Устройство для обезвоживания и обессоливания нефти
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССО ШВ АНИЯ НЕФТИ по авт. св. №854418, о т л и ч а ющ в е с я тем, что, с целью повышеиия эффективности яроце ;сов обезвоживания и обессоливания нефти, патрубки установлены под углом к радиусу магистральной . 2. Устройство по п. 1 о т л ич а ю «ее с я тем, что угол нак-. лона патрубков к радиусу равен 20-2э, etpfntt ш с 06 Ot) 00
OI OD
СОЮЗ ООВЕТСНИХ
СОЗВВВ
РЕСПУЬЛИН
ГОСУДФРСТВЕННЫЙ- КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИаоБРЕТЕний и отнРцтИй
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3(59 В 01 0 17/04 (61) 854418 . .(21 ) 3386526/23-26 (22) 01.02.82 (46) 23 05.83. Бюл : Р 19 (72) Ю.A.СпиридоиоВ, Ф.И.Иутин, Ю.Я.Галицкий, Е.П.Макаров, A.Ю.Спиридонов и В.A.Ãàëèöêàÿ (53.) 66.066.6 (088.8} (56) 1. Авторское свидетельство СССР .В 854418g кл. В 013) 17/04, 1979: (прототип). (54) (57) 1. Ус ро с во opia ВВэвожИВАНИя И ОВЕССаЛИВАНИя НяфтИ по авт.. св. 9 854418, о т- л и ч а ющ е е с я .тем, что, с целью повыае.
- ния вффективности процессов.обезвоживания и:обессоливания: нефти, патрубки установлены под углом к радиусу магистральной трубы. . 2..устройство по п..1 -о т л и-. ч а ю щ е е с я тем, что- угол наклона патрубков к радиусу равен 20-2Ф
1018681
Изобретение относится к устройствам для обезвоживания и обессоливания нефти и мОжет быть использовано в системах сбора и подготовки нефти на промыслах.
По основному авт.св. М 854418 известно устройство для обезвожива-. ния и обессоливания нефти, которое содержит трубу и распределитель в виде патрубков, причем распределитель снабжен коллектором, а патрубки установлены под углом 40-5ÐО к оси трубы по ходу потока нефти, при этом центры выходных сечений патрубков расположены по окружности диаметром, равным 0,4-0,5 диаметра трубы (1).
Недостатком известного устройства является недостаточно высокая эффективность процессов обезвоживания и обессоливания нефти на режимах, когда разность давлений потоков промывочной воды и нефти очень мала или очень велика. В первом случае не может быть достигнуто равномерное распределение нефти и промывочной воды по сечению трубы а, следовательно, и качественное смешение двух компонентов в ограниченных размерах трубы, так как объем подаваемой промывочной воды составляет не более 5-15% от объема обраб атываемой нефти . Во s тором случае струи промывочной воды из патрубков проницают слой нефти и достигают стенок трубы и как бы
"прилипают" к ним. При этом тоже не обеспечивается равномерное распределение нефти и води по сечению трубы и их качественное смешение. В обоих случаях для достижения расчетного качества. подготовки нефти требуется увеличить подачу промывочной води или длину зоны смешения трубы.
Целью изобретения является повышение эффективности процессов обезвоживания и обессоливания нефти за счет интенсификации смешения нефти с промывочной водой путем турбулизации потока закруткой.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для обезвоживания и обессоливания нефти патрубки установлены под углом к радиусу магистральной труби.
Целесообразно угол наклона патрубков к радиусу выполнить рав,ным 20-25о
На фиг. 1 изображено устройство для обезвоживания и обессоливания нефти, иа фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1.
Устройство содержит магистральную. трубу 1, распределитель в виде патрубков 2 для подачи промывочной воды, размещенных внутри трубы 1 под углом 40-50 к оси трубы по ходу движения потока нефти в ней. Центры выходных сечений патрубков р"сположены в плоскости, перпендикулярной оси магистральной трубы 1, со смещением на 20-25 по окружности, диаметр которой равен 0,4-0,5 диаметра .магистральной трубы.
Патрубки 2 сообщены между собой с помощью общего коллектора 3, расположенного вне магистральной трубы 1 и выполненного в виде камеры, опоясывающей магистральную трубу 1 над входными отверстиями патрубков 2.
1О Коллектор 3 снабжен патрубком 4 для подвода промывочной воды.
Устройство работает следующим образом.
Нефть транспортируется по магист15 ральной трубе 1, а промывочная, вода через патрубок 4 подается в коллектор 3, откуда через патрубки 2 она поступает внутрь магистральной труби 1 и смешивается с нефтью, отмывая
;р имеющиеся в ней соли, После ввода промывочной воды водонефтяная смесь подается на установки подготовки нефти (не показаны).
При применении предложенного уст25 ройства поперечные струи промывочной воды вводятся так, что поток двухкомпонентной смеси в трубе закручивается, вызывая перераспределение по.токов воды и нефти по сечению трубы и более качественное их смешение эа счет турбулизации потока.
Исследования модели предложенного устройства позволяют определить оптимальный угол закрутки поперечных струй, который составляет 20-25О.
При увеличении угла закрутки наблюдается "прилипание" струй воды к стенкам трубы, а при. Уменьшениирезко снижается эффект закрутки и турбулиэации потока.
40 Применение предложенного устройства позволяет значительно повысить эффективность процессов обезвоживания при введении раствора деэмульгаторов или обессоливания при промывке
45 пресной водой за счет более качественного смешения потоков нефти и воды, обеспечения более жесткого контакта нефти и воды при турбулизации потока закруткой, При этом достига5О.ется уменьшение длины зоны смешения двух потоков в трубе, что, в свою очередь, дает возможность или увеличить зону взаимодействия потоков нефти и воды без увеличения общей длины магистральной трубы, .или уменьшить ее длину s целом.
В предложенном устройстве с наибольшим эффектом используется энергия поперечных струй при большой разнице давления в патрубках и трубе.
® Она затрачивается на закрутку потока. Такая ситуация может сложиться тогда, когда для достижения требуе- мого качества подготовки нефти нужно увеличить объем подаваемой воды на
65 единицу объема перекачиваемой нефти .
1018681
Составитель В.Берзин
Редактор П. Коссей Техред И.Гайду Корректор О.- Билак, Заказ 3580/5 Тираж 688 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, g-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Введение поперечных струй с закруткой уменьшает чувствительность к изменению перепада давлений в патрубках и в. трубе, процесс смешения потоков нефти и воды остается стабильным в широких пределах перепада и не требует увеличения подачи воды.
Сравнительные испытания моделей известных устройств и по предлагаемому техническому решению показыва-. ют преимущества последнего. За критерий оценки моделей взято качество обессолйвания нефти. Ус ройства содержат 8 патрубков с относительным диаметром 0,0784.
Увеличение перепадов давлений промывочной воды и нефти по сравнению с расчетным на 6% в модели извес-тного устройства требует увеличения потребления воды на. 20% и длины-зоны смещения на 15%. В модели по предложенному техническому решению увеличение перепада не требует увеличения подачи воды и имеется возмож»ность уменьшения длины зоны смешения на 5% °
1О Таким образом, применение предложенного устройства позволяет обеспечивать качественную подготовку нефти при изменениях )параметров, подаваемой воды и нефти в широких пределах, 5 уменьшить длину зоны смешения, а значит, .и трубы в целом..