新疆油田污水成垢机理分析及结垢因素研究 被引量：2

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作者 斯绍雄 向煜琪 +4 位作者 兰文娟 张玉敏 林莉莉 严忠 吕祥鸿 《油气田地面工程》 2023年第1期36-42,共7页

为深入研究油田污水结垢过程和不同工况下对结垢速率的影响,采用逐层(四层)实验分析和室内模拟方法,结合扫描电镜和XRD等检测手段分析发现,结垢产物从钢壁接触的氧化皮层(第一层)到中心孔垢样(第四层)中的有机物含量逐渐增加。第一层垢... 为深入研究油田污水结垢过程和不同工况下对结垢速率的影响,采用逐层(四层)实验分析和室内模拟方法,结合扫描电镜和XRD等检测手段分析发现,结垢产物从钢壁接触的氧化皮层(第一层)到中心孔垢样(第四层)中的有机物含量逐渐增加。第一层垢样大部分由腐蚀产物氧化铁和碳酸铁组成,结垢产物如CaCO_(3)出现在第二层;从第二层到第四层的CaCO_(3)含量增加,其晶相从球霰石转为文石。第四层垢样出现了Ca、Fe、Si、O的复合盐垢,表明腐蚀产物在结垢产物前形成。进一步对不同条件下污水管线中CaCO_(3)垢的成垢速率进行研究,结果表明:温度越高,碳钢、玻璃钢和涂层三种材质的CaCO_(3)垢成垢速率越大,增幅最大的为碳钢材质;压力越低,CaCO_(3)垢结垢速率越大,不同材质增幅接近;材质表面水流流速越大,CaCO_(3)垢结垢速率越小;温度对CaCO_(3)垢的成垢速率影响比压力和流速的影响更为显著。因此,保持油田管线中水温稳定、避免压力和流速剧降,可有效避免管线中CaCO_(3)的沉积结垢。 展开更多

关键词 油田污水 结垢速率 温度 压力 流速

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油田采出液腐蚀结垢原因分析及对策研究

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作者 张蕾蕾 向煜琪 +1 位作者 韩丰泽 张玉敏 《化学世界》 CAS 2024年第2期121-125,共5页

近2年来,某稀油联合处理站油、水处理系统结垢日趋严重,出现原油处理系统加热炉出口阀门、采出水处理系统反应罐出口管线等堵塞,影响到地面系统的连续稳定运行。通过对采出液水性及结垢产物分析,发现系统来液水质配伍性差,由此带来较严... 近2年来,某稀油联合处理站油、水处理系统结垢日趋严重,出现原油处理系统加热炉出口阀门、采出水处理系统反应罐出口管线等堵塞,影响到地面系统的连续稳定运行。通过对采出液水性及结垢产物分析,发现系统来液水质配伍性差,由此带来较严重的腐蚀结垢现象的发生,其结垢现象主要原因是由于不同水型的采出液混合后发生化学反应产生碳酸盐沉淀垢,其腐蚀现象主要是采出水处理系统存在曝气工艺水中溶解氧超标和系统细菌滋生引起的。通过系统净水药剂及曝气时间改善后,溶液悬浮钙由48 mg/L降低至9 mg/L,反应罐出口管线结垢周期大为改善,引起腐蚀的硫酸盐还原菌质量浓度由1×10^(6)mg/L降低至2×10^(2)mg/L,腐蚀结垢情况明显好转。 展开更多

关键词 结垢 局部腐蚀 曝气 净水剂

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油田采出水结垢腐蚀产物特征研究 被引量：4

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作者 张蕾蕾 林莉莉 +2 位作者 向煜琪 丛淑萍 张玉敏 《油气与新能源》 2022年第1期87-90,共4页

为明确新疆油田结垢现状、精准预防及处理不同类型结垢产物,通过水质类比和成因溯源的方法对水质进行差异化比对,采用XRD(X射线衍射)分析技术对垢样进行微观组成表征。明确了新疆油田稠油区结垢产物以硅垢、硫腐蚀垢为主,兼有硫酸钡垢... 为明确新疆油田结垢现状、精准预防及处理不同类型结垢产物,通过水质类比和成因溯源的方法对水质进行差异化比对,采用XRD(X射线衍射)分析技术对垢样进行微观组成表征。明确了新疆油田稠油区结垢产物以硅垢、硫腐蚀垢为主,兼有硫酸钡垢的结垢特点;稀油区结垢产物以碳酸钙垢、碳酸亚铁垢为主,兼有轻微硫酸钙、硫酸钡结垢趋势的结垢特点。其中,稀油区垢下腐蚀表现出垢下酸性腐蚀的特点,产物以碳酸亚铁与二氧化硅共存物为主。垢样分析结果说明油田集输、注水、气管线结垢产物的一致性,腐蚀垢未必伴随碳酸钙或硫酸盐结垢同时发生,硫化亚铁垢具有优先沉降的特性。将复杂的结垢因素归纳为钙离子含量增加、新的开发方式、配伍性、转输及流速过低等方面。 展开更多

关键词 结垢 垢下腐蚀 注水 结垢一致性

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架空蒸汽管线外表面传热系数修正研究

4

作者 李鹏 葛苏鞍 +2 位作者 葛永广 马中山 李栋 《管道技术与设备》 CAS 2021年第1期1-5,共5页

表面传热系数是计算架空蒸汽管线对流散热损失的关键参数,现有经验关联式认为其与环境风速等因素有关,但未考虑这些因素的具体影响。文中建立了蒸汽管线模型,采用流体动力学(CFD)数值模拟计算方法,分析了环境风速、管径对蒸汽管线表面... 表面传热系数是计算架空蒸汽管线对流散热损失的关键参数,现有经验关联式认为其与环境风速等因素有关,但未考虑这些因素的具体影响。文中建立了蒸汽管线模型,采用流体动力学(CFD)数值模拟计算方法,分析了环境风速、管径对蒸汽管线表面传热系数的影响,修正了环境风速和管径因素的表面传热系数关联式,其拟合优度达到0.99以上。结果表明:环境风速增加,平均表面传热系数h数值最高增至31.28 W·m^(-2)·K^(-1),且迎风面增速高于背风面;管线直径由0.16 m增至0.3 m,平均表面传热系数h降低14.41%。 展开更多

关键词 架空蒸汽管线 保温材料 CFD 环境风速 管径 表面传热系数

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压缩空气余热利用及减排效果研究

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作者 宋涛涛 槐鲜妮 +4 位作者 程思勇 王兴华 张琦 倪丰平 向煜琪 《油气田地面工程》 2023年第6期79-83,共5页

电驱动压缩机工作压缩过程中部分电能转为热能,压缩介质温升显著。为提高压缩空气余热利用效率,以往复式压缩机一级、二级、三级压缩空气为热源,对压缩机的余热系统分析得知,压缩空气的余热能满足站区采暖用热。根据实际运行情况,在确... 电驱动压缩机工作压缩过程中部分电能转为热能,压缩介质温升显著。为提高压缩空气余热利用效率,以往复式压缩机一级、二级、三级压缩空气为热源,对压缩机的余热系统分析得知,压缩空气的余热能满足站区采暖用热。根据实际运行情况,在确保安全条件下,增加压缩空气余热利用采暖系统,取代原有蒸汽换热采暖方式,可达到压缩空气余热利用的目的。经过一个采暖季的运行,压缩空气在正常生产注气任务的基础上,完全可满足站区采暖用热需求,年节约天然气19.7×10^(4)m^(3)(标况),年节约蒸汽费用251万元,年二氧化碳减排4252.7 t,既提高了能源的利用效率,又减少了能源的消耗和二氧化碳排放。 展开更多

关键词 往复式压缩机 压缩空气余热利用 节能减排 效益

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稠油单井回掺热水降黏集输工艺优化研究 被引量：1

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作者 严忠 倪丰平 +2 位作者 周鹤 张玉敏 李志敏 《油气田地面工程》 2021年第8期21-25,共5页

新疆某稠油区块采用螺杆泵冷采的举升方式生产,井口温度约在20℃左右,开发初期,原油的表观黏度约为12000 mPa·s,远距离集输过程中,导致高回压甚至凝管,给油田生产带来极大困难。通过对国内外油田稠油冷采集输工艺及现状的调研,结... 新疆某稠油区块采用螺杆泵冷采的举升方式生产,井口温度约在20℃左右,开发初期,原油的表观黏度约为12000 mPa·s,远距离集输过程中,导致高回压甚至凝管,给油田生产带来极大困难。通过对国内外油田稠油冷采集输工艺及现状的调研,结合室内稠油掺水黏度转相点研究结果,确定了单井回掺热水降黏集输工艺,将掺水温度从35℃提高到55℃,不仅解决了油田稠油远距离管网集输的难题,而且与国内其他油田稠油蒸汽开发集输相比,掺水集输单井年节约费用5万元。 展开更多

关键词 稠油冷采 掺水集输 原油处理 降黏

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羟氨强化硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮效果 被引量：1

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作者 张雨彤 郭进周 +6 位作者 杨永霞 斯绍雄 任召言 刘力嘉 孙志超 刘春爽 刘芳 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期218-224,共7页

针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 m... 针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 mg/L条件下,实现总氮去除负荷达1.05 kg/(m^(3)·d),其中厌氧氨氧化贡献率达76%~95%,是未投加羟胺时的1.55倍;羟胺的投加能够促进耦合系统污泥heme c合成和EPS(胞外聚合物)的分泌,NH_(2)OH与S^(2-)质量比超过0.024时有助于提高SAA(最大比厌氧氨氧化活性)值;厌氧氨氧化菌Candidatus_Kuenenia丰度和活性在羟胺存在时明显提高,从而与硫自养反硝化菌Thiobacillus、Thiothrix、Sulfurimonas、Sulfurovum和Sulfuritalea协同作用实现高效脱氮。 展开更多

关键词 羟胺 硫自养反硝化 厌氧氨氧化 脱氮 群落结构

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模拟矿化水溶液配制的量化计算方法

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作者 林莉莉 王雨 +2 位作者 吐逊阿依 斯绍雄 李莉 《化学世界》 2024年第1期36-42,共7页

矿化度是水中各项离子的质量之和。在实际水样不易实时获得时,通常会采用配制模拟水的方式,进行如储层敏感性流动实验或水处理实验。选取何种化合物和所选化合物的质量如何确定是配制模拟水样的关键。技术人员往往依据化学背景知识,采... 矿化度是水中各项离子的质量之和。在实际水样不易实时获得时,通常会采用配制模拟水的方式,进行如储层敏感性流动实验或水处理实验。选取何种化合物和所选化合物的质量如何确定是配制模拟水样的关键。技术人员往往依据化学背景知识,采用自编计算公式的方式确定配制模拟水所需的化合物的种类及质量,公式编辑过程复杂费时。提出一种模拟水溶液配制的量化计算方法,遵循电中性原理和质量守恒理论,明确了模拟水配制所需的常用化合物种类和所需质量的计算公式,与实际水样相比,模拟水中各项离子浓度和矿化度的相对误差绝对值小于5%,一定程度上可还原实际水样。 展开更多

关键词 模拟矿化水 溶液配制 量化计算 矿化度

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不同核算方法下碳排放量核算与分析——以燃气电厂燃气轮机为例 被引量：5

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作者 宋涛涛 倪丰平 +3 位作者 张琦 王兴华 王雨 王东梅 《油气与新能源》 2023年第6期41-46,共6页

碳排放核算对于企业了解自身碳排放量和碳排强度至关重要,是有效开展各项减排工作的基本前提。燃气锅炉和燃气轮机是油田稠油开发生产的主要耗能和排放单体,天然气消耗占比接近80%,准确定量计算其碳排放量对于企业制定和实施减碳降碳措... 碳排放核算对于企业了解自身碳排放量和碳排强度至关重要,是有效开展各项减排工作的基本前提。燃气锅炉和燃气轮机是油田稠油开发生产的主要耗能和排放单体,天然气消耗占比接近80%,准确定量计算其碳排放量对于企业制定和实施减碳降碳措施具有重要意义。基于传统的排放因子核算方法得到的结果具有较大的不确定性,选取运行平稳、排放源稳定的燃气轮机实施烟气连续在线监测,采用排放因子法和实测法两种方法开展碳排放量核算与分析。结果显示,排放因子法采取热值实测较采用缺省值得到的结果低约11%,基于热值实测的排放因子法和实测法得到的结果平均偏差约15%,实测法的结果明显低于排放因子核算得到的结果。该研究为碳排放核算方法体系的完善、有组织排放情景中核算方法的选择提供了一定的参考。 展开更多

关键词 碳排放量 排放因子法 实测法 燃气轮机 核算

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液相色谱法检测油田废水中多环芳烃 被引量：4

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作者 吴永花 郭进周 +3 位作者 王雨 张琦 任召言 王兴华 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第10期62-67,共6页

建立液相色谱法同时分析油田废水中16种多环芳烃的方法,并比较不同萃取方式、浓缩方法和净化与否对加标回收率的影响。得到最佳检测方法为1 000 mL油田废水样品用二氯甲烷萃取,真空旋转蒸发浓缩有机相,离心浓缩进行溶剂转换后用液相色... 建立液相色谱法同时分析油田废水中16种多环芳烃的方法,并比较不同萃取方式、浓缩方法和净化与否对加标回收率的影响。得到最佳检测方法为1 000 mL油田废水样品用二氯甲烷萃取,真空旋转蒸发浓缩有机相,离心浓缩进行溶剂转换后用液相色谱进行分析。液相色谱条件为:Waters多环芳烃专用柱;安捷伦VWD检测器。结果表明:16种多环芳烃线标准曲线线性关系良好,方法线性相关系数>0.999 9,方法检出限为0.006~0.019μg/L,平均加标回收率在65.9%~109%之间。该方法实用性强,回收率和检出限均能满足样品检测质量控制要求,可为油田废水中多环芳烃的快速、准确分析提供方法。 展开更多

关键词 多环芳烃 液相色谱 油田废水 定量分析

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油田挥发性有机物(VOCs)排放量的计算方法探讨 被引量：6

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作者 张琦 再拉甫·吾不艾山 +3 位作者 桂文娟 包思聪 吴永花 陈贤 《油气田地面工程》 2023年第3期83-90,共8页

挥发性有机物(VOCs)是一种普遍存在于油藏中的物质,指常温下沸点在50~260℃的各种有机物质。由于VOCs具有毒性,对环境和人体均会造成一定的损伤,对其控制和治理已经成为国家环境保护工作的重点之一。随着国内对VOCs排放的控制愈发严格,... 挥发性有机物(VOCs)是一种普遍存在于油藏中的物质,指常温下沸点在50~260℃的各种有机物质。由于VOCs具有毒性,对环境和人体均会造成一定的损伤,对其控制和治理已经成为国家环境保护工作的重点之一。随着国内对VOCs排放的控制愈发严格,促使各油田企业加大了治理的力度。石油开采过程中人为地对样品中的VOCs浓度进行实时监测会消耗较大成本,也无法保证全天时段的检测。因此,为解决国内油气田公司缺乏系统的油田VOCs回收排放估算方法问题,从理论计算VOCs无组织排放量出发,结合国外相关估算方法,并与国内油气田现实情况相结合,归纳和对比国内外对于VOCs排放量的检测和计算方法,着重从挥发性有机液体储存、装卸、敞口池排放三个方面入手,总结出适用于这三个方面的VOCs排放计算模型。由于国内油气田的设备规模以及运输条件与国外存在明显不同,国外提出的以物料守恒为基础的VOCs排放量估算方法无法估算出准确的结果,考虑到国内设备规模更大,运输周期更短等特性,因此需要从物料挥发特性的角度对VOCs的排放进行估算分析。 展开更多

关键词 油田企业 VOCS 无组织排放 排放模型 固定罐 敞口池

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油田各处理站点周边环境空气及尾气中VOCs治理方案探究 被引量：1

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作者 王兴华 王意 +2 位作者 王华鹏 依力哈木·尔西丁 再拉甫·吾不艾山 《油气田地面工程》 2023年第10期30-35,42,共7页

联合站轻油中挥发性有机物正戊烷、正丁烷、异戊烷、丙烷为主要污染物;重油存储罐,老化油处理站老化油,压裂液处理站天然气凝液中正辛烷、癸烷、甲基环己烷、3-甲基庚烷为主要污染物。采用色谱-质谱联用对采油厂联合站、储罐、老化油处... 联合站轻油中挥发性有机物正戊烷、正丁烷、异戊烷、丙烷为主要污染物;重油存储罐,老化油处理站老化油,压裂液处理站天然气凝液中正辛烷、癸烷、甲基环己烷、3-甲基庚烷为主要污染物。采用色谱-质谱联用对采油厂联合站、储罐、老化油处理站、压裂液处理站的无组织排放废气以及环境空气进行了挥发性有机物检测,根据检测结果分析了污染物成分和对环境空气的影响。结果表明,无组织排放废气醛酮类中苯甲醛的含量最高,乙醛、甲醛含量低于苯甲醛。检测数据为建立估算模型提供了数据支撑,也为其他油区挥发性有机物排放量的测定提供了对比。 展开更多

关键词 VOCS 联合站 无组织排放 环境空气 醛酮类物质

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