【正文】 and installation diagram of pump house. The diagrams are the important parts of this paper. Keywords: central treating station。據(jù)此，設計了泵房安裝圖，最后完成了 外文文獻翻譯。站外來油經三相分離器、緩沖罐、循環(huán)泵、電脫水器、加熱爐、穩(wěn)定塔、外輸泵等之后外輸。在設計過程中， 參閱了聯(lián)合站設計的許多相關資料和規(guī)范，以及與本站相關的設計參數(shù)。聯(lián)合站將來自井口的原油等進行必要的處理，然后將合格的原油運往特定的場所。 中國石油大學（華東）畢業(yè)設計（論文） SR 聯(lián)合站設計 學生姓名：辛雪南 學 號： 03122630 專業(yè)班級：油氣儲運工程 036 班 指導教師：王海琴 2021 年 6 月 20 日 中國石油大學 (華東 )本科畢業(yè)設計 (論文 ) 摘 要 本聯(lián)合站的設計是以儲運教研室給定的任務書為依據(jù)進行的。聯(lián)合站是油田地面集輸系統(tǒng)中重要的組成部分。 本聯(lián)合站擔負著附近各采油隊的油、水的處理，處理能力為 350 萬噸 /年。本站采用密閉生產流程，包括有泵和事故流程。 在設計過程中，我首先閱讀了相關資料以及往屆學生的論文，并完成了有關基本參數(shù)的站內水力、熱力計算以及三相分離器、油氣分離器、電脫水器、加熱爐的選型和校核，并進行了罐區(qū)計算，選取了浮頂油罐；接下來繪制了聯(lián)合站平面布置圖，聯(lián)合站工藝流程圖；之后又進行了站內管線的選取，以及外輸泵和脫水泵的選取。至此就基本完成了這次設計任務。 process flow diagram。同時隨著石油價格的上漲以及石油資源的減少，聯(lián)合站的設計更應該從節(jié)約能源，減少成本等方面來考慮，從而能以最少的投入為國家創(chuàng)造更多的財富。 這個過程從油井井口開始，將油井生產出來的原油、伴生天然氣和其他產 品，在油田上進行集中、輸送和必要的處理、初加工，將合格的原油送往長距離輸油管線首站，或者送往礦廠油庫經其他運輸方式送到煉油廠或轉運碼頭；合格的天然氣則集中到輸氣管線首站，再送往石油化工廠、液化合格的天然氣則集中到輸氣管線首站，再送往石油化工廠、液化氣廠或其他用戶。 通過大量的計算以及論證，最終制定出了一套可行方案，基本可以實現(xiàn)年處理能力 350 萬噸的生產任務，從而完成聯(lián)合站設計。 第 1 章 SR 聯(lián)合站工程說明書 2 第 1 章 SR 聯(lián)合站工程說明書 概述 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。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料，那么油氣集輸則是把分散的原料集中處理，使之成為油田產品的過程。 聯(lián)合站將來自井口的原油、伴生天然氣和其他產品進行集中、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其他運輸方式送到煉油廠或轉運碼頭，合格的天然氣則集中到輸氣管線首站。 聯(lián)合站設計是油氣集輸工藝設計的重要組成部分，對它的要求是使其最大限度的滿足油田開發(fā)和油氣開采的要 求，做到集輸先進、經濟合理、生產安全可靠，保證為國家生產符合數(shù)量和質量的油田產品。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。 第 1 章 SR 聯(lián)合站工程說明書 3 油氣水的初步分離 在實際生產工程中，從油井出來的不單是原油，常常含有氣、水、砂、鹽、泥漿等。油井產物中常含有水特別在油井生產的中后期，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。 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。當含鹽、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、機械雜質和鹽一起脫除。 原油穩(wěn)定 原油中甲烷、乙烷、丙烷、丁烷（正構）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。閃蒸法又分為常壓閃蒸、負壓閃蒸和正壓閃蒸。隨著石油化學工業(yè)的飛速發(fā)展和世界性能源短缺，天然第 1 章 SR 聯(lián)合站工程說明書 4 氣回收液烴技術得以迅速發(fā)展，輕烴回收給國家創(chuàng)造了更多的財富。我國油田氣輕烴回收都采用冷凝分離法，按冷凍深度不同，冷凝分離可以分為淺冷（ 15℃ ～ 25℃ ）和深冷（ 60℃ ～ 100℃ ）兩種。 含油污水的凈化 原油經過沉降、脫水后放出來的 水，還含有一定量的原油、泥砂等物質，必須經過凈化才能回注或外排。 含油污水處理的常用方法是：重力沉降除油法、混凝沉降法、氣體浮選法、斜板除油法和過濾除油法。這些系統(tǒng)都是聯(lián)合站的必要組成部分，是聯(lián)合站正常工作的保證。 依據(jù)：根據(jù)中國石油大學儲運教研室下發(fā)的設計任務書 站址選擇及總平面布置 站址選擇 本聯(lián)合站東西走向，座北朝南，站內主要建筑皆面南朝北。 第 1 章 SR 聯(lián)合站工程說明書 5 平面布置說明 聯(lián)合站各區(qū)的各種設備、建筑物油氣散發(fā)量的多少、火災危險程度、生產操作方式有很大的區(qū)別，有必要按生產操作、火災危險程度、經營管理的特點進行分區(qū)布置，把特殊的區(qū)域進行隔離，限制閑雜人員的出入 ，有利于安全管理。 工藝區(qū) 工藝區(qū)是聯(lián)合站的內臟，對原油的初加工就是在這里完成的。兩段脫水，即分別在油氣水三相分離器和電脫水器進行，處理完是凈化油外輸。 該區(qū)有火源，又有危險區(qū)，所以做平面布置時應特別注意安全。本站共設三座浮頂 油罐，罐區(qū)周圍設有密閉的防火堤，防 火堤的有效容積不應小于罐組內最大油罐容量的一半。 該區(qū)采用半固定式消防，鍋爐和水套加熱爐供水由站外供水管線完成，也可由消防水罐供水。因為經過原油脫水后的污水里含有大量的原油和其它的物質，若污水任意排放將嚴重污染環(huán)境，污染大氣，破壞生態(tài)平衡，給人們的生產和生活帶來嚴重的危害。含油污水處理后避免了污水的任意排放，保證了安全生產。 供排水、消防系統(tǒng) 油田注水、油田生產用水及生活、消防用水由供水系統(tǒng)提供，該站注水設有注水泵，注水罐，為了保證注水水質，還有過濾間，配有壓力濾罐。消防水泵房和消防泡沫泵房合建。罐區(qū)采用半固定式給水消防設施。 供熱能力能適應季節(jié)及遠近熱負荷變化的要求。一個鍋爐房內宜統(tǒng)一鍋爐型號，供熱參數(shù)及燃燒方式。 站內設有花壇，綠化帶等綠化場所，要求綠化面積為站場占地總面積的10%。在滿足聯(lián)合站各項生產任務的基礎上，應充分采用先進技術，考慮各種能量的合理利用，采用密閉流程，避免各種蒸發(fā)損耗，工藝流程應能適應操作的變化，但又要避免煩瑣，防止浪費，管線閥門要盡量少，線路要短，油氣流向合理。 (2) 密閉式流程結構簡單，成本降低，有利于提高自動化工致程度和管理水平。三級分離指一級油氣水三相分離，二級緩沖分離以及在穩(wěn)定塔內的三級分離。 本站工藝流程 該站除正常的生產流程外，還有站內循環(huán)以滿足原油不需外輸時的要求，還有原油罐區(qū)用 以事故（如停電）發(fā)生后儲存油品，等來電后，再進入正常工作，避免因聯(lián)合站或外輸管線的突發(fā)事故而影響油田生產。 程設計中的幾點說明： (1) 各作業(yè)區(qū)，裝置的布置應與平面布置相符，應標明各工藝管線尺寸、安裝高度、介質的流向、管線線型及管件應符合的規(guī)定，尺寸不按比例。 (3) 凡是不允許液體倒流之處（如離心泵的出口、有壓進罐管線、藥劑線進電脫水器入口等）都裝上了止回閥。 管線的安裝說明 (1) 在總平面圖上分區(qū)布置的基礎上，油氣、熱力、供排水管線及電路、電信線路應盡量縮短長度，在滿足水力、熱力要求下，線路布置力求整齊、美觀。 (3) 主要的油管線均采用伴熱管線。帶壓的油、氣、水、風管線一般采用地上架空敷設；罐區(qū)至泵房的管線采用管墩地面敷設，管道水平間距大于 ，并做好埋地鋼管的防腐工作。 (6) 管線跨 越道路時，其底管高度要求：距主要道路路面不小于 ，距人行道路面不小于 ?！?) (5) 原油含蠟： % (6) 天然氣密度： kg/m3 原油 物性參數(shù)計算 (1) 密度 由《油氣集輸》式 (442)，在 20℃ 120℃范圍內 t? = )20(1 20?? t?? （ 21） 第 2 章 聯(lián)合站工藝計算書 11 780? 20? ? 860 時， ? =( 103? 20? ) 103? 1/℃ (2) 動力粘度 由《油氣集輸》式 (444) 1000 )]l g ()(1*[*)(1 ???? ttt cttacc ??? （ 22） 1000?t? mPa秒； c， a— 系數(shù)。 s； t? — t ℃時原油的密度， kg/m3 。c） 密度（ kg/m3） 運動粘度（ cst） 動力粘度（ ） 40 45 50 52 55 60 第 2 章 聯(lián)合站工藝計算書 12 計算示例，取 t=40℃ (1) 密度： 由式（ 21） 433 109 3 ) 3 0106 3 8 ( ??? ???????? (1/℃ ) 則 )2040( )20(1 42040 ????????? ?t? ?? Kg/m3 (2) 動力粘度： 由式（ 22） 50? == ?? m2\s 50? = 5050?? = 106 = mPa s? 10mPaC 進站壓力： 油氣水三相分離器 : 進口溫度： 40186。C 控制壓力： () 出口原油含水： %20? 緩沖罐 控制壓力 : 電脫水器： 脫水溫度： 52186。C 操作壓力： Mpa 大罐： 儲存溫度： 45~50186。C 外輸距離： 30km 油水在三相分離器中停留時間： 5~30 分鐘 油水在電脫水器中停留時間： 40 分鐘 主要設備的選擇 三相分離器的選擇 工作條件：進口溫度 ： 40186。C 控制壓力： 三相分離器的選取 由《油氣分離器規(guī)范》表 1選取 168004000 ?? 臥式三相分離器，有效第 2 章 聯(lián)合站工藝計算書 14 長度 ???el m，根據(jù)《油田油氣集輸設計手冊》可知，工作頁面在 2/3～ 3/4 之間，則取 h=2/3D= 由《油氣集輸式》式 (380)， 計算集液部分弓形面積為： 2)](s i n)()[( 21222 rr ryrryrryf ???????? ? 2 2)]2 (s i n2)(2)[( 21222 ???????? ? ? = 2m 集液部分的體積： V=f 由式（ 24）單臺分離器的原油處理量： oQ ＝ 1440 ? ＝ 3m/d 12pj 2ttt ?? 25540?? =℃， ? = 3kg/m 需要處理的原油總量為： Q總 ＝ 3? = 3m/d 第 2 章 聯(lián)合站工藝計算書 15 處理的液體總量為 31 4 1 1 0 .8 4 8 4 7 0 3 6 .1 6 m /d0 .3 ? 則所需分離器的臺數(shù)為： ??n ∴ 取 N=5，則液體在分離器內的停留時間為： ?? ??? 因分離器不設備用，當其中一臺檢修時，原油在其他分離器內的停留時間為： ????? 10min 基本滿足要求 校核氣體處理量 標準狀況下天然氣的密度為： g? ＝ 3kg/m ，則 天然氣的相對 密度為： ???? agg ?? 由《油氣集輸》式 (469)，求天然氣的臨界參數(shù) 當 1??? 時 臨界壓力： cP ＝（ － ? ） 510 ＝ 臨界溫度： cT ＝ 12＋ 238 ? ＝ 12＋ 238 = 對比壓力： ??? cr PPP 對比溫度： 5 2 5 1 5) 7 355( ???? cr TTT 由《油氣集輸》，滿足 0 2?? rP ， ?? rT 時，天然氣的壓縮因子可用下述簡便方法計算： rr PTZ )(1 ??? = 1 0 8 ) 2 5 (1 ???? = 分離 條件下氣體密度： 第 2 章 聯(lián)合站工藝計算書 16 )27355( ???? ???? zs sgsg TPPT?? kg/m3