罐(4),然后在分别进入到交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13),实现在不同类型高压电场作用下对聚驱原油脱盐、脱水处理效果的对比。

【技术特征摘要】
1.一种聚驱采油高频电脱盐动态实验模拟实验装置,包括:原油预热罐(1)、原油泵(3)、加热器(5)、聚合物分散剂罐(7)、交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13)、集油罐(19)等组成,其特征在于:本模拟装置的工艺流程为:含聚合物原油经原油预热罐(1)预热后,通过聚合物分散剂注入泵(9)向原油中注入聚合物分散剂,进入到等离子电化学氧化罐(4),然后在分别进入到交直流电脱盐罐(12)、高频电脱盐罐(13),实现在不同类型高压电场作用下对聚驱原油脱盐、脱水处理效果的对比。2.根据权利要求1所述的一种聚驱...

【专利技术属性】
技术研发人员:王洪福张喜华
申请(专利权)人:长江扬中电脱盐设备有限公司江苏三星能源装备有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1