【正文】 藥劑效果的同時減少了投藥量。使殺菌、絮凝、助凝、緩蝕及阻垢等藥劑的投加更加合理有效。處理后污水均用作注水用水。出水水質(zhì)標(biāo)準按《長慶油田污水回注指標(biāo)控制標(biāo)準（修訂）》滲透率為≤Ⅱ類標(biāo)準控制。污水處理及回注工藝的成功應(yīng)用，既解決了污水出路，保護了環(huán)境，又節(jié)省了水資源，使得油田生產(chǎn)廢水得到有效利用，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益[3]。采用科學(xué)新技術(shù)、借鑒其他各油田成功經(jīng)驗，今后集輸技術(shù)主要向以下方發(fā)展：原油集輸處理系統(tǒng)工藝簡化、流程縮短、能耗低的方向發(fā)展。隨著高效三相分離器的成功應(yīng)用，取消電脫水器不僅成為可能，而且在部分聯(lián)合站已經(jīng)實現(xiàn)，今后推進工藝流程簡化、縮短，從而降低集輸處理能耗是油田在高含水期面臨且必須解決的問題之一。防腐技術(shù)、除防垢技術(shù)及管線泄漏報警定位的技術(shù)應(yīng)用將被大力推廣。隨著高含水期的到來，管線腐蝕結(jié)垢問題將是困擾和制約油田今后發(fā)展的重要因素之一，防腐技術(shù)、除防垢技術(shù)、管線泄漏報警定位是今后面臨的重要技術(shù)課題。地面水驅(qū)及聚合物驅(qū)兩套系統(tǒng)將向著“有分有合、分合結(jié)合”的方向發(fā)展。隨著三次采油技術(shù)的應(yīng)用，如何解決隨之而來的集輸處理問題也是今后面臨的首要技術(shù)課題集輸處理系統(tǒng)將向著數(shù)值模擬化及自動化方向發(fā)展。為了提高油田生產(chǎn)管理和運行管理效率，降低管理成本，提高管理水平．?dāng)?shù)字化、自動化油田建設(shè)是油田今后的發(fā)展方向[4]美國海灣石油公司于1954年10月，建成世界上第一套自動監(jiān)控輸送系統(tǒng)(Ledge Automatic Control Transmission system簡稱LACT裝置，解決了原油的自動收集、處理、計量和輸送問題，到1967年底，美國陸地石油公司已有75%的原油采用LACT裝置。在LACT應(yīng)用的同時，一些原油處理站出現(xiàn)了以閉環(huán)控制為特點的就地自動化控制系統(tǒng)。從六十年代末期以后．計算機及PLC技術(shù)已開始應(yīng)用于油田聯(lián)合站內(nèi)的部分生產(chǎn)系統(tǒng)中，但此時聯(lián)合站集輸系統(tǒng)還是處于簡單常規(guī)儀表控制時期。隨著集輸工藝上計量站的形成和中心處理站（簡稱聯(lián)臺站）的產(chǎn)生，集散控制系統(tǒng)(Distribute Control System,簡稱DCS)開始應(yīng)用于聯(lián)合站集輸系統(tǒng)中代替常規(guī)儀表。進入九十年代．DCS的功能越來越強，工作也越來越可靠。如HONEYWELL公司的TDC3000系統(tǒng)、FISHERROSEMOUNT公司的PROVOX系統(tǒng)等數(shù)十個廠商的DCS都在油氣處理站有所應(yīng)用。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，SCADA(Supervisory Control And Data Acquit Liston)即監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)越來越多地應(yīng)用于油田生產(chǎn)控制與管理中。SCADA系統(tǒng)與在油氣開采中的處理設(shè)備上的檢測儀表和控制設(shè)備直接相連接，這樣連接能夠?qū)崟r和不斷地獲取檢測儀表所檢測到的運行信息。SCADA系統(tǒng)還可以主要是面向操作人員的需要，也可以是多用途的，提供操作、計算、管理和經(jīng)營等功能。進入90年代以來，一場拉動自動化儀器儀表工業(yè)“革命”和儀器儀表產(chǎn)品全面更新?lián)Q代的技術(shù)在國際、國內(nèi)引起人們廣泛的注意和高度重視，其發(fā)展的勢頭已成為世界范圍內(nèi)的自動化技術(shù)發(fā)展的熱點，這就是被產(chǎn)業(yè)界人士稱為“自動化儀表與控制系統(tǒng)的一次具有深遠影響的重大變革”的現(xiàn)場總線拄術(shù)以及基于現(xiàn)場總線的工業(yè)過程智能自動化儀表和基于現(xiàn)場總線的開放自動化系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上進步發(fā)展，構(gòu)成了新一代的自動化儀表與控制系統(tǒng)先進體系，向更高層次的“綜合自動化”推進，實現(xiàn)“綜合自動化”是當(dāng)代自動化技術(shù)發(fā)展的方向[5]。現(xiàn)場總線智能儀表及其基于現(xiàn)場總線的開放自動化系統(tǒng)將成為實現(xiàn)綜合自動化最有效的裝備?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)的核心是現(xiàn)場總線技術(shù)?，F(xiàn)場總線技術(shù)是計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和控制技術(shù)的綜合與集成，是過程控制技術(shù)、自動化儀表技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三大技術(shù)發(fā)展的交匯點，發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術(shù)的全開放分散控制系統(tǒng)己成為自動化領(lǐng)域廣為關(guān)注的焦點課題。國際上現(xiàn)場總線的研究開發(fā)正在深入開展。國外一些大的自動化公司在九十年代后期都推出了自己的現(xiàn)場總線產(chǎn)品。美國等一些國外油田已經(jīng)開始應(yīng)用這些產(chǎn)品[6]。日前，國內(nèi)油田的聯(lián)臺站、實驗站、外輸油（氣）站都安裝了PLC(DCS)控制系統(tǒng)及儀表盤，這些控制系統(tǒng)和儀表盤在站內(nèi)參數(shù)監(jiān)視、流程控制方面的作用已經(jīng)是人工無法替代的。聯(lián)臺站足對各轉(zhuǎn)油站來液進行集中處理的地方，它主要包括含水原油自然沉降系統(tǒng)（一段脫水）電脫水系統(tǒng)（二段脫水）污水處理系統(tǒng)．成品油外輸系統(tǒng)；污水回注系統(tǒng)；而聯(lián)臺站中最重要的就是原油集輸系統(tǒng)，包括含水原油自然沉降系統(tǒng)（一段脫水）．電脫水系統(tǒng)（二段脫水）．實現(xiàn)聯(lián)臺站脫水系統(tǒng)的良好控制，對于保證聯(lián)臺站平穩(wěn)運行，確保生產(chǎn)安全與輸出油品質(zhì)量，具有十分重要的意義。聯(lián)合站計算機控制系統(tǒng)，大都采用的是單回路給定點的PID控制算，PID控制是最早發(fā)展起來的控制策略土一，按偏差的比例積分和微分進行控制的調(diào)節(jié)器稱為PID控制器，它是連續(xù)系統(tǒng)中技術(shù)成熟，應(yīng)用最廣泛的一種調(diào)節(jié)器但是在實際的工業(yè)生產(chǎn)過程中，往往具有非線性，時變不確定性，難以建立精確數(shù)字模型，應(yīng)用常規(guī)PID控制器不能達到理想的控制效果。因此．利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力和逼近任意函數(shù)的能力．把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的PID控制有機結(jié)合尋找一個最佳的PID非線性組合控制規(guī)律，將在一定程度上解決傳統(tǒng)PID調(diào)節(jié)器不易在線實時整定參數(shù)，難于對一些復(fù)雜過程和參數(shù)慢時變系統(tǒng)進行有效控制的不足，從而提高控制器對系統(tǒng)與環(huán)境的適應(yīng)能力和控制效果。在采油廠聯(lián)合站中，各種儀器設(shè)備都要處于全年時時刻刻運行的工作狀況，而原油生產(chǎn)的油井油站相對分散，但是如果這些儀器設(shè)備的原始數(shù)據(jù)完很多。所以，如何改進和提高原油自動計量、數(shù)據(jù)自動分析、實時監(jiān)控，是擺在油田企業(yè)急需攻關(guān)解決的首要課題。原油計量準確與否，關(guān)系到各區(qū)塊地質(zhì)開采方案的計算和編制,關(guān)系到原油產(chǎn)量的上產(chǎn),關(guān)系到采收率的真實度,關(guān)系到勘探開發(fā)的部署關(guān)系到企業(yè)的效益。因此充分利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、工業(yè)控制、電子技術(shù)，革新傳統(tǒng)手工操作、分散計量和統(tǒng)計報表的舊生產(chǎn)工藝，從而達到提高原油計量高精度的遠程集中化科學(xué)管理和實時在線監(jiān)控實現(xiàn)流程操作全自動化根據(jù)監(jiān)控中心提示及時地來取相應(yīng)的措施，保證生產(chǎn)順利進行：存儲設(shè)備運行參數(shù)以便分析生產(chǎn)狀況，統(tǒng)籌規(guī)劃。國內(nèi)油田聯(lián)合站是原有生產(chǎn)過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，它是集集輸、污水處理、注水等多個系統(tǒng)為一體的綜合性生產(chǎn)過程。其中集輸系統(tǒng)是進行原油脫水、實現(xiàn)油水分離的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到成品原油的質(zhì)量及污水回注的質(zhì)量，關(guān)系到聯(lián)臺站的節(jié)能降耗；也決定著聯(lián)合站生產(chǎn)過程的安全平穩(wěn)運行及原油生產(chǎn)的平穩(wěn)運行、保證外輸凈化油含水、節(jié)省能源、減輕工人的勞動強度，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益[5]油氣集輸系統(tǒng)在國民經(jīng)濟中起著重要作用。由于各油田乃至各區(qū)所處的環(huán)境不同，油藏性質(zhì)、開發(fā)方案、工藝條件、油氣井產(chǎn)品構(gòu)成、油氣性質(zhì)等千差萬別，油氣集輸系統(tǒng)必須在各種生產(chǎn)情況變化的條件下，安全經(jīng)濟地產(chǎn)出合格產(chǎn)品。油氣集輸系統(tǒng)不僅在石油工業(yè)內(nèi)部是聯(lián)系產(chǎn)、運，銷的紐帶，在全國以至國際范圍內(nèi)，夜視能源保障系統(tǒng)得重要一環(huán)。石油和天然氣是世界各國經(jīng)濟發(fā)展和人民生活不可缺少的重要能源，但全球油氣資源的分布卻很不均衡，以天然氣為例，世界油藏分布于儲量中，俄羅斯占34%且高度集中在西西伯利亞的遠東地區(qū)的巨型氣田中。人口占世界不到5%的中東地區(qū)占有32%的儲量，而人口占世界近60%的亞洲只有約9%的探明儲量。我國的分布不均情況也和世界類同，新疆塔里木盆地的資源量占全國的23%，海域占21%。一方面資源大都分布在遠離消費中心的邊緣地區(qū)，另一方面?zhèn)鋰透鞯貐^(qū)的需求量又差別很大。據(jù)有關(guān)部門預(yù)測，到2010年我國上海、江蘇、浙江三省市的天然氣總需求量要比青海、甘肅兩省的總需求量高出10倍以上。不論是國內(nèi)還是國際，面對這一供需矛盾，都需要一十可靠而龐大的油氣集輸系統(tǒng)來聯(lián)系產(chǎn)地和消費中心。油氣集輸系統(tǒng)的可靠與否不僅影響國家經(jīng)濟建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展，也是制約區(qū)域經(jīng)濟平衡發(fā)展的重要因素。歐美各大石油公司均不惜投入巨資建設(shè)油氣集輸設(shè)施，各國政府在油氣田地面生產(chǎn)、油氣儲備、管道安全、輸氣管網(wǎng)及城市配氣的運營等方面均制定了一系列法令，法規(guī)，一方面要加強油氣供應(yīng)的保障能力，另一方面又要控制大公司的壟斷。向市場經(jīng)濟過渡的我國油氣集輸系統(tǒng)。長期以來，我國的石油、天然氣工業(yè)在計劃經(jīng)濟體制內(nèi)，只重視產(chǎn)量，不關(guān)心銷售，生產(chǎn)出來的油氣銷售是由上級部門安排的。在整個產(chǎn)運銷的流通過程中，銷售環(huán)節(jié)占去了利潤的大部分，而銷售的通暢與否又是與油氣集輸設(shè)施密不可分。在向市場經(jīng)濟過渡的過程中，人們已逐漸認識到銷售環(huán)節(jié)對整體效益的重要性。隨著我國開始實施油氣工業(yè)國際化經(jīng)營戰(zhàn)略，必須逐步建成一套連接全國且運轉(zhuǎn)靈活的國內(nèi)油氣儲運系統(tǒng)，包括油氣輸送干線網(wǎng)及與其配套相連的儲備庫、轉(zhuǎn)運樞紐、港口及分配管網(wǎng)等，建設(shè)與國際油氣市場接軌的跨國油氣輸送干線的工作步伐也必然會加快。只有這樣，才能使我國的油氣集輸及儲運系統(tǒng)真正成為強有力的能源保障系統(tǒng)[7] 研究目標(biāo)和研究內(nèi)容 研究目標(biāo)本次設(shè)計的目標(biāo)是在根據(jù)樊學(xué)油區(qū)集輸站基礎(chǔ)上．結(jié)合該站的原油物性天然氣物性，氣象、工程地質(zhì)及水文資料，以設(shè)計個最優(yōu)聯(lián)合站為目的，展開該課題的研究工作。 研究的主要內(nèi)l、計算及說明書部分內(nèi)容(1)該聯(lián)合站原油處理能力計算，原油、天然氣物性計算(2)方案設(shè)計（確定處理工藝和方框流程）；(3)主要設(shè)備選型計算：a分離器的臺數(shù)、尺寸；b緩沖罐的大小、臺數(shù)：c脫水器的臺數(shù)、尺寸：d加熱爐的臺數(shù)、熱負荷、熱效率；e泵的規(guī)格、型號、類型、功能、臺數(shù)；f儲油罐的個數(shù)、容量、防火堤等。(4)根據(jù)地形測圖確定總平而布置應(yīng)考慮的因素包括：平面、豎向、分區(qū)、道路、防火間距、消防、風(fēng)向、周圍環(huán)境、綠化、油氣流向、管線布置等；(5)撰寫該聯(lián)合站總平面布置說明書，完成工程說明書的編制：(6)根據(jù)平面布置圖和方框流程圖確定聯(lián)合站的工藝流程，撰寫流程說明，包括正常操作時的油氣水流向、事故（停電）、站內(nèi)循環(huán)時油氣流向；(7)進行站內(nèi)水力、熱力汁算和設(shè)備（如分離器、電脫水器、緩沖罐、加熱爐、泵等）的選型計算及數(shù)量的確定，完成工藝計算書的編制。繪圖部分內(nèi)容（1）聯(lián)合站總平面布置圖(2 ) 聯(lián)合站工藝流程圖（3）閥組間安裝圖。 研究方案利用圖書館和互聯(lián)網(wǎng)的資源，搜集與本設(shè)計題目相關(guān)的資料和信息，并進行資料的整理和分類：調(diào)研有關(guān)聯(lián)合站設(shè)計方面的研究內(nèi)容，查閱并翻閱與設(shè)計有關(guān)的外文文獻資科，撰寫開題報告；完成方案論證，確定處理工藝和方框流程：根據(jù)任務(wù)書要求，進行該聯(lián)合站設(shè)計規(guī)模、原油物性和天然氣物性的計算：進行設(shè)備的初選；進行站內(nèi)水力、熱力計算和設(shè)備（如分離器、電脫水器，加熱爐、泵等）的選型計算及數(shù)量的確定，完成工藝及計算書的編制。根據(jù)方框圖流程確定總平面布置根據(jù)平面布置圖和方框流程圖確定聯(lián)合站的工藝流程，完成平面布置圖和流程圖，撰寫流程說明．正常操作時的油氣水流向、事故（停電）、站內(nèi)循環(huán)時油氣流向完成平面布置圖、工藝流程圖、閥組間安裝圖；完成工藝說明書和工藝計算書的編制2 聯(lián)合站設(shè)計說明書2 .1 概述 聯(lián)臺站設(shè)計是油氣集輸工藝設(shè)計的重要組成部分，為了使其最大限度地滿足油田開發(fā)和油氣開采的要求，設(shè)計時應(yīng)該做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，生產(chǎn)安全可靠，保證為國家生產(chǎn)符合質(zhì)量要求的合格油田產(chǎn)品。 簡介聯(lián)合站，即集中處理站，是油田地面集輸系統(tǒng)中重要組成部分。就油田的生產(chǎn)全局來說，油氣集輸是繼油藏勘探、油田開發(fā)、采油工程之后的很重要的生產(chǎn)階段。如果說油藏勘探是尋找原油，油田開發(fā)和采油工程是提供原科，那么油氣集輸則是把分散的原料集中處理，使之成為油田產(chǎn)品的過程。聯(lián)臺站一般建在集輸系統(tǒng)壓力允許的范圍內(nèi)，為了不影響開發(fā)井網(wǎng)以及油田中后期加密井網(wǎng)的布置與調(diào)整，應(yīng)盡量建在油田構(gòu)造的邊部。聯(lián)合站將來自井口的原油、伴生天然氣和其他產(chǎn)品進行集中、運輸和必要的處理、初加工，將合格的原油送往長距離輸油管線首站外輸，或者送往礦場油庫經(jīng)其他運輸方式送到煉油廠或轉(zhuǎn)運碼頭，合格的天然氣則集中到輸氣管線首站。聯(lián)合站一般包括如下的生產(chǎn)功能:油氣水分離、原油脫水、原油穩(wěn)定、天然氣脫水、輕油回收、原油儲存及向礦場油庫輸送、污水處理、凈化污水回注地層、接受計量輸來的油氣混合物，變配電、供熱及消防等。 聯(lián)合站工藝系統(tǒng)概述l、油氣水混合物的收集 一個區(qū)域中若干油井的井口產(chǎn)物經(jīng)過計量后，輸送到聯(lián)合站進行集中處理。在收集的過程中對于高粘度、高凝點原油要采取一定措施．使它能夠在允許的壓力下安全的輸送到聯(lián)合站而不至于凝固在管線內(nèi)。通常采用的方法有：加熱保溫法、化學(xué)降粘、降凝法：物理降粘、降凝法。油氣水的初步分離在實際生產(chǎn)工程中，從油井出來的不單是原油，常常含有氣、水、砂、鹽、泥漿等。為了便于輸送、儲存、計量和使用，必須對它們進行初步分離。油井產(chǎn)物中常含有水特別在油井生產(chǎn)的中后期，含水量逐漸增多，利用離心重力等機械方法分離成氣液兩相。有些井出砂量很高，同時還應(yīng)該除去固體混合物。油氣水的初步分離主要在三相分離器中進行，在開式流程中，也在沉降罐中進行。油和機械雜質(zhì)、鹽的分離般與油水分離同時進行。當(dāng)含鹽、含砂量高時，有的要用熱水沖洗和降粘后再沉降分離，連同水、機械雜質(zhì)和鹽一起脫除。原油脫水 對輕質(zhì)、中質(zhì)含水原油，宜采用熱沉降、化學(xué)沉降法脫水；對中質(zhì)、重質(zhì)的高含水原油，先采用熱化學(xué)沉降法脫水，再用電脫水，對乳化度高的高粘度、高含水原油，應(yīng)先破乳再沉降脫水。原油穩(wěn)定原油中甲烷、乙烷，丙烷、丁烷（正構(gòu)）在通常情況下是氣體，這些輕烴從原油中揮發(fā)出來時會帶走大量戊烷、己烷等成分，造成原油的大量損失，為了降低油氣集輸過程中的原油蒸發(fā)損耗，一個有效的方法就是將原油中揮發(fā)性強的輕烴比較完全的脫除出來，使原油在常溫下的蒸汽壓降低，這就是原油穩(wěn)定。 原油穩(wěn)定所采用的方法可以分為閃蒸法和分餾法兩大類。閃蒸法又分為常壓閃蒸、負壓閃蒸和正壓閃蒸。輕烴回收從原油中脫除的輕烴，經(jīng)過回收加工是石油化工的重要原料，也是工業(yè)與民用的潔凈燃料。隨著石油化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展和世界性能源短缺，天然氣回收液烴技術(shù)得以迅速發(fā)展，輕烴回收給國家創(chuàng)造了更多的財富。輕烴回收工藝基本可以分為三種：吸附法、油吸收法和冷凝分離法。我國油田氣輕烴回收都采用冷凝分離法，按冷凍深度不同，冷凝分離