Traitement de chauffage
Les traitements de chauffage horizontaux sont utilisés dans l’industrie du pétrole / gaz pour faciliter la séparation huile / eau en accélérant la séparation des émulsions grâce à l’application de chaleur. Les traitements de chauffage peuvent être considérés comme des séparateurs triphasés à basse pression équipés de tubes coupe-feu. Ils séparent le gaz de l’émulsion entrante et séparent l’émulsion en une phase aqueuse et une phase huileuse. Les appareils de traitement de chauffage peuvent également fonctionner comme un knockout d’eau libre, un échangeur de chaleur, un filtre et un réservoir de lavage à l’eau.
Applications
Le traitement de chauffage se trouve normalement en aval d’un séparateur biphasé sur un système à haute pression. Il peut être trouvé en aval du puits, un knockout à eau libre ou un canon de pistolet sur un système à basse pression. Les traitements de chauffage sont utilisés lorsque l’émulsion ne peut pas être cassée en utilisant uniquement des agents de rétention, de repos et des démulsifiants chimiques. L’ajout de chaleur est nécessaire pour casser l’émulsion. La chaleur abaisse la viscosité de l’huile, ce qui facilite la décantation de l’eau. Il crée également un mouvement moléculaire qui aide à la coalescence des gouttelettes d’eau.
Types horizontaux vs verticaux
Les traitements de chauffage peuvent être de conception verticale ou horizontale. Les traitements horizontaux de chauffage ont une section de traitement d’huile beaucoup plus grande et ils sont utilisés pour traiter les bruts plus lourds où un temps de décantation supplémentaire est nécessaire. Les deux traitements fonctionnent selon les mêmes principes.
Principes de fonctionnement
L’émulsion entrante pénètre dans le récipient près de son sommet et tout gaz associé à l’émulsion est évacué. Toute eau libre tombe immédiatement dans la section d’eau où elle est jetée. L’émulsion s’écoule sur les tubes à feu où elle est chauffée à la température désirée lorsqu’elle monte à travers la section d’eau chauffée. (L’eau chauffée sert à laver l’émulsion et à faciliter la coalescence des gouttelettes d’eau.) L’émulsion et l’huile continuent de monter dans la section de traitement de l’huile du récipient où le processus de rupture de l’émulsion se poursuit. Certains traiteurs sont équipés d’une section « foin » ou excelsior pour faciliter la coalescence des gouttelettes d’eau et pour agir comme milieu filtrant pour l’élimination des solides du pétrole brut. Les hauteurs des colonnes d’eau et d’huile sont contrôlées par des vannes de vidange ou par un siphon. L’huile propre sort du récipient près du tiers supérieur du récipient et l’eau est aspirée directement sous les tubes à feu et le bac de distribution d’émulsion.
Problèmes opérationnels potentiels
Certains des problèmes pouvant être rencontrés qui affectent le fonctionnement des traitements de chauffage sont:
- La surcharge du récipient avec des fluides de puits ne permet pas un temps de décantation suffisant pour une élimination complète de l’eau.
- Une température de fonctionnement trop basse ne permet pas une élimination complète de l’eau.
- Vanne de vidange d’eau défectueuse permettant à l’huile de se transporter avec l’eau si la vanne est suspendue ouverte, et permettant à l’eau de se déplacer avec l’huile si elle reste fermée.
- Une soupape de vidange d’huile défectueuse suspendue en position fermée ou semi-fermée permettra à l’huile de se transporter avec l’eau.