国内外油水分离器研究现状
油水分离技术
油水分离技术油水分离技术引言：油水分离技术是一种相对常见的技术，广泛应用于油田开采、石油化工、环境保护以及海上事故应急处理等领域。
随着工业化程度的加深，石油及其衍生产物的使用和排放导致了严重的环境污染问题。
在这样的背景下，油水分离技术的研发和应用变得尤为重要。
本文将介绍油水分离技术的原理、分类以及最新的研究进展。
一、油水分离技术的原理油水分离技术是将混合的含油水体分离为油相和水相的过程。
其基本原理是利用油和水的密度差异以及油水界面张力的不同来实现油水分离。
当混合液中油滴的尺寸大于一定范围时，由于油滴自身的浮力作用，可以使油滴浮起并聚集在液面上，从而实现油水分离。
二、油水分离技术的分类根据油水分离过程中所利用的力学原理和分离设备的不同，油水分离技术可以分为以下几种类型：1. 重力分离法：利用油水密度差异和地球引力，通过设置分离器或沉淀器使油水分离。
重力分离法通常适用于油滴尺寸较大、油水含量较高的情况。
2. 离心分离法：通过高速旋转设备产生的离心力使油水分离。
离心分离法适用于油滴尺寸较小、油水含量较低的情况，其分离效率较高。
3. 膜分离法：利用具有特殊孔径和表面性质的薄膜，通过渗透和阻挡等作用实现油水的分离。
膜分离法具有分离效率高、设备体积小的特点，广泛应用于水处理领域。
4. 溶剂萃取法：通过适当的溶剂与混合液进行接触，使油相和水相分别通过溶剂相沉淀，从而实现油水分离。
溶剂萃取法对油滴尺寸和油水含量的要求较高，但分离效果较好。
5. 超声波分离法：利用超声波的机械能将混合液中的油滴震散并使其浮起，从而实现油水分离。
超声波分离法对于处理小尺寸油滴和高浓度油水混合液具有良好的分离效果。
三、油水分离技术的研究进展随着对环境保护和资源回收利用的要求不断提高，油水分离技术也在不断创新和改进。
以下列举了最新的研究进展：1. 纳米材料在油水分离中的应用：纳米材料具有良好的选择性吸附和阻挡作用，研究者们通过制备纳米材料膜或纳米复合材料，提高了油水分离的效率和稳定性。
国内外原油含水率研究现状及发展趋势
国内外原油含水率研究现状及发展趋势1、国外原油含水率研究现状国外原油含水率测试技术发展较早，己经提出多种测试方法，如射线法、微波法、电容法、核磁共振法等。
国外的产品比较多，主要有:1.CM-6型智能含水分析仪图1 M-6型智能含水分析仪如图1所示为美国DE公司(DREXEL BROOK)研制的CM-6型智能含水分析仪，主要是利用射频导纳技术可以不受温度、压力以及水的矿化度带来的影响。
性能参数如表1所示:表1 CM-6型智能含水分析仪性能参数2.DC系列含水分析仪图2 DC系列含水分析仪如图2所示为加拿大ADI企业集团有限公司研制的DC系列含水分析仪，当绝缘流体(油)在两个同轴电极之间流过时，分析仪测量它的电容量的变化，电容量的变化同流体的绝缘常数变化成比例，同时采用RTD测量介质温度并进行温度补偿，由微型处理器运用数学算法把测得的电容值转换成含水量以百分比或PPM为单位输出。
性能参数如表2所示:表2 DC系列含水分析仪性能参数3. DH562化工液体水分测量仪图3 DH562化工液体水分测量仪如图3所示为美国DELMHORST品牌DH562化工液体水分测量仪，它采用大液晶屏数字化显示，易操作的导航菜单，更美观的两色橡胶手柄，和超大容量的数据存储功能。
性能参数如表3所示: 表3 DH562化工液体水分测量仪性能参数还有美国PI公司生产的采用独有的光学传感技术的红眼含水测试仪、加拿大Delt公司的电容法含水率测试仪、挪威Roxar公司和美国Phase Dynamic公司的微波法含水率测试仪等。
2、国内原油含水率研究现状在我国石油行业中所采用的原油含水率测量方法主要仍是取样蒸馏化验的人工方法，这种检测方法取样时间长，无在线性，取样随机性大，且人工误差大，费时费力，不能满足油田生产自动化管理的要求，20世纪90年代，各种在线测试原油含水率方法的研究就受到了国内相关人员的普遍关注，所应用到的方法有密度法、射线法、短波吸收法、微波法、电容法等。
旋流分离技术的现状与应用前景
旋流分离技术的现状与应用前景袁惠新X曾艺忠杨中锋(江南大学)(华北油田采油五厂)摘要在简述了液液旋流分离器的基本结构和工作原理及特点的基础上,介绍了旋流分离技术用于油污水处理、原油或其他油品脱水、液化气脱胺等方面的研究与发展现状,并展望了旋流分离技术在液液分离过程中的应用前景。
关键词旋流分离器旋流分离技术油水分离含油污水处理油品脱水中图分类号TQ05118+4文献标识码A文章编号0254-6094(2002)06-0359-05旋流分离器(简称旋流器)的发明、应用已有约一个半世纪了。
开始,只用于选矿过程中的固液分离和固固分离-分级,后来发展到固气分离,液气分离等。
到20世纪80年代末,这种旋流分离器被用于石油工业中的产出水除油,取得了满意的效果。
在液液分离研究过程中,先是轻分散相液体的分离(如油污水脱油),再是重分散相液体的分离(如油品脱水)。
虽然旋流分离技术在液液分离方面的应用要晚得多,但已显示出了其体积小、快速、高效、连续操作等方面的优越性,特别是用于轻分散相液体的分离,其牛顿效率非固液分离能比。
1简介1.1液液旋流器的基本结构及工作原理旋流器是一种利用离心沉降原理将非均相混合物中具有不同密度的相的机械分离设备。
旋流分离器的基本构造为一个分离腔、一到两个入口和两个出口(图1)。
分离腔主要有圆柱形、圆锥形和柱-锥形3种基本形式。
柱-锥形又有单锥形和双锥形两种。
入口有单入口和多入口几种,但在实践中,一般只有单入口和双入口两种。
就入口与分离腔的连接形式来分,入口又有切向入口和渐开线入口两种。
出口一般为两个,而且多为轴向出口,分布在旋流分离器的两端。
靠近进料端的为溢流口,远离进料端的为底流口。
在互不相溶、且具有密度差的液体混合物以一定的方式及速度从入口进入旋流分离器后,在离心力场的作用下,密度大的相被甩向四周,并顺着壁面向下运动,作为底流排出;密度小的相向中间迁移,并向上运动,最后作为溢流排出。
这样就达到了液-液分离的目的。
高频聚结油水分离技术装置在油田生产中的运用
高频聚结油水分离技术装置在油田生产中的运用1. 引言1.1 背景介绍随着油田开发的不断深入和石油产量的持续增长，油田生产过程中产生大量的含油废水。
传统的油水分离方式存在效率低、操作复杂、面积占地大等问题，给油田生产带来了诸多困扰。
为了解决传统油水分离技术存在的问题，高频聚结油水分离技术应运而生。
该技术利用高频振动力将悬浮的油滴在水中迅速聚集形成油层，实现快速、高效的油水分离，大大提高了油水分离效率和处理能力。
高频聚结油水分离技术装置在油田生产中的运用，不仅可以有效解决油田生产过程中的油水分离问题，减少环境污染，提升油田生产效率，而且具有较高的经济效益。
在油田生产中广泛应用高频聚结油水分离技术装置已成为当前油田生产的重要趋势和发展方向。
1.2 研究目的本文的研究目的主要在于探讨高频聚结油水分离技术装置在油田生产中的应用效果，分析其对油水分离效率的影响和优势。
通过对装置结构与工作原理的解析以及应用案例的分析，旨在揭示该技术在油田生产中的实际应用情况及效果，进一步探讨其在提高油田生产效率和减少污染排放方面的潜力。
通过比较分析高频聚结油水分离技术与传统油水分离技术的优缺点，以期为油田生产提供更高效、更环保的解决方案。
文章还将探讨该技术的发展趋势，总结现有研究成果，展望未来研究方向，为进一步推广和应用高频聚结油水分离技术提供参考和借鉴。
1.3 研究意义高频聚结油水分离技术是一种新型的油田生产技术，其在油水分离过程中具有高效、节能、环保等优势，对提高油田生产效率、减少环境污染、节约能源资源等方面具有重要意义。
具体来说，其研究意义包括以下几个方面：1. 提高生产效率：高频聚结油水分离技术能够将油水混合物进行高效分离，提高油田生产效率。
通过应用该技术，可以减少油井生产中的水含量，增加油井产量，提高油田勘探开发的经济效益。
2. 减少环境污染：传统的油水分离工艺往往存在分离效率低、污染物排放严重等问题，容易对环境造成污染。
FPSO油一水旋流分离器模拟分析及应用研究
引文：罗佳琪，宋扬，张洪政，等．FPSO油-水旋流分离器模拟分析及应用研究*[J]．石油石化节能与计量，2023，13（12）：1-6.LUO Jiaqi，SONG Yang，ZHANG Hongzheng，et al．Research on the simulation analysis and application of FPSO oil-water swirl separator*[J]．Energy Conservation and Measurement in Petroleum&Petrochemical Industry，2023，13（12）：1-6.FPSO油-水旋流分离器模拟分析及应用研究*罗佳琪1宋扬1张洪政1乔英云2（1.南通中远海运船务工程有限公司/启东中远海运海洋工程有限公司；2.中国石油大学（华东）化学化工学院）摘要：旋流分离器因其紧凑高效在海上平台污水处理单元中被广泛应用。
基于巴西某海上油田的污水实况，根据该油田FPSO的污水处理工艺及设计特点，通过对比分析常见的几种含油污水处理方法，并运用FLUENT软件，建立油-水旋流器几何模型，研究旋流分离器内部流场分布特性，综合分析分离性能随来液流速的变化规律。
根据运行工况，当旋流器入口流速为3m/s时，分离效率低于70%，分离效果不理想；当入口流速为7m/s时，分离效率高于90%，分离后污水含油质量浓度低于100mg/L。
流速过高时，分离效率下降，这是由于流速过大，导致油滴破裂，甚至加剧乳化。
这一规律可为今后海上平台污水处理工艺设计提供参考。
在实际运用时，应根据油田污水性质、实际环境要求、油滴变形破裂及能耗，选择合适的处理工艺及最优的入口流速。
关键词：FPSO；污水处理工艺；旋流分离器；油水分离；入口流速DOI:10.3969/j.issn.2095-1493.2023.12.001Research on the simulation analysis and application of FPSO oil-water swirl separator*LUO Jiaqi1，SONG Yang1，ZHANG Hongzheng1，QIAO Yingyun21COSCO Shipping Shipyard&Engineering Co．，Ltd.（Nantong）/COSCO Shipping OffshoreEngineering Co．，Ltd．（Qidong）2Chemistry and Chemical Engineering，China University of Petroleum（East China）Abstract：The swirl separators have been widely used in offshore platform sewage treatment units be-cause of their compact efficiency．Based on the sewage situation of an offshore oilfield in Brazil，ac-cording to the sewage treatment process and design characteristics of the FPSO in oilfield，the geomet-ric model of oil-water swirl separator is established by comparing and analyzing several common oily sewage treatment methods and using the software of FLUENT．In addition，through studying the in-ternal distribution characteristics of swirl separator，the separation performance with the flow rate of in-coming liquid is analyzed comprehensively．According to the operating conditions，when the inlet flow rate of the cyclone is3m/s，the separation efficiency is less than70%，and the separation effect is not ideal．When the inlet flow rate is7m/s，the separation efficiency is higher than90%，and the oil content of the separated sewage is less than100mg/L．When the flow rate is too high，the separation efficiency will be decreased，which is because the flow rate is too large，resulting in oil droplet rup-ture，and even intensified emulsification．The rule will be provided reference for the future design of offshore platform sewage treatment process．In the actual application，the appropriate treatment pro-cess and optimized inlet flow rate should be selected according to the properties of sewage，actual envi-ronmental requirements，oil droplet rupture deformation and energy consumption．Keywords：FPSO；sewage treatment process；swirl separator；oil-water separation；inlet flow rate第一作者简介：罗佳琪，硕士研究生，2021年毕业于西南石油大学（油气储运工程专业），从事FPSO工艺设计，，1号，226200。
油田污水在新型油水分离器中的实验研究
中图法分类号
Ｔ ３７ ６ ； Ｅ ５ ．１
文献标志码
Ｂ
大庆 油 田采 出液综合 含 水 率 已达 到 ９％ 以上 ， ５ 如年 产 ４千万 吨原 油 ， 伴 生 ７亿 ６千 多 万 吨含 油 将 污 水 。为处 理这些 污 水 ， 田地 面 建设 了大 量 污水 油 处 理罐 ， 耗 巨额 资 金 。 因此 ， 发 研 究 一 种 新 型 消 开 高 效污水 处 理工艺 技 术 ， 高 沉 降段 和过 滤 段 的处 提 理 能力 和处 理效 率… ， 这将 对 提 高 污水 处 理 效 率 和 降低油 田成 本具有 重要 意 义 。
度与沉降杯 的个数有关 ， 每个沉降杯下降速度为
。
套 管 内液 面 ， 节 压 力 ， 止 泵 压 过 高 。调 节 油 水 调 防
分 离器 出 口处 的 阀 门 的开启 度 来 改 变产 液 量 ， 即改
变 液体 在杯 中 的单 杯 液 面 下 降速 度 ， 后 利 用体 积 而 法 来测 定进 液量 ， 用 密 度法 来 测 量 含 水率 。实验 利 介质 采用 的是 白油和 清水 。
心 管 。欲使 新 型 油 水 分 离 器 能 够 更 好 提 高 油 水 分 离 效果 ， 必须 考虑 处 理 液在 沉 降段 和 过滤 段 向下 流 动 的速度 小 于 油 滴 上 浮 的 速 度 。液 流下 降 的 速
实验装 置如 图 １ 示 ， 所 实验装 置 由储 液罐 、 油水 分离 器实 验 套 管 以及 螺 杆 泵 等 组 成 。通 过 调 节储 液罐 油水 两 个 阀 门 的开 启 度 来 调 节 油 水 混 合 物 进 入 套管 时的含水 率 ； 过 套 管上 的排 出管路 来 保 持 通
⑥
油水分离技术优化研究
ａ 爱 毒（ 差 Ｏ Ｏ ｄＯ ｘ ｘ 。。 ］ ＝［＋ 一 ｒｘ ）
ａ
聚结分 离 法 等 … 。电 脱 分 离 法 和离 心 分 离 法 需 要 外 界动 力提 供能 量支 持 ， 能量 高 ， 耗 化学试 剂 所引起
二 次污 染 限制 了化 学 处 理 法 的应 用 。 目前 ， 应用 较 为广泛 的油 水分 离技 术是 波纹板 和 螺旋管 油水 分离 技 术 一 引。
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｒ ｓ ｎ ，ｍｏ ｔ ｆ ｏ ｒ ｏ ｓ ｏ ｅ ｆｅ ｄ ａ ｅ ｓｅ ｐ ｎ ｎ ｏ ｈ ａ ｅ— ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ，ｉ ｎ ｔ ｏ ｌ ｔ ａ ｔ Ａｔｐ ｅ ｅ ｔ ｓ ｏ ｕ ｎ ｈ ｒ ｌ ｓ ｒ ｔ ｐ ｉ ｇ ｉ ｔ ｔ ｅ ｌ ｔ ｉ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｔ ｏ ｎ ｙ ｂ ｏ ｈ ｅ ｏ ｃ ｎ ｍｉ ｒ ｂｌｍ ，ｂ ｔａｓ ｒ ｉ ｃ ｌ ｎ ｗａｅ ｒ ｕｇ ｔａ ｓ ｒ ｕｓｅ ｏ ｏ ｃｐ ｏ ｅ ｉ ｕ ｌｏｍｏ ｅ ｄｆ ｕ ｔ ｏ ｔ ｒ—ｏｌｓ ｐ ｒ ｔ ｎ．Ｒｅ ｅ ｔｙ，ｗａｅ ｉ ｆ ｙ ｉ ｅ ａ ａｉ ｏ ｃ ｎｌ ｔｒ— ｏｌｓ ｐ ｒ ｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙｇ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｕ ｅ ｎ ｓ ｉａ ｐｅ ａ ｄ ｗａ ｅｏ ｍ ｏ ｒ ｏ ｄ ｎｓ ｔｏ ｅ ｒ ｔｒ，ａ ｉ ｅ ａ ａｉ ｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｅ ｅ ｒ ｈ ｆ ｃ ｓ ｄ ｏ ｐ ｒ ｌｐｉ ｎ ｖ ｆ ｒ ｂ ａ ｄ ｃ ｎ ｅ ａ ｉｎ ｓ ｐａａ ｏ — ｍｏ ｇ ｗｈ ｃ ｏ ｒ ａ ｅ ｌ ｔ ｎ ｐｉａ ｐ ｔｒ—ｏｌｓ ｐ ｒ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｓ ｂｅ ｎ ｕ ｅ ｄ ｌ Ｕ— ｎ ｉｈ ｃ ｒｕｇ ｔｄ ｐ ａ ｅ ａ ｄ ｓ ｒ ｌｐｉｅ ｗａ ｅ ｉ ｅ ａ ａｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｈａ ｅ ｓ ｄ ｗｉ ｅｙ． ｏ ｓｎ Ｄ ｏｔ ｒ ｎｄ ａ ｐ ｉ ｇ ＶＯＦ ｍｏ ｅ ｍｅ ｃ ｌｓｍｕ ａｉｎ ｏ ｔａｇ ｔａ ｄ ｗａ ｅｏ ｍ ｕ ｅ，ｓ ｉａ ｉ ｇ ＣＦ ｓ ｆｗａ ｅ ａ ｄｏ ｔｎ ｄ ｌｎｕ ｒ ａ ｉ ｌ ｔｏ ｎ ｓｒ ｉｈ ｎ ｖ ｆ ｒ ｔ ｂ ｉ ｐｒｌ
大庆油田井下油水旋流分离器分离性能
ＭＰ ． ａ 对井 下 油水旋 流分 离器 内部 流场进 行数 值模 拟 ， 质物理 参数 ： 的密度 为 ９ ８ ２ｋ ／ ， 力 黏度 介 水 ９ ． ｇ ｍ。动 为 ｌ０ ３ｍＰ Ｓ 体积 比为 ９ ～９ ； 的 密度为 ８ ９ｋ ／ ， ０ ａ・ ， ５ ８ 油 ８ ｇ ｍ。动力 黏度 为 ３０ ０ｍＰ Ｓ ６ ａ・ ． 确定 单体 处 理 量 为 ４ｍ。 ｈ的 井 下 油水 ／
合液 （ 油较 高 的井液 ） 升至 地面 ， 含 举 实现 在 生 产 井筒 内 注水 与采 油 工 艺 并 行． 工 艺 不 但 能控 制 无 效 产 该
液 ， 少 油井产 出水 量 ， 减 有效 缓解 后 续水处 理 压力 ， 且 可使 ９ ％左 右 的特 高含 水 率条 件 下 的生 产井 实 现 而 ８
式， 扩散 项采 用 中心差 分格式 ， 力 一速度耦 合采 用 ＳＭＰ Ｅ算 法 ， 力插值 格式 采用 Ｐ Ｅ Ｔ 压 Ｉ Ｌ 压 Ｒ Ｓ Ｏ！格 式．
１ ２ 分 流 比 的 影 响 ． 在 分 流 比 为 ２ ． 、４ ２ 、４ ４ 、４ ６ 、４ ８ 、 ５ ０ ｏ ２ ． 、 ５ ４ 、 ５ ６ 、 ５ ８ 、 ４ ０ ２ ． ２ ． ２ ． ２ ． ２ ． Ｖ 、 ５ ２ ２． ２． ２．
区域 的漩 流 最剧 烈 ， 入 口区域 网格 加密． 将 单元 网格 的设 置在 轴 向 、 向布置较 稀疏 ， 周 沿 径 向布 置较 密集． 壁 面处 ， 在 为满 足无滑 移边
截面 Ｉ
图 １ 井 下 油 水 旋 流分 离 器 结 构 示 意（ 位 ： ｍ） 单 ｍ