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【摘要】欢一联采用化学加热联合脱水的方法,致使进站加热燃气量逐年增加。针对此情况,采取对稠油系统运行参数通过正交试验法进行优化。2012年夏季对稠油脱水运行参数进行优化,试验使脱水达到预期的效果。
【关键词】稠油脱水 正交试验 含水量
欢喜岭采油厂欢一联合站主要负责稠油沉降、集输工作。在处理过程中发现影响其脱水性能的因素很多,为了满足生产运行,提高设备的生产能力,技术人员经过反复论证及现场采用正交试验优化法进行实验,采取迅速简便的方法找出各影响因素间的相互关系和最佳的组合,最终找到最佳稠油脱水运行控制参数。2012年5月-10月期间累计节省燃气费24.96万元,药剂费用5.28万元,取得了良好的社会及经济效益。
1 试验原因
近年来,稠油区块来油含水率均在90%以上,为保证稠油脱泵含水控制在8.0%以下,因此选取含水量作为试验的评价指标。主要因素:破乳剂加药量、沉降罐油层厚度、来油进罐温度。
2 试验部分
2.1 试验依据
根据生产实际,对含水量影响因素的优化采用试验来确定。运行参数主要可分为:破乳剂加药量、沉降罐油层厚度、来油进罐温度。
2.2 试验安排
(2)计算各平均水平效应值k i。K1=ⅠA/3=5。同理可求其它水平效应值,见表2。
(3)求出極差R。RA=max(ⅠA,ⅡA,ⅢA)-min(ⅠA,ⅡA,ⅢA)=15-12.2=2.8
同理可求得:RB=3.4;RC=2.4 。
极差R是衡量实际数据波动大小的重要指标,极差大的因素,其变化程度对试验结果影响就大,反之则小。
2.5 结果分析
在影响稠油脱水的因素中对因素A水平1最好,对因素B水平2最好,对因素C水平3最好。
影响稠油脱水性能因素的主次关系:沉降罐油层厚度—破乳剂加药量—来油进罐温度(表3)。
3 效益分析
3.1 气费分析
5月-10月停运3台加热炉。
节气量:150天×(1000+1100+1100)m3/10000=48万m3
节省气费W1=48×0.52元/方=24.96万元
3.2 药剂分析
进入夏季,破乳剂加药量由120kg/d降至80kg/d。
节药量:150天×(120-80)k g/ d=6000kg
节省药费W2=6000×8.812元/kg=5.28万元
W总= W1+W2=30.24万元
4 结论
(1)稠油脱水性能的影响因素很多且相互制约,仅靠单独研究某个影响因素并不能获得有效的研究结论,而正交试验可以较好地解决这一问题,而且研究方法科学、简便。
(2)正交试验优化法是在某种特定条件下进行的,如果条件发生变化,影响因素的主次关系和最佳组合也会发生变化。
(3)通过正交试验法优化稠油脱水运行参数,将欢一联合站的生产指标进行了重组,使稠油脱泵含水控制在8.0%之内,保证了外输含水指标合格,生产运行平稳。
参考文献
[1] 北京大学 .正交设计法 [M].北京化工出版社,1978
【关键词】稠油脱水 正交试验 含水量
欢喜岭采油厂欢一联合站主要负责稠油沉降、集输工作。在处理过程中发现影响其脱水性能的因素很多,为了满足生产运行,提高设备的生产能力,技术人员经过反复论证及现场采用正交试验优化法进行实验,采取迅速简便的方法找出各影响因素间的相互关系和最佳的组合,最终找到最佳稠油脱水运行控制参数。2012年5月-10月期间累计节省燃气费24.96万元,药剂费用5.28万元,取得了良好的社会及经济效益。
1 试验原因
近年来,稠油区块来油含水率均在90%以上,为保证稠油脱泵含水控制在8.0%以下,因此选取含水量作为试验的评价指标。主要因素:破乳剂加药量、沉降罐油层厚度、来油进罐温度。
2 试验部分
2.1 试验依据
根据生产实际,对含水量影响因素的优化采用试验来确定。运行参数主要可分为:破乳剂加药量、沉降罐油层厚度、来油进罐温度。
2.2 试验安排
(2)计算各平均水平效应值k i。K1=ⅠA/3=5。同理可求其它水平效应值,见表2。
(3)求出極差R。RA=max(ⅠA,ⅡA,ⅢA)-min(ⅠA,ⅡA,ⅢA)=15-12.2=2.8
同理可求得:RB=3.4;RC=2.4 。
极差R是衡量实际数据波动大小的重要指标,极差大的因素,其变化程度对试验结果影响就大,反之则小。
2.5 结果分析
在影响稠油脱水的因素中对因素A水平1最好,对因素B水平2最好,对因素C水平3最好。
影响稠油脱水性能因素的主次关系:沉降罐油层厚度—破乳剂加药量—来油进罐温度(表3)。
3 效益分析
3.1 气费分析
5月-10月停运3台加热炉。
节气量:150天×(1000+1100+1100)m3/10000=48万m3
节省气费W1=48×0.52元/方=24.96万元
3.2 药剂分析
进入夏季,破乳剂加药量由120kg/d降至80kg/d。
节药量:150天×(120-80)k g/ d=6000kg
节省药费W2=6000×8.812元/kg=5.28万元
W总= W1+W2=30.24万元
4 结论
(1)稠油脱水性能的影响因素很多且相互制约,仅靠单独研究某个影响因素并不能获得有效的研究结论,而正交试验可以较好地解决这一问题,而且研究方法科学、简便。
(2)正交试验优化法是在某种特定条件下进行的,如果条件发生变化,影响因素的主次关系和最佳组合也会发生变化。
(3)通过正交试验法优化稠油脱水运行参数,将欢一联合站的生产指标进行了重组,使稠油脱泵含水控制在8.0%之内,保证了外输含水指标合格,生产运行平稳。
参考文献
[1] 北京大学 .正交设计法 [M].北京化工出版社,1978