专利名称：一种超重力脱除海底输油管道混输多相流体中气体的方法
技术领域：
本发明涉及一种海上油井采出原油混合物脱出气体的方法，具体来说是一种超重力脱除海底输油管道混输多相流体中气体的方法。
背景技术：
海底输油(气)管道是海上油(气)田开发生产系统的主要组成部分。它是连续输送大量油(气)最快捷、最安全和经济可靠的运输方式。通过海底管道能把海上油(气) 田的生产集输和储运系统联系起来，也使海上油(气)田和陆上石油工业系统联系起来。海底管道作为海上采油平台所采集油、气、水的外输关键部分，在所输送的流体中包含各种各样的腐蚀介质，因腐蚀发生的隐蔽性，一旦造成管壁减薄穿孔，将造成极大的危害。目前中海油公司很多海上油田都进入中后期，很多海底输油(气)管道采用油水混输的方式，而且混有少量的天然气中含有硫化氢和二氧化碳，混合海底输油(气)管道内的溶解气中除了含&S、二氧化碳外，还有水、二氧化碳、氯离子、盐类等腐蚀因素均促进腐蚀的作用。大量的研究证明，溶有盐类、酸类的H2S和/或CO2往往比单一的H2S或CO2水溶液腐蚀严重的多，尤其是硫化氢和二氧化碳的协同腐蚀对混合海底输油(气)管道的腐蚀最为严重。而混合海底输油(气)管道中针对这类以CO2W2S为主要腐蚀因素，还有氯离子、 盐类等单纯加注缓蚀剂做为防腐手段并不能抑制腐蚀，不管如何调整缓蚀剂类型或者注入量，都无法保证控制局部腐蚀，海管某些点极易发生穿孔和应力开裂，这对海上油田生产将造成无法估量的经济和环境损失。因此，急需针对混合海底输油(气)管道油气水流体的特点，采用一种确实有效的防腐手段，在经济的投入下，全面解决腐蚀因素。混输海管防腐工作要解决的关键技术是如何保证化学药剂完全与流体充分、快速的混合作用，如何保证经济有效的co2、&s腐蚀因素的去除，从而能达到控制腐蚀的目的。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷，为了降低硫化氢同二氧化碳对海管的协同腐蚀，本发明利用超重力机脱除混合海底输油(气)管道混输流体中的气体及部分液相中溶解的气体，同时通过加入有机胺促进酸性气体的清除，达到降低混合海底输油(气)管道腐蚀的目的。本发明的一种超重力除海管混输多相流体中气体的方法，其特征如下首先将海管混输多相流体同辅助添加剂通过在线静态混合器混合；然后进入超重力机，多相流体在超重力机内经过分布器后，进入旋转的丝网填料床层，然后经超重力机内部的液相收集器流出；在超重力机出口安装了冷凝器，及气体出口管线安装了减压装置，使超重力机内部的压力低于多相流体进口管线的压力，在减压及超重力作用下，气相经过超重力机的气相出口排出。。本发明的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的多相流体为油井中采出的原油、水相及气体组成的多相混合物。本发明的一种超重力脱除海管混输多相流体中酸性气体的方法，其中所述的多相流体的进口压力为0. 2-0. 8Mpa。本发明的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的气体为原油伴生气。本发明的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的添加剂为水溶性有机胺，选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基-二乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或一种以上的混合物。本发明的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的有机胺加量为 100-1000ppm。相对传统的塔设备和三相分离器来说，本发明的脱除海管混输多相流体中气体的方法具有如下优点不需要外加解析气体；运行成本大为降低；设备尺寸大大缩小，可实现撬装化，便于海上平台作业；酸性气体脱除率高，大大减轻海底输油管道的腐蚀。
图1为本发明的工艺流程图
具体实施例方式下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。如图1所示，本发明由脱硫超重力机、添加剂加剂系统、冷凝系统、减压系统组成； 油井中采出的原油多相混合物同有机胺混合，经过在线的静态混合器后进入超重力机，经过超重力机内的分布器进入旋转的丝网填料床层，在减压系统的控制下调节出口压力，控制气体的解析。对于净化后出口原油混合物，采用500SN基础油为油相，30% WtNaCl溶液为水相，氮气、硫化氢及二氧化碳配置成气相。将上述组分在一定条件下混合后模拟油井中采出的原油水及伴生气混合物。表1 的实施例1-7为模拟多项流体，实施例8为海上平台的原油多相流体工业试验。出口的净化多相流体的气体通过出口管线的在线气相流量分析仪获得气相含量； 气相中二氧化碳和硫化氢含量通过气相色谱分析。多相流体净化前后的腐蚀速率采用碳钢挂片测定腐蚀速率。表1和表2列出了 8个实施例，各实施例的多相流体的组成见表1，各实施例对应的添加剂加量及气体解析效果见表2。表1多相流体的组成
权利要求
1.一种超重力脱除海底输油管道混输多相流体中气体的方法，其特征如下首先将海底输油管道混输多相流体同辅助添加剂通过在线静态混合器混合然后进入超重力机，多相流体在超重力机内经过分布器后，进入旋转的丝网填料床层，然后经超重力机内部的液相收集器流出；在超重力机出口安装了冷凝器，气体出口管线安装了减压装置，使超重力机内部的压力低于多相流体进口管线的压力，在减压及超重力作用下，气相经过超重力机的气相出口排出。。
2.根据权利要求1所述的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的多相流体为油井中采出的原油、水相及气体组成的多相混合物。
3.根据权利要求1所述的一种超重力脱除海管混输多相流体中酸性气体的方法，其中所述的多相流体的进口压力为0. 2-0. SMpa0
4.根据权利要求1所述的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的气体为原油伴生气。
5.根据权利要求1所述的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的添加剂为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基-二乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或一种以上的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种超重力脱除海管混输多相流体中气体的方法，其中所述的添加剂加量为100-1000ppm。
全文摘要
本发明公开了一种超重力除海管混输多相流体中气体的方法，首先将海管混输多相流体同辅助添加剂通过在线静态混合器混合；然后进入超重力机，多相流体在超重力机内经过分布器后，进入旋转的丝网填料床层，然后经超重力机内部的液相收集器流出；在超重力机出口安装了冷凝器，及气体出口管线安装了减压装置，使超重力机内部的压力低于多相流体进口管线的压力，在减压及超重力作用下，气相经过超重力机的气相出口排出。同时通过加入辅助添加剂促进酸性气体的清除，达到降低海管腐蚀的目的。本发明不需要外加解析气体；运行成本大为降低；设备尺寸大大缩小，可实现撬装化，便于海上平台作业；酸性气体脱除率高，大大减轻海管的腐蚀。
文档编号B01D19/00GK102179069SQ201110080119
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者万昆, 余国贤, 余照年, 吴宏观, 晋梅, 沈荣春, 路平, 隋志军 申请人:武汉国力通化工环保科技有限公司