Модернизация системы сбора и подготовки нефти и газа. Устройство для сепарации газожидкостной смеси. Горизонтальный сепаратор-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

“Модернизация система сбора и подготовки нефти и газа”, выполнен на основании задания, выданного руководителем проекта от кафедры “Машины и оборудование нефтяного и газового промысла”
Целью дипломного проекта является модернизация сепаратора второй ступени очистки, то есть выбора оптимальной конструкции сепаратора для наилучшего отделения газа от пластовой жидкости и автоматизации работы системы сбора и подготовки нефти и газа путем установки задвижек с электроприводом.
Настоящий дипломный проект состоит из 9 листов графической части и 105 листов пояснительной записки.

Проведенный патентно-информационный обзор позволяет сделать выбор в пользу конкретного технического решения, в нашем случае, представленном в патенте АС № 1754145.
Устройство для сепарации газожидкостной смеси. Данный горизонтальный сепаратор наиболее приспособлен к условиям эксплуатации в Сибири, в условиях севера. Его конструкция достаточно проста в технологическом плане и в условиях отдаленности от населенных пунктов данную конструкцию будет проще всего обслуживать. Он наиболее эффективен на второй ступени сепарации, где от смеси сначала нужно отделить газ. Так же он горизонтального типа, а это означает более высокую степень сепарации газожидкостной смеси и наиболее удобно располагать на рабочей площадке и транспортировать данное устройство.
Проведенный патентно-информационный обзор позволяет сделать выбор в пользу конкретного технического решения, в нашем случае, представленном в патенте АС № 383934.
Клиновой затвор задвижки, в которой жесткий клин с диафрагмами расположен в клиновой камере, отличающийся тем, что, с целью упрощения пригонки клина по углу клиновой камеры задвижки и повышения плотности в затворе, диафрагмы расположе¬ны, на уплотнителъных поверхностях клина и выполнены в виде плоских колец, которые связаны по внутренней поверхности с соеди¬нительным выступом клина, например, свар¬кой и образуют с ним две полости, связанные с клиновой камерой задвижки пазами. Этим мы добиваемся большей надежности перекрытия трубопровода и более долговечной работы задвижки. Так же данную задвижку мы устанавливаем электропривод, что позволит нам управлять ею с пульта управления, что облегчит работу оператора.
На начальном этапе разработки нефтяных месторождений, как правило, добыча нефти происходит из фонтанирующих скважин практически без примеси воды. Однако на каждом месторождении наступает такой период, когда из пласта вместе с нефтью поступает вода сначала в малых, а затем все в больших количествах. Примерно две трети всей нефти добывается в обводненном состоянии. Пластовые воды, поступающие из скважин различных месторождений, могут значительно отличаться по химическому и бактериологическому составу.
Наличие воды в нефти приводит к удорожанию транспорта в связи с возрастающими объемами транспортируемой жидкости и увеличением ее вязкости.
Присутствие агрессивных водных растворов минеральных солей приводит к быстрому износу как нефтеперекачивающего, так и нефтеперерабатывающего оборудования. Наличие в нефти даже 0,1% воды приводит к интенсивному вспениванию ее в ректификационных колоннах нефтеперерабатывающих заводов, что нарушает технологические режимы переработки и, кроме того, загрязняет конденсационную аппаратуру.
Легкие фракции нефти (углеводородные газы от этана до пентана) являются ценным сырьем химической промышленности, из которого получаются такие продукты, как растворители, жидкие моторные топлива, спирты, синтетический каучук, удобрения, искусственное волокно и другие продукты органического синтеза, широко применяемые в промышленности. Поэтому необходимо стремиться к снижению потерь легких фракций из нефти и к сохранению всех углеводородов, извлекаемых из нефтеносного горизонта для последующей их переработки.
Наличие в нефти механических примесей (породы пласта) вызывает абразивный износ трубопроводов, нефтеперекачивающего оборудования, затрудняет переработку нефти, образует отложения в холодильниках, печах и теплообменниках, что приводит к уменьшению коэффициента теплопередачи и быстрому выходу их из строя. Присутствие минеральных солей в виде кристаллов в нефти и раствора в воде приводит к усиленной коррозии металла оборудования и трубопроводов, увеличивает устойчивость эмульсии, затрудняет переработку нефти.
Эти и другие причины указывают на необходимость подготовки нефти к транспорту.
Частью такой подготовки является многоступенчатое сепарирование нефтепродуктов в различных сепараторах.
В данном диплом проекте была комплексно рассмотрена одна из схем сбора и подготовки нефти и газа.
В патентно-информационных обзорах представлены различные конструкции сепараторов и задвижек. Также была рассмотрена модернизация одного из представленных сепараторов и задвижки. Были произведены расчеты основных параметров. Проверены на прочность некоторые элементы конструкции, что позволило сделать выводы, что эти детали выдержать заданные прочностные параметры и другие рабочие характеристики. Так же мы частично автоматизируем работу рассмотренной системы сбора и подготовки нефти и газа, путем установления задвижек и электроприводом, чем облегчаем работу оператора и экономим средства на зарплате рабочих, так как сокращаем число рабочих мест.