Все разделы / Нефтяная промышленность /


Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

За деньгиЗа деньги (1399 руб.)

Деэмульсатор горизонтальный-Курсовая работа1

Дата закачки: 26 Апреля 2016
Продавец: Алексей
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Работа Курсовая
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ИНиГ

Описание:
Сырую нефть, содержащую газ и пластовую воду, подают с объектов промыслового сбора (скважин или групповых установок) 1 по трубопро-воду 2. На групповой установке осуществляют замер дебита. По пути движения в сырую нефть могут подавать деэмульгатор через дозатор 3 де-эмульгатора. Затем в поток сырой нефти подают балластную воду с уста-новки 4 товарной подготовки нефти по трубопроводу 5. Сырую нефть тщательно перемешивают в смесителе 6 с балластной водой.
Нефте-газо-водную смесь после смесителя 6 под давлением 3-6 ата подают в сепаратор 7 гидроциклонного (или другого) типа, где происхо-дит отделение основного колличества газа. Из этого сепаратора смесь по-дают в совмещенный сепаратор 8. Интенсивное выделение газа из сырой нефти в сепараторе 7 приводит к более тщательному перемешиванию сы-рой нефти с балластной водой и к началу разрушения водо-нефтяной эмульсии. Выделившийся газ по коллектору 9 с эжектором 10 подают под собственным давлением на прием газокомпрессорной станции или непо-средственно на газобензиновый завод, или другим потребителям.
Нефте-газо-водную смесь в сепараторе 8 через распределительное устройство 11 подают под водяную подушку 12. Уровень водяной подуш-ки поддерживают постоянным и равным 1 м. Зависимости от обводненно-сти сырья и производительности уровень водяной подушки может быть изменен.
Действие на сырую нефть тепла и деэмульгатора, содержащегося в балластной воде, а также при необходимости специально подаваемого че-рез дозатор 3 реагента при вертикальном движении через слой воды и столб жидкости приводят к разрушению эмульсии и предварительному обезвоживанию и обессоливанию сырой нефти. Дополнительное выделение газа приводит к дополнительному перемешиванию эмульсии и ее разру-шению, что еще более интенсифицирует процесс частичного обезвожива-ния и обессоливания.
Частично обезвоженную и обессоленную нефть подают в отсек 13, образованный перегородкой 14, из которого под давлением на установку 4 товарной подготовки нефти, где давление поддерживается в пределах 2-4 ата, и обработку ведут термохимическим (термическим или другим) спо-собом.
Сточную воду, отделившуюся в сепараторе 8, подают на блок очист-ки 15. Очищенную сточную воду с блока очистки подают в систему под-держания пластового давления. Отстоявшуюся нефть с блока очистки 15 возвращают на установку 4 товарной подготовки нефти.
Отсепарированный газ через брызгоулавливатель 16 под давлением, поддерживаемым в сепараторе, подают в сборный газовый коллектор 9.
На установке 4 нефть доводят до товарной кондиции и подают за счет разницы давления в буферную емкость 17, где поддерживают давле-ние порядка 1 ата. Выделившийся газ при товарной подготовке нефти так-же подают за счет разницы давления в буферную емкость 17 по коллекто-ру 18 через регулятор давления 19, а выделившуюся при этом балластную воду с установки 4 вновь подают насосом в поток сырой нефти.
В буферной емкости 17 за счет зеркала газосепарации при давление порядка 1 ата происходит окончательное выделение газа, который эжек-тором 10 подают в общий газовый коллектор. Товарная нефть через за-мерное устройство 20 непрерывно откачивается потребителю.
Необходимым условием стабильности режима и высокой производи-тельности является непрерывность потока сырья.
Сепарационная установка и установка товарной подготовки нефти выполнены блочными, что обеспечивает увеличение производительности по мере увеличения добычи и роста обводненности сырой нефти. При этом типо-размеры установок выбираются в зависимости от производительно-сти промысла.


Коментарии: Устройство состоит из корпуса 1 с патрубками для ввода нефти 2, вывода обезвоженной нефти 3, отвода газа 4, сброса воды 5 и подвода пресной воды 6. К патрубку 2 через изолятор 7 подсоединен полый элек-трод 8 с перфорацией 9, служащей для разбрызгивания нефти. К электро-ду 8 через проходной изолятор 10 подводится высокое напряжение от ис-точника постоянного тока. Ниже полого электрода 8 расположен пори-стый электрод 11, который прикреплен к корпусу 1 и вертикальной пере-городке 12. Перегородка 12 и электрод 11 образуют камеру электрообра-ботки, причем электрод 11 отделяет последнюю от остального объема от-стойной емкости. Над пористым электродом 11 размещена система перфо-рированных труб 13, соединенная с патрубком 6 подвода пресной воды.
Устройство работает следующим обазом
Водонефтянная эмульсия вводится через патрубок 2 в полый элек-трод 8 и разбрызгивается через перфорацию 9 на пористый электрод 11. За счет избыточного давления, создаваемого при подаче эмульсии в каме-ру электрообработке, эмульсия перетекает в отстойную часть корпуса 1. Оптимальный перепад давления поддерживают отводом газа через патру-бок 4. В процессе разбрызгивания эмульсии через полый электрод 8 кпли нефти и содержащиеся в ней глоблы воды приобретают индуцированный электрический заряд. Поэтому при прохождении эмульсии через пористый электрод 11 происходит осаждение заряженных глобул воды на пористой поверхности электрода 11. После этого разрушенная эмульсия попадает в отстойную часть корпуса 1, где происходит окончательное разделение эмульсии на безводную нефть и воду. Обезвоженная нефть отводится через патрубок 3, а вода, накапливающаяся на дне корпуса 1, через патрубок 5 сбрасывается в дренаж.
Для улучшения качества обессоливания нефти через патрубок 6 по-дают пресную воду в систему перфорированных труб 13, расположенных в камере электообработки над пористым электродом 11. Благодаря оро-шению электрода 11 на его пористой поверхности обазуются пленки прс-ной воды, роисходит интенсивный масообмен пресной и соленой пластовй воды, чем достигается снижение концентрации солей в эмульсионной воде. Целесообразно осуществлять орошение электрода 11 через разбрызгива-тели,благодаря чему массобмен начинается еще в газовой фазе в камере электрообработки.
Таким образом, в предлагаемом устройстве за счет индукционной зарядки эмульсии при разбрызгивании через полый элкектрод и электри-ческого осаждения воды при протекании эмульсии отстойную емкость че-рез пористый электрод достигается высокая эффективность процесса обез-воживания и обессоливания нефти.

РИС 2
Электрогидратор имеет емкость 1, внутри которой расположены электроды 2, вертикальная перегородка 3, и перевернутый горизонталь-ный лоток 4, снабженный распределителем 5 эмульсии. Перегородка 3 де-лит емкость на камеру электрообработки 6 и газоотделения 7. Часть пере-вернутого лотка 4, расположенная в камере 7 газоотделения, выполнена с отверстиями 8 и снабжена днищем 9.Емкость имеет патрубок 10 выхода газа, снабженный каплеуловителем 11, патрубок 12 выхода нефти и па-трубок 13 выхода воды.
Описание работы электрогидратора.
Эмульсия, содержащая газ, поступает по распределителю 5 под пе-ревернутый лоток 4. Выделившийся газ скапливается под лотком 4, созда-вая избыточной давление и вытесняя эмульсию из-под лотка. При сниже-нии уровня эмульсии под лотком до отверстий 8 газ выходит через них в камеру газоудаления, которая отделена от камеры электрообработки 6 вертикальной перегородкой 3.Газ выходит через слои воды и нефти и от-водится через патрубок 10, имеющий каплеуловитель 11.Эмульсия из-под лотка поступает в слой воды в емкости и затем проходит электроды 2. Чтобы не обработанная эмульсия не поступала из-под лотка в камеру га-зоудаления, часть лотка, расположенная в этой камере, снабжена днищем.Нефть всплывает в емкости, перетекает через верх перегородки 3 в камеру 7 газоудаления и выводится через патрубок 12.Вода скапливается в нижней части емкости и выводится через патрубок 13.
Электрогидратор предлагаемый конструкции исключает попадание газовой фазы в дальнейшей нефтеобработки, что позволяет повысить про-изводительность аппарата и обеспечить его взрывобезопасность.

РИС 3
С целью повышения эффективности работы электрогидратора, воз-можности обработки высокообводненных нефтей, уменьшения потребляе-мой мощности, возможности изменения режима обработки в процессе де-гидратации, уменьшения вероятности поверхностных пробоев в предлага-емом электрогидраторе заземленные электроды выполнены в виде ряда концентрически расположенных полуцилиндров, а высоковольтные элек-троды – в виде коаксиальных цилиндров, разрезанных на кольца, образу-ющие вместе с заземленными электродами отдельные секции. Обрабатыва-емая нефть проходит через отдельные секции последовательно. Каждую секцию можно питать от независимого источника напряжения.
Для уменьшения вероятности поверхностных пробоев высоковольт-ные изоляторы выполнены в виде диэлектрических экранов, имеющих изо-гнутый профиль со скошенными концами для крепления высоковольтных электродов.
На рисунке изображен предлагаемый электрогидратор, продольный и поперечный разрезы.
Электрогидратор нефти содержит ряд коаксиальных цилиндров, по-мещенных в корпус 1 и разрезанных на кольца 2, образующие систему высоковольтных электродов. Корпус дегидратора, центральный целиндр 3 и сплошные полуцелиндры 4 заземлены. Ряд коаксиальных колец 2 и за-земленные электроды образуют отдельные секции дегидратора. Электро-ды крепятся на диэлектрических экранах 5. Все высоковольтные электро-ды, относящиеся к одной секции, подключены к одному источнику высоко-го напряжения 6, погруженному в масло, и, следовательно, находятся под одинаковым потенциалом.Для повышения взрывобезопасности часть це-линдров, находящихся вне нефти, покрыта диэлектриком 7, а объем де-гидратора, свободный от нефти, заполнен углекислым или инертным га-зом.Диэлектрические экраны 5 прилегают и к заземленному, и к высоко-вольтному электродам. Экраны обработаны на скос, их толщина вблизи слоя нефти близка к нулю. Так как фторопласт не смачивается эмульсией, можно считать, что поверхностный пробой полностью исключен.Нефть поступает в дегидратор по штуцеру 8 и заполняет несколько меньше поло-вины объема внешнего целиндра корпуса 1. По центральному целиндру 3 нефть не протекает, так как из-за отсутствия электрического поля процесс дегидратации там не проходит. Очищенная нефть выходит по штуцеру 9.
При питании от независимых источников наличие ряда секций обес-печивает отключение лишь малой доли рабочего объема дегидратора при образовании цепочек глобул. Действительно, при 20 секциях отключение одной из них меняет объем всего лишь на 5%. Время нахождения эмульсии в поле выбрано примерно на 10% большим, чем требуется для нормаль-ной дегидратации, поэтому изменение рабочего объема на 5-10% не уменьшает эффективности работы системы.
Разрушение цепочек глобул в предлагаемом дегидраторе осуществ-ляется за счет снятия напряжения и не требуется затраты мощности.
Предлагаемый электрогидратор позволяет производить дегидрата-цию высокообводненных нефтей, более эффективно использовать объем установки, изменять режим в процессе обработки нефти, осуществлять вы-бор оптимального режима в соответствии с физико-химическими свой-ствами нефти.
Рис 4
Для повышения скорости и степени обезвоживания и обессоливания нефти предлагается поверхность границы раздела фаз нерасслоившейся нефтеводянной эмульсии и воды подвергать переодическому возмущению, например путем периодической подачи поступающей на отстой нефти под слой нерасслоившейся нефтеводянной эмульсии в отстойнике.При этом происходит «встряхивание» промежуточного слоя и процесс коалесценции глобул с друг другом принимает лавинообразный характер. Для такого возмущения поверхности границы раздела фаз могут быть использованы любые пригодные для этой цели устройства, например устройство для со-здания слабого гидравлического удара.
Частота и интенсивность импульсов возмущения границы раздела фаз устанавливается в зависимости от физико-химических свойств нефтя-ной эмульсии и режима работы отстойной аппаратуры.
Нефть по сырьевой трубе 1 через открытый клапан 2 переодически перепускается по коллектору 3 через сопла 4 под уровень раздела фаз нефть – вода. Ударное действие струй обеспечивает возмущение промежу-точного слоя, представляющего собой концентрированную эмульсию из плотно упакованных глобул пластовой воды и реагентоносителя, и интен-сивное разрушение глобул воды в этой зоне.
Проверка описываемого способа в лабораторных условиях показа-ла,
что время отстоя нефти, по сравнению с известным способом, уменьшается на 20-25% или при одинаковом времени отстоя остаточное содержание воды в нефти уменьшается на 20%.
Способ обезвоживания и обессоливания нефти путем ее отстоя в при-сутствии деэмульгаторов, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости и степени обезвоживания и обессоливания, поверхность границы раздела фаз нерасслоившейся нефтеводянной эмульсии и воды подвергают переодическому возмущению.

РИС 5
Деэмульсатор состоит из емкости 1, штуцеров ввода смеси 2 и выво-да разделившихся фаз: воды3, нефти 4 и газа 5.
В зоне завершения выделения свободной воды смонтирован трубный с соплами распределитель 6 для подачи рабочего агента (нагретой про-дукции) 7.
Рабочий реагент 7 (нефть, эмульсия, вода), взятый непосредственно из процесса и нагретый с помощью теплообменника или печи, подается насосом внутрь емкости 1 деэмульсатора с помощью распределительного устройства 6, представляющий из себя перфорированную трубу с сопла-ми.
При этом нагретый рабочий реагент подается широким профилем по сечению аппарата в виде затопленных струй, создающих гидродинамиче-скую структурированную (решетку) систему, пронизывающую объем об-рабатываемой эмульсии.
В свою очередь обработанная деэмульгатором эмульсия, собираемая с нефтяных скважин, поступает внутрь деэмульсатора и, занимая соответ-ствующий объем емкости, просачивается сквозь гидродинамическую ре-шетку, обтекая и контактируя с ней.
Перемещение эмульсии, в которую вытекает струя, под определен-ным углом к оси струи приводит увеличению интенсивности турбулентно-го обмена количеством движения между двумя потоками. В результате об-разуются вихревые зоны. Макрочастицы вихревой зоны дискретно обнов-ляются за счет массообмена турбулентного ядра струи с потоком эмуль-сии, при этом за счет контакта и перемещения происходит переход тепла от струй к потоку эмульсии, проходящему через гидродинамическую ре-шетку. Также происходит смешение и слияние однородных по физико-химическим свойствам капель.
За счет одновременности совокупности перечисленных воздействий (термическое, химическое, гидродинамика затопленных струй) прочность защитного слоя глобул снижается и процесс разрушения эмульсий ускоря-ется.
Температура нагрева подаваемого рабочего реагента, выбор состава самого агента (нефть, нефтяная эмульсия, вода, их смесь с деэмульгато-ром), фронтальная и/или объемная плотность затопления струй, их форма (плоская или круглая), а также количество источников подачи рабочего агента на аппарат зависят от физико-химических свойств обрабатываемой нефтяной эмульсии, термобарических условий промысла и конкретно ре-шаемых задач и определяются инженерным расчетом.
Дальнобойность струи определяется также инженерным расчетом в зависимости от оптимально поддерживаемой толщины слоя эмульсии в аппаратах.
Простота осуществления способа при использовании для инженера-нефтяника методов подготовки нефти ( например, теплохимического воз-действия) не исключает его технологичности и гибкости к различным условиям промысла.
Так, предусмотрев организацию подвижности узла подачи рабочего агента, например с помощью осей, с возможностью регулирования углов наклона распределительного устройства с наружи аппарата, можно обес-печить обработку нефтяных эмульсий различных свойств и составов


Размер файла: 3,1 Мбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)

 Скачать Скачать

 Добавить в корзину Добавить в корзину

        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, предложений нет. Рекомендуем воспользваться поиском по базе.

Сдай работу играючи!

Рекомендуем вам также биржу исполнителей. Здесь выполнят вашу работу без посредников.
Рассчитайте предварительную цену за свой заказ.


Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Нефтяная промышленность / Деэмульсатор горизонтальный-Курсовая работа1

Вход в аккаунт:

Войти

Перейти в режим шифрования SSL

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
Z-PAYMENT VISA Card MasterCard Yandex деньги WebMoney Сбербанк или любой другой банк SMS оплата ПРИВАТ 24 qiwi PayPal

И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках

Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 782443000980
Проверить аттестат


Сайт помощи студентам, без посредников!