周昊

摘要：利用重力式分离模拟实验研究系统，可以将白油和水作为主要的工作介质，进而研究出重力式分离器的分离特性和流动规律。相应的研究结果可以表明，在分离器内会存在一个最佳的油水界面位置在该位置由成的水滴分离效果最好，因此在实际操作过程中，应当合理选择油相黏度来确定该位置的重要参数。在原有厚度相同的情况下，入口含油浓度越小，则需要停留的时间就会越少，分离效率就会越高，水相的分离效率与入口含油浓度并没有直接关系。

关键词：重力式油水分离器;分离特性;研究

在油田地面实施过程中，重力是油水分离器是目前最为重要的工艺设备之一，很多的研究结果表明，在工程中所使用的分离器设备不但存在严重的短路流，是设备之间大部分的空间并没有得到充分利用，而一些设备甚至会存在严重的反馈现象，导致部分的液流未经过处理就会排出流动特性，只是分离设备技术特性的一个重要研究方面，如果设计不当流动设备差的分离器，无法实现取较好的分离效果，因此为了能够充分研究重力式油水分离器的特性，需要采取相应的研究对象来提出重点的开发措施。

1提高油分离效率的重要性

1.1发展脱水工艺技术提高分离效率

在进行脱水过程中，工艺技术具有非常重要的作用。能够在客观条件下对原油中的水分进行脱处，在利用脱水方法的过程中，包含了工艺技术、工艺原理和工艺流程。通过对工艺技术进行长期的研究，能够实现对工艺技术的优化和创新，同时也是技术人员的重要工作内容。

1.2研制高效分离设备提高分离效率

工作人员在对原油进行分离脱水过程中，不仅需要加强对分离装置的结构研究，还需要对相应的工艺技术进行创新和优化，才能够有效提高设备的工作效率，提升原油的脱水质量，从而有效增加油田的经济效益和社会效益。

2重力式油水分離器的分离特性影响分析

2.1油层厚度对分离特性的影响

在实验研究中改变分离器内油层的厚度，能够有效地出分离汽油出口含水量与油相停留时间之间的关系曲线图，从图中可以看出油出口含水量在前期内会迅速下降，然后会逐渐呈现出一个稳定的值与油层厚度，并无直接关系，随着油层厚度逐渐上升时，由出口含水量会先低后高，则说明在油水分离过程中会存在一个最佳的油水界面位置，在该位置处的油层水滴分离效果最佳。

水出口含油量与水相停留时间的关系图可以看出水出口的含水量在前期会迅速下降，在中期以后会呈现出平稳状态，随着油层厚度的不断增加水出口的含油量会呈现出上升趋势，则水层中的油滴分离效果较差。

单纯减少水出口含油量的角度进行分析，提高水中中油滴分离效果的方法，是尽可能地增加油水界面位置，即增大水相体积。但是在实际运行过程中，该方法的适用性并不强，主要的原因是一方面不能够保证油出口含水量能够达到相应的指标，另一方面当油水界面为指在分离器直径是分离器的最大处理量的限制，导致在实际工程设置过程中，油水界面位置无法进行相应的确定。

2.2油相体积分数对分离特性的影响

当分离器油层厚度达到5厘米时，改变搅拌罐中油相体积分数，分离器的油出口含水量与油相停留时间的关系图可以看出。由出口含水量在前期会迅速减小，在后期会呈现出一个稳定的数值与含油量的体积并无直接关系，同时含有体积分数越小，油层中水滴的分离效率就会逐渐增加，因此这需要停留的时间就会变短

在一定的乳化剂条件下，如果搅拌的时间足够长，分离器入口油滴粒径趋于稳定之时与，搅拌罐中的含油浓度关系不会呈现明显的联系，还有体积分数的变小，会导致分离器内部油层中水滴数目的逐渐增加。油滴粒径变化不大，即油层中水滴数目会呈现出上升期时，因此会加剧了水滴的沉降。而油层中的水滴分离效果就会越好，则需要停留的时间就会越短。

在实际操作过程中，油相和水相的停留时间是决定由出口含水量和水出口含油量的一个重要参数指标。在特定的时间段内，油水分离的效果非常明显，如果增大停留时间则分离效果则不会非常明显，这说明油水分离器的设计应该注重考虑相应的停留时间，而不是完全根据粒径来进行确定。在实际研究过程中，游出口含水量与油层厚度会呈现正比例关系，而水出口还有两个油层，厚度也会存在直接关系，但是与含有体积分数的关系并不明显。

3提高分离器油水分离效率的方法

油田进入高含水期以后，利用传统的工艺技术进行油水分离，已经无法满足石油市场的需求，在原有含水量不断上升的背景下，会在一定程度上增加原油中的含水率，沉降罐和加热炉已经无法满足分离需求，因此就会造成生产成本上升的趋势。在对原有分离器进行研究过程中，可以发现分析的结果为：在进液时对分离器产生的冲击力较大，而且液体处于紊流状态，这就会造成油气水的分离工作出现难度，在进行液位调节过程中，需要进行人工操作，因此就会增加了操作难度。

目前利用卧式分离器，井排出来的油气从装置上部分的气包位置进入，对气体进行预分离之后，气体会沿着油管从分离器的底部出口位置均匀散开，然后再向容中进行垂直撞击，从而实现了撞击分离效果，在利用波纹板对油气混合物进行分离和整流，在该工作结束以后就需要进行沉降工作，从而有效实现了分离工作。

4结束语

综上所述，分离器内会存在一个最佳的油水界面，位置在该位置，油层的水滴分离效果最佳有效黏度是决定最佳油水界面位置的重要工作参数，并且随着油层厚度的逐渐增加，出水口的含油量会逐渐增加;当分离器内油层厚度不变的情况下，入口含油体积，分数越小则有效，需要可能的时间就会越少，分离效果越好，但是水下所需要停留的时间变化不会太大。

参考文献

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