聚结分离式滤油机在海洋钻井平台的应用

王玉忠

（胜利石油管理局海洋钻井公司设备管理科，山东 东营 257051）

一、钻井平台的燃料油现状

胜利油田海洋钻井公司钻井平台的动力均为进口发电机组，原动机是高速柴油机，强化系数高。使用轻柴油作为燃料油，对燃料油要求较为严格。由于在运输或储存环节造成的质量问题，导致动力设备不能正常运转，甚至对柴油机供油系统造成恶性损害。

二、解决措施

经过调研，试用了聚结式滤油机，去除柴油中水分和杂质，处理流量为2m3/h。其技术参数与轻柴油对洁净性要求接近。在胜利六号钻井平台现场试验，该滤油机对柴油的净化达到预期效果，但试验中产生系统压力增高问题。分析发现是滤油机纳垢量太小所致。试验后，认为该机应用在平台的柴油净化方面是可行的，但需更改设计。

1.加大处理量，改为8m3/h。

2.相对加大纳垢元件面积以提高过滤使用周期和寿命。

3.在原有基础上，改变原过滤分离元件的排列顺序，即由粗纳垢—细纳垢—聚结脱水—分离脱水—精纳垢—出口，改为粗纳垢—细纳垢—精纳垢—聚结脱水—分离脱水—出口。

4.考虑到钻井平台的使用环境，应安装防爆元器件(包括防爆控制箱、防爆电机等)。

5.整机外表面处理要使用船用油漆，提高防腐质量。

经过重新设计改装后的第一台滤油机在胜利六号钻井平台现场试验，满足了处理工况。公司在其余平台都安装了4台精密油分滤机，解决了燃油污染带来的危害。

三、基本原理

该机采用两种脱水元件，第一级为聚结滤芯，第二级为分离滤芯。聚结滤芯由三层特殊材料制成，具备三个不同的功能：第一层纳垢，即把10μm以上机械杂质去除；第二层可破坏油包水、水包油的乳化液，即破乳，使其油水分离；第三层为聚结层，即把油中微小的水滴聚结成为大颗粒后，在比重差的情况下沉淀到积水器中。其余游离水在经过分离滤芯时，由于该元件是由高分子材料制成的，对水有极大的排斥作用，因此当微小的游离水经过该元件时被隔离开而沉淀下去，完成了液、液分离过程。

为减小聚结元件的工作压力和提高它的使用寿命，在它的前级又加装了三级专门过滤杂质的元件，即粗滤100μm、细滤15～20μm及精滤3～5μm。处理后含水≤15ppm、颗粒度≤5μm，这样，固、液分离由前三级过滤芯负担，并可随时清洗。液、液分离由后面聚结元件和分离元件负担，提高了设备的使用寿命。

四、聚结滤油机的优越性

聚结分离技术是20世纪80年代美国石油学会API monogram专为航空煤、柴油等低浓度燃油研制的油水分离技术，首先应用在发电厂汽轮机油的净化领域，取得了很好的效果。在我国，它取代了目前国内外普遍采用的真空脱水、吸咐脱水和离心脱水三种方法，它的脱水速度约为真空式、吸咐式的100倍，离心式的10倍。特别是对那些含大量水分的燃油和黏度32#以下的液压油，机械油尤为适用。脱水精度燃油可达15ppm以下，其他机械油可达100ppm以下。但对运动黏度大的油类（46#以上的油）效果不甚明显。

实践证明，聚结式滤油机在钻井平台的使用是可行的，效果明显，较好地保护了柴油机燃油系统，减少了故障的发生。