石油脱水仪的方法很多,通常有重力沉降法,离心脱除法,机械分离法和静电分离法等。离心脱除在小批量的工业生产中非常有效,分离效率很高,但是设备操作费用较大。重力沉降和静电分离则适用于大型工业的生产的要求,其分离效率也很高。
在三相分离器中,稠油中含有的大部分自由水被脱除,但是还有一部分水与原油结合在一起形成比较牢固的乳化液,这些乳化液中的水必须借助高压电场作用才能破乳脱除出来,‘这就是电脱水。稠油中的水进入电场后被极化,即负电荷集中到水滴一端,正电荷集中到水滴另一端,每个极化水滴成为一个感应偶极子——携带电量相等而极性相反的电荷或电极的颗粒。
在原油生产高含水期需采用两段脱水工艺。其中一段是脱除大量的游离水,石油脱水仪采用化学2聚结沉降脱水工艺。由于原油含水率高,油温一般较高,即使密度较大的原油,一段脱水后原油含水率也可控制在30%以内,如脱水工艺系统组织工作较好,破乳剂可在井口或计量站加入,一段脱水效果会更好;二段脱水是对密度大的原油采用升温后电脱的工艺。一、二段脱水的这种多工艺配合可以说是集中了各脱水工艺的优势,这些优势有:
①在集输管网远端加入破乳剂可保证乳化原油充分破乳;
②聚结沉降一段脱水工艺可获得较低含水率的原油,降低加热费用;
③升温对乳化原油具有破乳*,降低原油粘度,降低乳化膜表面张力等作用;
④电场在水珠之间可产业强大的聚结力。采取上述措施后,对乳化原油就可做到*破乳和水珠迅速聚结分离,从而获得的经济效益和较佳的产品质量。
进入石油脱水仪的原油含水率以控制在20%左右为宜,因此可见:这种含水率的原油在电场中水珠的粒径较大,水珠之间的距离较小,两水珠之间就可获得很大的聚结力。石油脱水仪一段脱水后原油含水率一般都可控制在30%以下,高含水原油的分段脱水工艺采用两段即可。