油气集输基本知识讲座-20111122青岛bzmb

天然气出口

液相出口
四、油气集输处理系统主要设备
2、分离器---气液两相分离器
压力控制阀 天然气 入口分流器 天然气 气液界面
除雾器 除雾器
压力控制阀
入口分流器
液位控制阀
气液界面 液体
液位控制阀 液体

油气两相分离器液相停留时间一 般原油为1~3分钟；起泡原油 5~20分钟； 气相中携带的液滴直径最小 100um
一、油气集输工艺
环形掺热水集油流程
油井 接转站
分离缓冲
集 中 处 理 站
输油泵
来水
掺水泵
加热缓冲
一、油气集输工艺
环形掺热水集油流程 特点 采用与萨尔图流程一致的单管串接集油方式； 采用掺热水代替井场的加热炉加热井流物； 掺水、集油采用一条环形总管； 单井计量只能采用油井动液面恢复法或示功图发等方 法； 适用 油井数量多，布井密度大，产量低、温度低需要加热 输送的油田； 油井井网调整小。
四、油气集输处理系统主要设备
4、加热炉—水套炉

水套炉是油气集 输系统中最常用的 加热设备，特别是 井口加热； 通常可以把流体加 热到不超过80OC；
火焰的热量加热水， 热水再加热工艺管 道中的介质，比较 温和均匀； 在高寒地区，也可 以用防冻液代替水



四、油气集输处理系统主要设备
4、加热炉—火筒炉
可以实现全逆流换热，冷热流 温差可以小到10°C以下； 结构紧凑，可拆式换热器可以 清洗通道；

四、油气集输处理系统主要设备
5、换热器—板翅式换热器（冷
箱）

一般用于天然气处理厂低温流 体换热，可以用于LNG生产装 置； 国内可以生产铝合金钎焊结构 的板翅式换热器，工作压力不 大于7MPa； 传热系数高，单位体积内换热 面积大；
计量
用户
污水处 理
回注
一、油气集输工艺
各油田常用的集输流程是加热集输方式；通 常是把油井产物加热输送到计量站，分别计量出 油、气、水的产量后，再混输到集中处理站处理。 如果集输距离较远，还需要在计量站和集中处理 站之间设置接转站。 由于各个油田的条件（含水、井口温度、油 气比、原油物性、集输距离等）各不相同，所以 采用的集输流程也不同。 下面介绍几张常见的集输流程：

火焰的热辐射直 接加热工艺管道中 的介质；
可以把流体加热到 很高的温度 （375oC--炼油厂 的常压装置加热 炉);


炉管的热强度高， 易局部高温。
四、油气集输处理系统主要设备
4、加热炉—相变加热炉

相变加热炉是用火焰加 热水产生蒸汽，蒸汽再 加热工艺介质； 通常是常压或微正压操 作，可以把工艺流体加 热到100OC 左右； 如果采用特殊的工质 （多环芳烃类热媒）， 流体可以被加热到200oC 以上；

井流物在计量分离器中分离为 油、气、水两相分别计量。
污水流量计
四、油气集输处理系统主要设备
1、单井计量装置
多相流连续计量装置（旋流分
离计量装置）

采用旋流管进行气液分离 计量，液相采用质量流量 计+含水分析仪
二、集输系统主要设备
1）、计量装置--两相分离翻斗计量装置

井流物在计量分离器中分 离为气、液两相分别计量。 液相采用翻斗计数计量； 井流物进口


四、油气集输处理系统主要设备
4、其他形式加热炉
热媒加热炉—通常采用火筒炉加热传热介质（热媒油），高温热媒 油输送到工艺装置区与工艺介质进行换热。可以实现一个加热炉多 点供热，常用于天然气处理装置供热；


盐浴加热炉—结构类似水套炉，传热介质为熔融状态的无机盐，可 以提供很高的加热温度。国外的天然气分子筛脱水装置再生气加热
油气集输及处理 基本知识讲座
孙晓春
胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 SHENGLI ENGINEERING & CONSULTING CO.,LTD
一、油气集输工艺 二、接转站工艺 三、集中处理站工艺 四、油气集输处理系统主要设备
1、单井计量装置 2、分离器 3、电脱水器 4、加热炉 5、换热器 6、泵
一、油气集输工艺
集输流程选择依据
集输流程选择依据 储量和产能、单井产量、油气比、井口温度、压力； 油田地理位置、地面条件； 油气水物性（粘度、凝固点、H2S/CO2含量等）；
油田开发方式（布井方式、驱油方式和采油工艺）；
选择原则 保证集输工艺流程满足安全可靠生产； 满足油田开发调整的要求、适用油田生产动态变化的要求； 降低集输过程能耗、减少油气损耗； 贯彻“少投入、多产出”的原则，提供经济效益； 注重健康、安全、环保原则。
一、油气集输工艺
萨尔图集油流程
分离加热计量装置 油井
集油汇管
集 中 处 理 站
单管加热、一级布站集输流程
一、油气集输工艺
萨尔图集油流程
特点 井流物在井口进行加热、计量后进入一条集输管线，密闭 输送到集中处理站； 集输距离大，集输管线热力条件好； 井口设备多，管理点多； 油井串接在一条管线上，远端油井回压较高； 适用 油井成排布置、产量高波动小、气油比高的油田； 井网在较长时间内不会大幅度调整的油田。
油井
分离缓冲罐
集 中 处 理 站
接转站
计量站
一、油气集输工艺
单管加热集油流程 特点 井口设置加热炉，流程复杂； 集输管线热力条件好；
适用：
粘度高，凝固点高的原油； 井口温度低，集输管线温度低于凝固点；
一、油气集输工艺
掺热水（油）集油流程
计量分离器
油井
沉降分离缓冲罐
集 中 处 理 站
输油泵
常采用盐浴炉，加热温度250°C以上。用于金属热处理的盐浴炉可
以提供900°C以上的高温。
四、油气集输处理系统主要设备
5、换热器—列管式换热器

通常高温流体走管程，低温流 体走壳程；清洁流体走壳程， 易结垢流体走管程； 不能实现全逆流换热；

四、油气集输处理系统主要设备
5、换热器—螺旋板换热器


单螺杆泵是集输工艺过程 中使用较多的混输泵
四、油气集输处理系统主要设备
3、电脱水器

电脱水器是利用高压 电场使原油中的乳化 水滴迅速增大，加快 油水分离速度； 进电脱水器的原油要 求含水不大于30%；
脱水温度通常根据试 验结果确定：一般要 求在脱水温度下乳化 原油的粘度不大于 50mPas；


电脱水器结构示意图
四、油气集输处理系统主要设备
3、电脱水器
电脱水器内部结构示意图
接转站

当油田区域范围较大时，一般采用三级布站。这是，需要 在计量站和集中处理站之间设置接转站

接转站的主要功能是把从集输系统计量站来的油气水混合 物进行分离、计量或脱除游离水，然后将含水油泵送至集 中处理站。伴生气输送至天然气处理厂。接转站一般还向
计量站输送掺水、伴热用的热水。
二、接转站工艺
接转站的工艺流程
一、油气集输工艺 二、接转站工艺 三、集中处理站工艺 四、油气集输处理系统主要设备
1、单井计量装置 2、分离器 3、电脱水器 4、加热炉 5、换热器 6、泵
六、天然气集输处理系统
1、集气管网布置 2、气田天然气井口流程 3、集气站流程 4、天然气的净化处理
5、天然气凝液回收
五、原油稳定
二、接转站工艺
1、计量装置—两相分离计量
天然气流量计
井流物 计量分离器

井流物在计量分离器中分离为 气液两相分别计量。 液相管道设置含水分析仪测量 分析含水了，由此计算出油、 气、水的产量。 液体流量计
含水分析仪

四、油气集输处理系统主要设备
1、单井计量装置--三相分离计量装置
天然气流量计
井流物
计量分离器
原油流量计

四、油气集输处理系统主要设备
2、分离器---油气水三相分离器
入口分流器 油进口

压力调节阀 气体出口
气液界面
水
卧式分离器的 液面高度一般 为直径的 1/3~~1/2D
水出口
液面控制器 界面控制器 压力调节阀
油出口
气体出口 入口分流器 气液界面 油进口
液位控制阀
液面控制器
油出口
液面控制器
水出口
四、油气集输处理系统主要设备
一、油气集输工艺 二、接转站工艺 三、集中处理站工艺 四、油气集输处理系统主要设备
1、单井计量装置 2、分离器 3、电脱水器 4、加热炉 5、换热器 6、泵
六、天然气集输处理系统
1、集气管网布置 2、气田天然气井口流程 3、集气站流程 4、天然气的净化处理
5、天然气凝液回收
五、原油稳定
四、油气集输处理系统主要设备


四、油气集输处理系统主要设备
6、输送泵---单螺杆混输泵

单螺杆泵是集输工艺过程 中使用较多的混输泵
四、油气集输处理系统主要设备
6、输送泵---双螺杆混输泵

双螺杆泵适用于输送粘度 较大的，有润滑作用的流 体； 在油气田地面管程中通常 用于稠油输送；

四、油气集输处理系统主要设备
6、输送泵---单螺杆混输泵
六、天然气集输处理系统
1、集气管网布置 2、气田天然气井口流程 3、集气站流程 4、天然气的净化处理
5、天然气凝液回收
五、原油稳定
三、集中处理站工艺
集中处理站
集中处理站是对油田采出的原油、天然气、污水进行集中处理的站 场。集中处理站的主要工艺任务有； 接收油井、计量站、接转站输送来的油气水； 对来的油气水进行分离、净化；对原油进行稳定；回收伴生气中 的凝液； 把符合产品标准的原油、伴生气、轻烃等产品经计量后输送到油 库和用户； 把油田采出水进行处理，达到回注标准后送到注水站回注油层； 为油气处理系统提供水、电、热等公用工程配套系统。