硫化氢处理实验报告.docx

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1、硫化氢处理实验报告 硫化氢处理实验报告 目 录 一、现场简介 . 2 二、现场实验 . 3 2.1 第一阶段实验 数据 . 3 2.1.1 设备安装 . 4 2.1.2 检测方法 . 4 2.1.3 第一阶段实验数据 . 4 2.2 第二阶段实验数据 . 7 2.2.1 各检测点实验数据 . 7 2.2.2 药剂室内实验 . 8 2.3 第三阶段实验数据 . 9 三、总结 . 13 一、现场简介 胜临商 56 联合站隶属于东胜公司胜临分公司，位于商河东南，属于油水一体化处理综合联合站。污水量约为 500m 3 /d，现场硫化氢超标严重，对商 56 站各节点硫化氢进行了测试，两相分离器出口检测点

2、 A 的硫化氢浓度为 1700ppm ，商 56-116 井排油水来液检测点 B 的硫化氢浓度 1600ppm，一次沉降油罐检测点C 的硫化氢浓度为 2021ppm，外输油检测点 D 的硫化氢浓度 200ppm，一次除油 水罐污水进罐处检测点 E 的硫化氢浓度 2021ppm（检测方法：用 5L 取样桶，取1L 采出液，放置 30 秒，检测液面以上气体中的硫化氢浓度）。各节点的硫化氢浓度均大于安全临界浓度 20ppm，硫化氢含量超标严重。 图 1 现场工艺流程及检测点 二、现场实验 自 10 月 22 号进行了现场实验，现场实验分三个阶段，第一阶段 10 月22 日 9 时至 10 月 27

3、日 14 时，在井排汇管处投加硫化氢吸收剂 1 号，第二阶段10 月 27 日 14 时至 10 月 30 日 15 时，在井排汇管处投加硫化氢吸收剂 2 号，第三阶段 10 月 30 日 15 时至 11 月 13 日 10 时，在商 56-116 计量站投加硫化氢吸收剂 2 号。加药后对各硫化氢检测点的硫化氢浓度进行检测。 2.1 第一阶段实验数据 计量站来液 加热炉 两相分离器 一 次 沉 降油罐 外输油罐 外输油罐 外输油泵 一 次 除 油水罐 回注水 卸油 硫化氢检测点 C 硫化氢检测 A硫化氢检测点 B 硫化氢检测点 E 硫化氢检测点 D 原油 污水 加药点 2.1.1 设备安装

4、现场加药设备 两相分离器 现场管道内压力为 0.4Mpa，使用加药泵出口压力为 5Mpa，能够将药剂加入汇管内。加药口选择在计量站来液的管汇处，药剂通过加热炉，药剂可以和联合站所有来液充分接触，去除油水采出液中的高浓度硫化氢。 2.1.2 检测方法 实验设备：便携式 H 2 S 气体测试仪（相关配件）、烧杯、塑料桶（5L）。 硫化氢吸收剂剂：LQ 硫化氢吸收剂、测试管、注射器。 结合气体测试的特性，本实验采用密闭式气体收集装置，保证采集样本中气体不扩散，不流失，科学地得出实验数据， 具体实验方法如下： 使用 5L 塑料桶，在内盖先开好仅适合检测管进入的小孔，垫入一次薄膜后盖好内盖，形成密封效果

5、，测试时用检测管插入刺穿薄膜。此设计相对气密性较好，采样后至检测前无气体泄漏。并导入 1L 液体后标注液位，确保每次取样均为 1L 液体。 使用硫化氢检测设备为：便携式硫化氢测试仪、测试管、注射器。 仪器测试方法：将硫化氢检测软管插入取样桶中检测液面以上,检测气相中硫化氢含量，通过硫化氢测试仪测出硫化氢浓度。 测试管测试方法：用注射器抽取 50ml 液面上层气体，然后缓慢注入测试管中，50ml 气体注射完毕后，进行读数。 2.1.3 第一阶段实验数据 10 月 22 日至 10 月 27 日在联合站加药点投加硫化氢吸收剂 1 号，每天加药 量为 72kg/d（加药泵最大排量），然后检测各硫化氢

6、检测点的硫化氢浓度，数据如下： 两相分离器检测点 A 硫化氢浓度数据 检测点名称 加药量 kg 硫化氢浓度 ppm 日期 两相分离器 0 1600（仪器）1800（测试管） 两相分离器 6.6 1600（仪器）1800（测试管） 两相分离器 78 553（仪器）600（测试管） 两相分离器 81.1 450（仪器） 两相分离器 85.5 416（仪器） 两相分离器 90 193（仪器） 两相分离器 95 600（仪器） 两相分离器 98 549（仪器） 两相分离器 142 620（仪器）1000（测试管） 两相分离器 148 450（仪器）500（测试管） 两相分离器 164 400（仪器）4

7、50（测试管） 两相分离器 170 500（仪器）800（测试管） 两相分离器 175 470（仪器）750（测试管) 两相分离器 218 700（仪器）750（测试管) 两相分离器 240 650（仪器）700（测试管) 两相分离器 258 500（仪器）650（测试管) 两相分离器 287 600（仪器）900（测试管) 两相分离器 303 350（仪器）400（测试管) 两相分离器 315 560 (仪器) 两相分离器 320 312（仪器） 两相分离器 368 760（仪器） 两相分离器 370 560（仪器） 两相分离器 385 600（仪器） 通过以上数据，加入硫化氢吸收剂 24h

8、 后，硫化氢浓度从 1600ppm 降至553ppm。之后的继续冲击加药过程中，检测点的硫化浓度在 300ppm-700ppm 之间波动。由于加药点至检测点，管输路程短，药剂的的反应时间在 5 分钟左右，药剂反应时间短，硫化氢浓度下降不明显。 一次沉降油罐检测点 C 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 在一次沉降油罐的罐顶部进行了硫化氢浓度检测，每次检测数据均为2021ppm（2021ppm 为仪器的最

9、大量程，实际硫化氢浓度要超出 2021ppm），加药后，罐顶的硫化氢浓度一致在 2021ppm，由于一次沉降罐为 2021m 3 ，罐体内部积存大量的硫化氢和 SRB 细菌，完全去除罐体内部的硫化氢，需要较长时间的药剂冲击 。 检测点 E 一次除油水罐数据 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 一次除油水罐 2021（仪器）2021（测试管） 一次除油水罐 1900（仪器）2021（测试管） 一次除油水罐 2021（仪器） 一次除油水罐 2021（仪器） 一次除油水罐 1700（仪器） 一次除油水罐 1700（仪器） 通过一次除油水罐污水进罐处检测点数据，加入药剂后第四天，污水硫化氢浓度从 2

10、021ppm 降至 1700ppm，污水中硫化氢浓度有下降趋势。 综上数据，药剂自 10 月 22 日加入后，两相分离器处检测点和一次除油水罐污水进罐处检测点硫化氢浓度均有下降趋势。两相分离器检测点 A 硫化氢浓度降至300ppm-700ppm之间。一次除油水罐进罐处检测点E硫化氢浓度由2021ppm降至 1700ppm。一次沉降油罐硫化氢浓度检测均为 2021ppm，由于一次沉降油罐，罐体内硫化氢浓度高，硫化氢浓度超出仪器检测范围，没有检测到硫化氢下降趋势。 剂 加入硫化氢吸收剂 1 号后，各检测点硫化氢浓度下降趋势不明显。加药量 为 为 72kg/d ，已是加药泵的最大量程，为了提高药剂每

11、天冲击加药量，尽快降低各检测点的硫化氢浓度，剂 准备用高浓度的硫化氢吸收剂 2 号进行冲击加药。 2.2 第二阶段实验数据 2.2.1 各检测点实验数据 自 10 月 27 日更换硫化氢吸收剂 2 号进行冲击加药，每天加药量为 72kg/d（加药泵最大排量），然后检测各硫化氢检测点的硫化氢浓度，数据如下： 两相分离器检测点 A 硫化氢浓度数据 检测点名称 加药量 kg 硫化氢浓度 ppm 日期 两相分离器 3 560（仪器） 两相分离器 51 400（仪器） 两相分离器 60 265（仪器） 两相分离器 69 182（仪器） 两相分离器 75 80（仪器） 两相分离器 123 140（仪器）

12、两相分离器 132 100（仪器） 两相分离器 141 80（仪器） 两相分离器 147 120（仪器） 两相分离器 217 234（仪器） 通过实验数据看出，加入高浓度药剂后，硫化氢浓度降至 80ppm-200ppm 之间，采出液油、水、气三相中的硫化氢浓度仍然没有完全消除，检测点的硫化氢浓度没有降至 0ppm。 一次沉降油罐检测点 C 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 在一次沉降油罐的罐顶部进行了硫化氢浓度检测，每次检测数据均为 2021ppm（2021ppm 为仪器的最大量程，实际硫化氢浓

13、度要超出 2021ppm），药剂冲击后，一次沉降油罐硫化氢浓度没有下降趋势。 外输油检测点 D 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 外输油 200（仪器） 外输油 150（仪器） 外输油 145（仪器） 外输油 145（仪器） 使用硫化氢吸收剂 2 号冲击加药后，外输油硫化氢浓度不断下降，停止加药后，硫化氢浓度降至 145ppm 左右。 检测点 E 一次除油水罐数据 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 一次除油水罐 1700（仪器） 一次除油水罐 1300（仪器） 一次除油水罐 1450（仪器） 一次除油水罐 1450（仪器） 通过试验数据，高浓度药剂冲击加药后，检测点 E 的硫化氢浓度从

14、 1700ppm降至 1450ppm，硫化氢浓度有下降趋势。 综上数据，高浓度硫化氢吸收剂 2 号冲击加药后，两相分离器检测点 A 的硫化氢浓度由 1600ppm 降至 80ppm-200ppm 之间，一次沉降油罐的罐顶部检测点 C 的硫化氢浓度检测数据均为 2021ppm，药剂冲击后，一次沉降油罐硫化氢浓度没有下降趋势。外输油检测点 D 的硫化氢浓度由 200ppm 降至 145ppm，一次除油水罐进罐处检测点 E 的硫化氢浓度由 2021ppm 降至 1450ppm。 2.2.2 药剂室内实验 在两相分离器检测点 A 处取得油水采出液仍有硫化氢残存，硫化氢没有完 全被药剂吸收，我们取采出液

15、水样后，在 40 摄氏度的条件下，进行了放置检测，在取样桶内延长药剂的反应时间，测试加入的高浓度药剂能否完全吸收采出液中高浓度的硫化氢，实验数据如下： 样品名称 H 2 S 浓度 0min 30min 40min 60min 商 56-116 计量站来液 1600 1600 1600 1596 检测点 A 采出液水样 1 212 4 0 0 检测点 A 采出液水样 2 84 0 0 0 检测点 A 采出液水样 3 147 0 0 0 通过以上实验数据，商 56-116 计量站来液没有加入硫化氢吸收剂，放置 1h后，取样桶内的硫化氢浓度基本没有变化，两相分离器处检测点 A 的采出液水样，放置 4

16、0min 后，均降为 0ppm，因此加入的硫化氢吸收剂能够完全吸收采出液中的高浓度硫化氢，检测点 A 硫化氢浓度未降至 0ppm，原因是到达检测点 A药剂和采出液中硫化氢反应时间短，无法完全去采出液中的硫化氢。 点 由于现在的加药点距离检测点 A 管程太短，药剂反应时间不够，检测点 E点 管程距离太长，药剂消耗严重，检测点 C 油罐内含有大量的硫化氢和 SRB 细菌无法短时间内消除 。取 两相分离点 器处检测点 A 的采出液水样，放置 40min 后，降为 为 0ppm 。现场工艺流程中无法选取药剂和采出液反应时间为 1h 左右的检测点。 加药点的选取不够科学，无法短时间内确定使硫化氢浓度降至

17、安全范围内需要的 最佳商 加药量。因此，更换加药点，在商 56-116 计量站进行药剂的投加。 2.3 第三阶段实验数据 自 10 月 30 号开始在商 56-116 计量站处进行加药，在联合站内 S56-116 来液井排处进行检测，加药点和检测点两点之间初步估算 2500m 左右，计量站每天的液量为 200m 3 /d 左右，理论上加药点到检测点药剂的反应时间为 6h 左右，10 月 30 日 16：00 进行加药，药剂为硫化氢吸收剂 1 号，加药量为 160kg/d，数据如下： 计量站加药点 井排来液处检测点 检测点 B 商 56-116 来液井排处 检测点名称 加药量 kg 硫化氢浓度

18、ppm 日期 站内商 56-116 井排 0 1600（仪器）1800（测试管） 站内商 56-116 井排 116 1600（仪器）1700（测试管） 站内商 56-116 井排 150 1600（仪器） 站内商 56-116 井排 162 1560（仪器） 站内商 56-116 井排 268 1600（仪器） 站内商 56-116 井排 310 1540（仪器） 站内商 56-116 井排 326 1660（仪器） 站内商 56-116 井排 430 286（仪器）175（测试管） 站内商 56-116 井排 448 246（仪器） 站内商 56-116 井排 474 170（仪器） 站内

19、商 56-116 井排 490 220（仪器）120(测试管） 站内商 56-116 井排 598 165（仪器） 站内商 56-116 井排 1124 65（仪器） 站内商 56-116 井排 1446 95（仪器） 站内商 56-116 井排 1726 30（仪器） 站内商 56-116 井排 1760 40（仪器） 站内商 56-116 井排 1874 20（仪器） 站内商 56-116 井排 1920 10（仪器） 站内商 56-116 井排 2036 0（仪器） 站内商 56-116 井排 2070 0（仪器）0（测试管） 站内商 56-116 井排 2204 0（仪器）0（测试管）

20、 站内商 56-116 井排 2240 0（仪器）0（测试管） 站内商 56-116 井排 2400 0（仪器）0（测试管） 通过以上数据，在商 56-116 计量站冲击加药后，井排处检测点的硫化氢浓度不断下降。冲击第 13 天至 11 月 12 日检测点硫化氢浓度降为 0ppm，由于管道内有残余的硫化物、SRB 细菌和其他活性物，它们会和硫化氢吸收剂反应，因此需要冲击一段时间，井排处检测点的硫化氢浓度降至 0ppm。之后检测点的硫化氢浓度仍为 0ppm，数据稳定。 . 两相分离器检测点 A 硫化氢浓度数据 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 两相分离器 234（仪器） 两相分离器 1700（仪器

21、） 两相分离器 1600（仪器） 两相分离器 1700（仪器） 两相分离器 1600（仪器） 两相分离器 1750（仪器） 两相分离器 224（仪器） 两相分离器 186（仪器） 两相分离器 120（仪器） 两相分离器 86（仪器） 通过实验数据，在商 56-116 计量站加药后，检测点 A 的硫化氢浓度先上升后下降的趋势。由于联合站内停止加药后，药剂在计量站投加，短时间内药剂无法冲击到两相分离器检测点，造成检测点硫化氢浓度升高。药剂冲击到一定时间后，两相分离器检测点 A 的硫化氢浓度不断下降，停止加药时检测点 A 的硫化氢浓度降至 100ppm 左右。 一次沉降油罐检测点 C 检测点名称 硫

22、化氢浓度 ppm 一次沉降油罐 2021（仪器） 一次沉降油罐 2021（仪器） 在一次沉降油罐的罐顶部进行了硫化氢浓度检测，每次检测数据均为2021ppm（2021ppm 为仪器的最大量程，实际硫化氢浓度要超出 2021ppm），药剂冲击后，一次沉降油罐硫化氢浓度没有下降趋势。 外输油检测点 D 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 外输油 125（仪器） 外输油 98（仪器） 外输油 62（仪器） 外输油 0（仪器）0(测试管） 外输油 0（仪器） 外输油 0（仪器）0(测试管） 外输油 0（仪器） 在计量站冲击加药后，外输油检测点硫化氢浓度不断下降，11 月 8 号，外输油检测点硫化氢浓

23、度降至 0ppm，之后数据稳定。 检测点 E 一次除油水罐数据 检测点名称 硫化氢浓度 ppm 日期 一次除油水罐 1700（仪器） 一次除油水罐 1300（仪器） 一次除油水罐 1450（仪器） 一次除油水罐 1450（仪器） 一次除油水罐 1500（仪器） 一次除油水罐 324（仪器） 一次除油水罐 220（仪器） 一次除油水罐 220（仪器） 一次除油水罐 220（仪器） 在计量站冲击加药后，最后一次水罐的硫化氢浓度降至 220ppm 左右，可能因为流程较长，水相中硫化氢含量较高，无法完全去除采出液中高浓度硫化氢。 综上数据，在计量站冲击加药后，冲击第 13 天，商 56-116 计量站

24、井排来液处检测点 B 硫化氢浓度降至 0ppm，之后检测，检测点硫化氢浓度稳定在 0ppm，没有上升趋势。两相分离器处检测点 A 硫化氢浓度降至 100ppm 左右，一次沉降油罐罐顶检测点 C 硫化氢浓度仍为 2021ppm，短时间内，无法将硫化氢浓度降至安全范围内。外输油检测点 D 硫化氢浓度，11 月 8 日降至 0ppm，之后检测稳定，一次除油水罐进罐处检测点 E，硫化氢浓度降至 220ppm 左右。商 56-116 计量站井排处来液处检测点 B 硫化氢浓度降至 0ppm，证明硫化氢吸收剂 1 号能够完全处理采出液油、水、气三相中的高浓度硫化氢。后期硫化氢治理，药剂可以在各计量站投加，药

25、剂和采出液中硫化氢有充足的反应时间，最后完全消除采出液中高浓度硫化氢，使联合站内各检测点的硫化氢浓度降至安全范围，保证站内人员安全。 三、总结 1、对商 56 站各节点硫化氢进行了测试，两相分离器出口检测点 A 的硫化氢浓度为 1700ppm ，商 56-116 井排油水来液检测点 B 的硫化氢浓度 1600ppm，一次沉降油罐检测点 C 的硫化氢浓度为 2021ppm，外输油检测点 D 的硫化氢浓度 200ppm，一次除油水罐污水进罐处检测点 E 的硫化氢浓度 2021ppm（检测方法：用 5L 取样桶，取 1L 采出液，放置 30 秒，检测液面以上气体中的硫化氢浓度）。各节点的硫化氢浓度均

26、大于安全临界浓度 20ppm，硫化氢含量超标严重。 2、实验第一阶段，药剂自 10 月 22 日加入后，两相分离器处检测点和一次除油水罐污水进罐处检测点硫化氢浓度均有下降趋势。两相分离器检测点 A 硫化氢浓度降至 300ppm-700ppm 之间。一次除油水罐进罐处检测点 E 硫化氢浓度由 2021ppm 降至 1700ppm。一次沉降油罐硫化氢浓度检测均为 2021ppm，由于一次沉降油罐，罐体内硫化氢浓度高，硫化氢浓度超出仪器检测范围，没有检测到硫化氢下降趋势。加入硫化氢吸收剂 1 号后，各检测点硫化氢浓度下降趋势不明显。加药量为 72kg/d，已是加药泵的最大量程，为了提高药剂每天冲击加

27、药量，尽快降低各检测点的硫化氢浓度，准备用高浓度的硫化氢吸收剂 2 号进行冲击加药。 3、实验第二阶段，高浓度硫化氢吸收剂 2 号冲击加药后，两相分离器检测点 A 的硫化氢浓度由 1600ppm 降至 80ppm-200ppm 之间，一次沉降油罐的罐顶 部检测点 C 的硫化氢浓度检测数据均为 2021ppm，药剂冲击后，一次沉降油罐硫化氢浓度没有下降趋势。外输油检测点 D 的硫化氢浓度由 200ppm 降至145ppm，一次除油水罐进罐处检测点 E 的硫化氢浓度由 2021ppm 降至 1450ppm由于现在的加药点距离检测点 A 管程太短，药剂反应时间不够，检测点 E 管程距离太长，药剂消耗

28、严重，检测点 C 油罐内含有大量的硫化氢和 SRB 细菌无法短时间内消除。取两相分离器处检测点 A 的采出液水样，放置 40min 后，将为0ppm。现场工艺流程中无法选取药剂和采出液反应时间为 1h 左右的检测点。加药点的选取不够科学，无法短时间内确定使硫化氢浓度降至安全范围内需要的加药量。因此，更换加药点，在商 56-116 计量站进行药剂的投加。 4、高浓度硫化氢吸收剂 2 号冲击加药后，取两相分离器检测点 A 处的采出液样品进行了室内实验，两相分离器处检测点 A 的采出液水样，放置 40min 后，均将为 0ppm，因此加入的硫化氢吸收剂能够完全吸收采出液中的高浓度硫化氢，检测点 A

29、硫化氢浓度未降至 0ppm，原因是到达检测点 A 药剂和采出液中硫化氢反应时间短，无法完全去采出液中的硫化氢。由于现在的加药点距离检测点 A管程太短，药剂反应时间不够，检测点 E 管程距离太长，药剂消耗严重，检测点 C 油罐内含有大量的硫化氢和 SRB 细菌无法短时间内消除，加药点的选取不够科学，无法短时间内确定使硫化氢浓度降至安全范围内需要的加药量。因此，更换加药点，在商 56-116 计量站进行药剂的投加。 5、实验第三阶段，改变加药点，在商 56-116 计量站内进行药剂投加。在计量站冲击加药后，冲击第 13 天，商 56-116 计量站井排来液处检测点 B 硫化氢浓度降至 0ppm，之

30、后之后检测，检测点硫化氢浓度稳定在 0ppm，没有上升趋势。两相分离器处检测点 A 硫化氢浓度降至 100ppm 左右，一次沉降油罐罐顶检测点C 硫化氢浓度仍为 2021ppm，短时间内，无法将硫化氢浓度降至安全范围内。外输油检测点 D 硫化氢浓度，11 月 8 日降至 0ppm，之后检测稳定，一次除油水罐进罐处检测点 E，硫化氢浓度降至 220ppm 左右。商 56-116 计量站井排处来液处检测点 B 硫化氢浓度降至 0ppm，证明硫化氢吸收剂 1 号能够完全处理采出液油、水、气三相中的高浓度硫化氢。后期硫化氢治理，药剂可以在各计量站投加，药剂和采出液中硫化氢有充足的反应时间，最后完全消除

31、采出液中高浓度硫化氢，使联合站内各检测点的硫化氢浓度降至安全范围，保证站内人员安全。 6、实验分三个阶段，投加硫化氢吸收剂 1 号 2785kg，投加硫化氢吸收剂 2号 217kg，药剂投加后能够使两相分离器处检测点 A 的硫化氢浓度降至 100ppm，商 56-116 计量站井排来液处检测点 B 的硫化氢浓度降至 0ppm，一次沉降油罐罐顶检测点 C 的硫化氢浓度 2021ppm，外输油检测点 D 的硫化氢浓度降至 0ppm，一次除油水罐进罐处检测点 E 的硫化氢浓度降至 220ppm。检测点 B 和检测点 D的硫化氢浓度降至 0ppm，证明三嗪硫化氢吸收剂能够处理现场采出液中高浓度硫化氢，使油、水、气三相中的硫化氢浓度降至安全范围内。