摘要： 针对海上石油开采过程中，使用原油电脱水器脱出的污水无法保证每时每刻都合格的问题，应用新技术开发电脱水器含油污水回流处理系统以提高海上采油平台或FPSO 对原油处理的质量。

　　关键词： 生产水； 原油； 电脱水器

　　在海洋石油开发开采过程中，由于海上油田所处环境特殊、油气集输流程短、脱水效率要求高且外输含水指标高，实际操作中的主要应对措施是将乳化层作为废油置换出流程［1］。为了提高原油处理的工作效率，避免原油外输不合格，节省原油运输成本，同时使污水外排达标、生产水回注达标，避免地层堵塞，保护环境，并且节省人力物力、降低成本，需要进行新技术（ 电脱水器含油污水回流处理系统） 的开发与应用。

　　1 海上油田原油处理系统技术现状

　　目前海上油田普遍的原油处理流程为： 石油从井口进入原油换热器进行加热，经过一级加热器进行加热，以及一级分离器进行脱水脱气处理后，再通过二级加热器加热，之后进入二级分离器进行脱水脱气处理，经过电脱增压泵进入电脱水器进行脱水处理后，到原油换热器进行冷却，再用原油外输泵进行输送，最后到货油舱进行原油外输。原油处理系统采用的处理技术有以下几个方面。

　　1． 1 油气水三相分离器脱水

　　油、气、水三相混合物经入口导流装置流入分离器底部，结合入口挡板的作用，能够最大限度地减小入口流体对分离器的冲击，同时气液初步进行分离，见图1。

　　气相上升聚集在分离器的顶部，液相在分离器的中下段流经入口分离挡板，进入油水分离填料，液体不断改变方向的流道增加了流体与填料的接触面积。填料对液体产生强烈的碰撞和吸附作用，使小液滴通过碰撞变成大液滴，在重力作用下，水滴下沉，油滴上浮，达到油水分离的目的。分离后的气体流经出口处捕雾网，进一步除去气体中携带的小液滴后从管线排出。分离后的油相流过堰板后聚集在一起，聚集后的油相区和水相区底部是出口管线，在出口管线处有破涡流装置，避免形成涡流破坏油水界面。

　　1． 2 电脱水器脱水

　　在现有的技术中，电脱水器的电场技术可分为3 种： 交流（ AC） 、直流（ DC） 、交直流（ AC /DC） 。国内自营油田普遍采用的是交直流形式的电脱水器。工作过程为： 来自电脱水供给泵的原油从电脱水器下部的原油进口流入，经原油分布管进行初分配，再经过设置在容器底部的原油分配器进行再分配，进入容器的原油均匀分布在容器同一水平面上，原油在容器底部形成一个均匀的上升界面。原油在上升过程中首先进入交流弱电场，原油中的游离水被脱出，然后进入交变弱电场，原油中的水滴振荡并聚集，在此过程中可脱除大部分较大的水滴。然后原油继续向上运动进入直流强电场，原油中的较小乳化水滴在强电场作用下极化，由于电极板垂直分布，偶极化的水滴在直流电厂中受力不平衡，在电场的作用下向临近的极板运动，抵达极板而获得电荷后，向相反极性板加速运动，在运动中水滴碰撞聚结，当水滴变得足够大时，其重力使水滴沉降于罐的底部。经直流电场脱除小水滴后，达到脱水指标的原油，经容器顶部的集油管收集后流出电脱水器［2-4］，见图2。

　　电脱水器的脱水形式主要分为3 种： 电泳聚结； 偶极聚结； 振荡聚结。交直流电脱水器就是把这3 种聚结方式联合在一起进行聚结脱水［5］。

　　1． 3 化学药剂破乳脱水

　　破乳剂的破乳过程一般分为3 个阶段： ①破乳剂加入原油乳状液后，让它分散在整个油相中，并能进入被乳化的水珠上； ②破乳剂渗入到乳化水珠的保护层，并使保护层脆弱变皱破坏，保护层破坏后，被乳化的水珠互相接近并接触； ③水珠聚结，被乳化的水珠从连续相分离出来［6］。