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浮式生產儲油卸油輪(FPSO)上的主要產液分離設備一般都是臥式三相分離器,隨著接入新的邊際油田開發(fā),有必要對分離器進行升級改造以提高三相分離效果。臥式三相分離器存在內部結構簡單、原油脫水效果差、脫出污水含油量高且不穩(wěn)定等問題。通過分析分離器的內部流場和三相分離微觀機理,并與高效分離器對比,認為目前的氣液比可以具有較好的氣浮效果,含水達到96%可以有效利用水洗功能提高油水分離速度。有針對性地對井液入口元件、整流元件、操作液位等進行改造、優(yōu)化,延長三相分離器入口管線長度、增加均勻布液設施、升高堰板高度。采用FLUENT軟件進行的CFD模擬結果表明,分離器內流速分布均勻、分界面波動較小、停留時間增加、分離效果好。現(xiàn)場應用結果也表明,分離器出水含油量平均值從改造前的217mg/L降至改造后的165mg/L,分離效率提高24%。
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采用中原石油勘探局勘察設計研究院自行開發(fā)的高效三相分離器對石化總廠污水處理系統(tǒng)進行改造。運行結果表明:高效三相分離器的單向進料、聚結板整流技術實現(xiàn)了油水界面的平穩(wěn)控制,外排污水的各項指標大大低于國家規(guī)定的污水排放標準;既回收了輕烴資源,又避免了污染環(huán)境,經濟效益顯著。
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