李金艳1 赵锐2 孙晓红3
1大庆油田第三采油厂第五油矿 2大庆油田第一采油厂第二油矿 3大庆油田第三采油厂第三油矿
摘要：加药系统流程是油田中转站的辅助系统流程。目前加药设备都是单泵单罐运行的，如果机泵或加药罐出现故障问题，必须进行倒泵，加药罐中药液不能输出，造成药液浪费。根据这种情况，分析了加药系统使用和维修保养时存在的问题，针对这些问题研制出药剂储罐连通装置。
关键词：药剂储罐 连通器原理 液体平衡原理
1、加药系统流程在油田生产中的作用及存在问题
1.1加药系统在油田生产中的重要作用
1.1.1随着油田开采时间的延长，油田采出液中的含水量不断增加，现在平均含水量已经达到了90%以上，甚至于有的单井含水量98%，这就需要给原油脱水以达到外输标准。为了保证外输原油含水量达到国家标准，目前油田采用加药和电脱水两种方式同时进行的方法。加药泵必须24小时不停运转，如果加药泵不能正常运行使油水分离达不到要求，会影响原油的继续分离，从而导致脱水器电场波动甚至是电场破坏故障。原油含水不达标，污水含油超标，给油田生产带来不必要的损失，同时会影响产能指标的完成。
1.1.2为保证油田的后续开发，大庆油田从开发初期就设计采用注水开发方式进行油田开采。采出液中分离出来的含油污水，经二合一加热炉升温后，通过掺水、热洗流程注入地层。由于污水中含有大量的矿物质及少量泥沙、污油等杂质，长期加热会导致二合一加热炉、掺水泵、热洗泵及掺水、热洗管网结垢，使生产成本增加，降低泵效，甚至造成掺水泵、热洗泵的损坏。目前油田采用加阻垢剂的方法减缓水垢的形成，降低故障的发生，加药系统也是24小时运行，如果加药泵不能正常运行，会缩短掺水泵、热洗泵等设备的使用寿命，增加油田生产成本。
1.2加药系统运行中存在的问题
1.2.1加药罐长期运行过程中，会使罐底部形成一定厚度的泥沙、铁锈等杂质沉积。这些沉积下来的杂质有时会随着药液进入管网，堵塞管线或过滤器，造成加药泵不能正常运行。但由于加药泵都是采用单泵单罐运行，使得不能再运行的加药罐中储存的药液不能被继续使用，造成了药液的浪费。
1.2.2加药泵在运行过程中出现堵塞或泄漏事故时，需要停泵维修或等待处理时，加药罐中储存的药液不能被继续使用，造成了药液的浪费。
2、药剂储罐连通装置的结构、技术参数及工作原理
2.1结构及连接方法：
主要由截止阀1、截止阀2、连通管线三部分组成。连接方法：截止阀1、截止阀2分别安装在药剂储罐A和药剂储罐B的中下部，用连通管线连接。加药泵A和加药泵B的进口管线分别与药剂储罐连接，如图，下面为药剂储罐连通装置的模拟效果图。
2.3工作原理：
单泵单罐运行的加药泵，如果机泵或药剂储罐出现故障问题，必须进行倒泵，药剂储罐中药液不能输出，造成药液浪费。加装连通装置后，运用连通液位平衡原理，在药剂储罐的中下部加装连通管线，使之同时实现单泵单吸和单泵双吸的功能，在加药泵或是药剂储罐突然出现故障的情况下，可实现不需要倒泵或是倒罐的前提下实现持续稳定加药和机泵的运转时率，同时增加了药剂的存储量，减少药液浪费，节约能源，减少污染，降低生产成本。
3、现场试验及应用
2017年1月至6月份，该装置在本油田采油厂采油矿采油队5座加药间投入使用。当采用该装置进行加药时，药液配制均匀，储药量增加。加药罐连通装置现场试验成功，己在采油厂全面推广使用，可在加药系统流程领域内具有广阔的应用前景。
4、结 论
4.1药剂储罐连通装置制造工艺简单，操作方便，比原药剂储罐使用方法更便捷，提高工作效率，降低生产成本，适用于所有加药间加药系统流程的使用。
4.2药剂储罐连通装置安装方便，原理简单，可提高药剂储罐的储药量，确保了加药系统的连续运行。
4.3玻璃管液位计除垢器利用连通器原理，达到药剂储罐之间的自由转换的目的，安全环保有效。减少了采用原来单泵单罐运行时，加药系统出现故障无法保证该加药泵连续运行等产生不必要的浪费，降低了油田生产成本。
论文作者:李金艳1 赵锐2 孙晓红3
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
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