【正文】 ：注入海水細(xì)濾器入口， 61ppm， c. 殺菌劑：注入海水細(xì)過濾器入口， 300ppm。 (3) 計(jì)算泵的揚(yáng)程 H, m。 ρ chem/（ ） （ 242） 式中 η —— 注入泵的效率，用于估算時(shí)一般取 ~； ρ chem—— 化學(xué)藥劑稀釋液的密度 ， t/m3，在沒有該數(shù)據(jù)的時(shí)候，也可取 1t/m3進(jìn)行粗估。 1) 破乳劑 破乳劑應(yīng)該盡可能在遠(yuǎn)離生產(chǎn)分離系統(tǒng)的位置加入，以保證其最大的混合和作用時(shí)間，使破乳劑能與 乳狀液中每個(gè)穩(wěn)定的小水滴接觸，以達(dá)到最佳的破乳效果。 對(duì)地下水處理系統(tǒng)，防腐劑一般在地下水泵的出口管線上注入；而生產(chǎn)水處理系統(tǒng)一般在進(jìn)入生產(chǎn)水處理設(shè)備的入口管線 上加入防腐劑。 10) 絮凝劑 絮凝劑在生產(chǎn)水處理系統(tǒng)中一般在聚結(jié)器之前注入；而在地下水和海水處理系統(tǒng)中，絮凝劑一般加在過濾器之前。甲醇、乙二醇、及二甘醇的性質(zhì)參見下表 243。三甘醇脫水露點(diǎn)降可達(dá) 30 ~ 60 176。甲醇在烴類液體中的溶解度約為 3%（按重量百分比計(jì)），若在氣流中存有冷凝水將會(huì)溶解部分甲醇，從而增加甲醇的用量。甲醇在烴類液體中的溶解量按重量計(jì)約 3%。但與普通的化學(xué)藥劑系統(tǒng)相比，防凍劑注入系統(tǒng)應(yīng)注意流程的密閉性，以減少蒸發(fā)損失，尤其是甲醇作為防凍劑時(shí)更要注意采取一些相應(yīng)的安全措施，以免造成人員中毒 。 2) 乙二醇溶液的 PH 值應(yīng)在 7 ~ 范圍內(nèi)，若 PH,乙二醇將自動(dòng)氧化而生成過氧化物、醛及有機(jī)酸；若 PH ，堿性太強(qiáng)會(huì)使乙二醇起泡和乳 化，并產(chǎn)生懸浮的黑色污泥沉淀 。 第三節(jié) 開式排放和閉式排放系統(tǒng) 排放系統(tǒng)是保障海上油氣平臺(tái)安全生產(chǎn)必不可缺的系統(tǒng)之一，該系統(tǒng)主要是收集和處理來(lái)自生產(chǎn)設(shè)備正常和非 正常狀態(tài)下排放的流體，也收集和處理甲板面上的雨水和含油污水。 2） 含油污水 含油污水來(lái)自生產(chǎn)、公用系統(tǒng)中的含油污水，經(jīng)收集后在開式排放罐進(jìn)行和初步的分離，然后將收集的污油打入原油生產(chǎn)系統(tǒng)或閉式排放罐內(nèi)，對(duì)收集來(lái)的污水經(jīng)沉降處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排海。 開式排放罐內(nèi)安裝有斜板、油水隔板和導(dǎo)油管等，這些設(shè)施都能提高油水分離效率。 開式排放罐的容積取決于各路含油污水源的排放速度和排放時(shí)間，通常情況下，開式排放罐的容量取決于該地區(qū)的瞬間最大降雨量和排放面積等因素。 圖 2416 潿州 114PUQ 平臺(tái)開式排放罐的示意圖 二、 閉式排放系統(tǒng) 閉式排放系統(tǒng)的作用是將生產(chǎn)和公用系統(tǒng)中帶壓排放的氣液混合物進(jìn)行收集和處理，分離出的含水污油通過閉式排放泵返回原油處理流程，分離出的氣體去火炬系統(tǒng)燒掉或放空。 閉式排放系統(tǒng)是間歇操作系統(tǒng)，有時(shí)閉式排放罐也可兼作冷放空分液罐，這種情況比較適合于平臺(tái)上設(shè)備較少，平臺(tái)排放的氣體或液體量較少的場(chǎng)合，比如對(duì)氣田或 GOR 較低的油田井口平臺(tái)。 (4) 反向預(yù)熱海底管線有時(shí)會(huì)要求 閉式排放罐能夠接收和處理 來(lái)自 海底管線的含油污水 ，要求閉式排放罐有較大的容積，這種情況可以采取增設(shè)含油污水處理設(shè)備（如水力旋流器等）對(duì) 來(lái)自 海底管線內(nèi)的含油污水先進(jìn)行處理，只將處理后的污油排放閉式排放罐；或在 反向預(yù)熱作業(yè)時(shí)將這部分含油污水排放到支持船的污水艙內(nèi)，以縮小 閉式排放罐的容積。 一、燃料氣系統(tǒng) 海上平臺(tái)因?yàn)榫嚓懮陷^遠(yuǎn)，一般不便于利用陸上已有的電源或熱源設(shè)施，通常都采用在平臺(tái)上自發(fā)電或供熱，以自給自足。 2) 雙燃料往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī) 雙燃料往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)也有近似的功能，它是以柴油做燃料或用柴油和燃料氣的混合燃料來(lái)工作。 容器中氫含量超過 4%（體積），就要考慮材料對(duì)氫脆裂度的要求；如果氫含量在 4% ~ 9%之間或一氧化碳含量在 % ~ 18%之間，就必須使用特殊的啟動(dòng)、洗滌系統(tǒng)；氫含量大于9%或一氧化碳含量大于 18%時(shí)，必須使用標(biāo)準(zhǔn)燃料來(lái)啟動(dòng)和加速，之后才能轉(zhuǎn)換到使用含氫或一氧化碳的燃料；如果氫含量在 40%以上或一氧化碳含量在 %以上時(shí)，必須提供特殊的安全保護(hù)。實(shí)際生產(chǎn)中燃料氣的供氣溫度高于烴露點(diǎn)溫度 5℃左右較多，具體的溫度差應(yīng)與用戶進(jìn)行討論。所以，燃料氣熱值的高低將直接決定燃料氣用量的多少，熱值較高的燃料氣用量會(huì)相對(duì)減少，可減少相關(guān)設(shè)備的尺寸，這對(duì)空間和面積都較為緊張的海洋平臺(tái)尤為重要。燃料氣抗爆性常用馬達(dá)法辛烷值表示，近年多采用甲烷值表示。 奧地利的李斯特內(nèi)燃機(jī)及測(cè)試設(shè)備公司早于 60 年代 就提出了用 甲烷的抗爆能力為 100來(lái)衡量其它氣體燃料的抗爆性 ； 我國(guó) 石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)自 2020年 10 月成立 后， 首次承擔(dān)了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《天然氣 —— 甲烷值的計(jì)算方法》的起草工作。具體辦法可參考“氣體脫硫”部分的有關(guān)章節(jié)。 5) 提高供氣溫度與露點(diǎn)之間的溫差。 (2) 脫水。 圖 2420 所示的是燃料氣處理系統(tǒng)的基本 流程：來(lái)自生產(chǎn)分離器的天然氣經(jīng)過濾分離器分離和過濾后，經(jīng)過加熱器加熱到發(fā)電機(jī)要求的供氣溫度，然后再提供給用戶。 圖 2422 的流程中燃料氣的烴露點(diǎn)溫度為 40℃，為用。 圖 2424 是天然氣隨給定壓降下的溫降圖，可快速求得天然氣溫降的近似值。這樣做雖不會(huì)降低露點(diǎn)（露點(diǎn)與燃料氣氣滌器的溫度相同），但能提高供氣溫度，這樣就提供了供氣溫度和露點(diǎn)所要求的溫差，參見圖 2420。 天然氣在節(jié)流過程中的降壓膨脹，會(huì)造成溫度下降；壓降越大，溫降就越大，很有可能生成水合物。若閃蒸汽還需要冷卻、加熱或閃蒸氣量不夠時(shí)，也可以考慮使用脫水氣體或高壓濕氣。表 2410 列出了燃料氣馬達(dá)法辛烷值的計(jì)算方法（來(lái)自美 國(guó)雪夫龍公司《海上油氣工程設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》）。 一般情況下，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)要求燃料氣低熱值在 8010kcal/Sm3 ~ 12460 kcal/Sm3之間；往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)要求燃料氣的低熱值在 7120kcal/Sm3 ~ 10680kcal/Sm3；明火加熱器與發(fā)動(dòng)機(jī)相比對(duì)燃料要求不十分嚴(yán)格。油 田 伴生天然氣 與 氣田天然氣 相比， 甲烷含量差別相當(dāng)大 ， 氣 田天然氣中的甲烷含量多在 90%以上，而油田的伴生天然氣中的甲烷含量則為70%～ 80%， 有的甲烷含量更低，并且含有較重的烴類，如丁烷、戊烷和已烷等。 3. 燃料氣的質(zhì)量要求 1) 渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì) 燃料氣的一般技術(shù)要求： 天然氣作為燃料首先必須滿足各燃料用戶對(duì)其的質(zhì)量要求，不同的供貨商以及同一個(gè)供貨商不同型號(hào)的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)燃料都有不同的要求，為了合理地確定燃料的使用量和技術(shù)要求，應(yīng)與發(fā)動(dòng)機(jī)廠商進(jìn)行磋商，但作為初步的設(shè)計(jì)計(jì)算，可按一般的燃料要求進(jìn)行設(shè)計(jì)： (1) 燃料氣低熱值（ LHV），在 8010kcal/Sm3 ~ 12470 kcal/Sm3之間， (2) 總的含固體量和液態(tài)烴量少于 20ppm， (3) 99%的固態(tài)顆粒直徑必須小于 10μ m，最大液態(tài)烴顆粒直徑不大于 52μ m， (4) H2S 濃度不能大于 1%（體積比）， (5) 燃料氣的含鈉量必須小于 1ppm， (6) 燃料氣不能含有任何游離水， (7) 燃料氣的露點(diǎn)應(yīng)低于供氣溫度，還要考慮環(huán)境溫度。因此，必須分別測(cè)出燃料氣中鈉和鉀的含量，并對(duì)它們加以限制，可大大降低燃料中硫的影響。雙燃料發(fā)電機(jī)組分為雙燃料渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)和雙燃料往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)兩種。 一般情況下，這些燃料主要是天然氣（或伴生氣），而將 使用費(fèi)用較高的 柴油作為輔助燃料。 人工泄放一個(gè)最大容器的排放量是制約閉式排放罐容積的主要因素，在海上油氣綜合處理設(shè)施中會(huì)有一些容積式設(shè)備（容器），需要考慮當(dāng)某個(gè)容器發(fā)生 故障需要 將其排空以便于檢查和檢修作業(yè)的工況 。各處排放的帶壓流體經(jīng) 8 的管匯匯集 后從罐頂進(jìn)入罐體，罐頂部設(shè)有氣體排放管口，將分離出來(lái)的氣體排放到火炬系統(tǒng)，而分離出來(lái)的液體則從罐底部的出口管線進(jìn)入閉式排放泵再打回原油處理流程。 圖 2416 是潿州 114PUQ 平臺(tái)開式排放罐的示意圖，尺寸為 4026mm 1439mm 2440mm，操作條件 ℃ ，加熱負(fù)荷 ~ kW。 開式排放罐的液位和 溫度一般都是兩種控制方式：自動(dòng)和手動(dòng)。在暴雨季節(jié)，短時(shí)間內(nèi)可能會(huì)有較大流量的甲板水流入開式排放罐，若開式排放罐排放不及時(shí)，會(huì)造成液位超高甚至冒頂現(xiàn)象，為了避免發(fā)生這種現(xiàn)象，開式排放罐溢流管的管徑必須足夠大 。該種污水可不采用任何處理設(shè)備，只需用管子將各排放口連接，最后匯集到一根總管直接排入大海。乙二醇溶液的再生系統(tǒng)主要由再生塔和重沸器組成，再生塔常安裝在重沸器之上 。 5. 乙二醇注入系統(tǒng)需要注意的幾點(diǎn) 1) 由于在低溫或高壓下會(huì)增加乙二醇損耗，使一部分乙二醇進(jìn)入凝析油處理系統(tǒng)產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，因此乙二醇混合物在三相分離器內(nèi)的停留時(shí)間應(yīng)不低于 7 ~ 14min，以減少乙二醇的損耗。 貧防凍劑溶液濃度的經(jīng)驗(yàn)值：甲醇一般為 100%（重量），乙二醇經(jīng)常為 60%80%（重量）。防凍劑注入量的計(jì)算圖表和例題可參閱本指南的第二篇第二章第四節(jié)中的相關(guān)內(nèi)容。 判斷天然氣水合物的形成條件、圖表和例題可參閱本指南的第二篇第二章第四節(jié)中的相關(guān)內(nèi)容。 對(duì)長(zhǎng)輸管線以及天然氣中酸氣組分含量較高、腐蝕性較重的場(chǎng)合，一般應(yīng)優(yōu)先考慮采用三甘醇脫水工藝。乙二醇沸點(diǎn)較高，蒸汽損失小，在烴類中的可溶性比甲醇小，可以回收再利用，適合于天然氣處理量大的場(chǎng)站。 8) 防海生物化學(xué)藥劑 防海生物化學(xué)藥劑僅在海水系統(tǒng)中使用，一般注入在海水提升泵的入口和出口處，或注入到 FPSO 的海門閘箱內(nèi)。 烴溶性防腐劑一般在井下封隔器的下面注入，但在使用中需注意這種防腐劑可能會(huì)在乙二醇接觸塔中引起發(fā)泡，需要在乙二醇接觸塔入口前設(shè)過濾設(shè)施，以除去烴溶性防腐劑。 4．化學(xué)藥劑的注入點(diǎn) 常見的化學(xué)藥劑注入點(diǎn)是在井口管匯或其它管匯，以保證化學(xué)藥劑可連續(xù)輸送到所有的生產(chǎn)過程中。 (4) 計(jì)算泵軸功率 W, kW W = Q 化學(xué)藥劑的濃度用 ppm 表示，一般都指重量濃度μ g/g，因?yàn)橘|(zhì)量流量不受操作溫度、壓力的影響，但在實(shí)際生產(chǎn)中，化學(xué)藥劑的濃度 ppm 一般指 mg/l。 2） 渤海地區(qū)化學(xué)藥劑的設(shè)計(jì)注入濃度 (1) 一般設(shè)計(jì)注入濃度 ① 破乳劑：原油分離器的入口， 60 ppm； ② 消泡劑：原油分離器的入口， 100 ppm； ③ 防腐劑：井下、原油海管入口 10 ppm，注水泵入口 5 ppm； ④ 降凝劑：井下 1000 ppm，原油海管入口 100 ppm； ⑤ 殺菌劑：注水泵入口 200 ppm； ⑥ 防垢劑：加熱器入 口 5 ppm。 由于各油氣田之間的物性和生產(chǎn)處理工藝差別較大，加之不同的化學(xué)藥劑其性質(zhì)和作用機(jī)理不同，且可能存在化學(xué)藥劑之間相互影響的情況?；瘜W(xué)藥劑注入泵（計(jì)量泵）要求是能夠準(zhǔn)確控制注入量的容積式泵，且工作范圍較寬，在泵的入口管線上一般還設(shè)有一個(gè)校準(zhǔn)儀表以檢驗(yàn)計(jì)量泵的精確度。罐的材料要與所儲(chǔ)有的化學(xué)藥劑相適應(yīng)，可在罐體內(nèi)表面涂上合適的涂層，對(duì)于腐蝕性極強(qiáng)的化學(xué)藥劑，可考慮選用玻璃纖維罐。另外，化學(xué)藥劑罐也分為固定式和移動(dòng)式兩種，多數(shù)化學(xué)藥劑需要在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行稀釋和攪拌，也有的是在陸上配置好的。 (12) 防凍劑 天然氣在高壓、低溫和自由水存在的條件下很可能出現(xiàn)水合物，它們會(huì)對(duì)設(shè)備和管道造成阻塞，危害極大。 防垢劑一般都具有如下的作用機(jī)理：螯合性、分散性、晶格歪曲作用及對(duì)分子狀態(tài)的影響。 近年來(lái)我國(guó)海洋石油井口平臺(tái)上也有采用電解銅、鋁方法進(jìn)行防污的，其對(duì)貝殼類動(dòng)物較有作用，但對(duì)粘液類生物和植物的作用較小。殺菌劑（或抑菌劑）的作用就是要將這些有害細(xì)菌殺死或抑制它們的滋生。 (5) 反相破乳劑 與破乳劑的應(yīng)用范圍不同，反相破乳劑主要用于生產(chǎn)水（即水包油型乳狀液）的凈化，其作用是使含油污水中的微小有機(jī)顆粒絮凝成較大的粒子沉降下來(lái)，從而達(dá)到凈化水的目的。 高分子聚合物型防蠟劑的作用機(jī)理一般是通過改變蠟晶表面的性質(zhì)，從而達(dá)到防蠟、降凝和減粘的目的。 原油防蠟劑就是用于防止油井和輸油管線結(jié)蠟的一種化學(xué)藥劑 [1]，是各油田廣泛使用的方法，一般在井下或海管入口加入。 以蠟晶改進(jìn)劑為主的降粘劑的作用機(jī)理一般是改變?cè)椭邢灥慕Y(jié)晶狀態(tài)，達(dá)到降凝、減粘和防蠟的目的。 4）改善原油流動(dòng)性的化學(xué)藥劑 改善原油流動(dòng)性的化學(xué)藥劑主要有降凝劑、降粘劑、防蠟劑、乳化劑和減阻劑等，多用在原油的開采和輸送工藝中。 s 時(shí)，較易形成起泡原油。 (2) 合理注入破乳劑量，用量過多可能會(huì)使水包油型乳化液的穩(wěn)定性增加，使界面乳化液的穩(wěn)定性和體積增加；用 量不足又會(huì)使破乳失敗，造成了殘留水量過多。 水溶性破乳劑在破乳脫水后，剩余的破乳 劑留在了污水中，可在污水回?fù)焦に囍欣^續(xù)發(fā)揮作用；油溶性破乳劑在破乳脫水后，剩余的破乳劑留在了原油中，使原油中破乳劑的含量逐漸提高；混合溶性破乳劑則能增加使用的靈活性，這是由于 單一的一種原油破乳劑很難完全滿足要求，而將兩種或兩種以上的破乳劑以一定比例混合構(gòu)成一種新的破乳劑，其脫水效果可能高于任何一種單獨(dú)作用的效果 。 由于原油本身就含有天然乳化劑，且絕大部分是憎水親油的，因而容易形成穩(wěn)定的油包水型乳狀液（乳狀液是兩種不溶液體的混合液，其中一種以小液滴的形式分散在另一種液體中），破乳劑的作用就是能夠迅速移動(dòng)到油水界而上，并和乳化劑爭(zhēng)奪在界面上的位置，降低油水界面薄 膜的表面張力，并通過絮凝、聚結(jié)等作用，使水從油中分離