Устройство для разделения нефти, воды и газа

Устройство для разделения нефти, воды и газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для разделения нефти, воды и газа и может быть использовано в нефтяной и газовой промьшшенности. Цель изобретения - повьшение качества разделения в условиях обработки устойчивых эмульсий, резких колебаний нагрузки и обводненности сырой нефти. Устройство для разделения нефти, воды и газа содержит вертикальный корпус со штуцерами впуска сырой нефти, выпуска нефти, воды и газа, тарелки, приспособления для удаления нефти, воды и газа и капдеуловитель. Над верхней тарелкой, ниже штуцера впуска сырой нефти, горизонтально друг над другом в йахматном порядке установлены уголки вершиной вверх. Под уголками установлена нап равляндцая тарелка с центральным отверстием . Приспособления для удаления нефти выполнены в виде установленньк на каждой тарелке сливных труб. Приспособления для удаления воды выполнены в виде установленных на боковой, стенке вертикального корпуса над калщой тарелкой горизонтальных штуцеров. 5 з.п. ф-лы, 1 Ш1. (/ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК с50 4 В 0l D 17/029 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,-c р с

:1! !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4246139/31-26 (22) 19.05,87 (46) 15.01.89. Вюл. 9 2 (71) Казанский химико-технологический институт им. С.М.Кирова (72) Ю.Ф.Коротков, Н.А.Макаров, Б.Н.Нестеренко, P.À.Íåéìàí и Н.А.Николаев (53) 66.066.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И- 971404, кл. В 01 D 17/02, 1981 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ НЕФТИ, ВОДЫ И ГАЗА (57) Изобретение относится к устройствам для разделения нефти, воды и газа и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности.

Цель изобретения — повышение качества разделения в условиях обработки устойчивых эмульсий, резких колеба„.SU„„ I 450840 А 1 ний нагрузки и обводненности сырой нефти. Устройство для разделения нефти, воды и газа содержит вертикальный корпус со штуцерами впуска сырой нефти, выпуска нефти, воды и газа, тарелки, приспособления для удаления нефти, воды и газа и каплеуловитель. Над верхней тарелкой, ниже штуцера впуска сырой нефти, горизонтально друг над другом в шахматном порядке установлены уголки вершиной вверх. Под уголками установлена нап. равляющая тарелка с центральным отверстием. Приспособления для удаления нефти выполнены в виде установленных на каждой тарелке сливных труб. Приспособления для удаления воды выполнены в виде установленных на боковой, стенке вертикального корпуса над каждой тарелкой горизонтальных.штуцеров. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Ф

1450840

Изобретение относится к устройствам для разделения нефти, воды и газа и может быть использовано в нефтяной и газовой промьппленности.

Целью изобретения является повышение качества разделения при обработке устойчивых эмульсий, а также в условиях резких колебаний нагрузки и обводненности сырой нефти. 10

На чертеже представлено устройство, продольный разрез.

Устройство содержит вертикальный корпус 1 со штуцерами впуска сырой нефти 2, выпуска нефти 3, воды 4 и 15 газа 5, тарелки 6, приспособление для удаления воды в виде горизонтально установленных на боковой поверхности корпуса 1 над каждой тарелкой

6 штуцеров 7, приспособление для уда- 20 ления нефти в виде смонтированных в каждой тарелке 6 сливных труб 8, приспособление для удаления газа в виде смонтированных на тарелках вертикальных патрубков 9 и каплеуловитель 10.

Верхний торец 11 патрубков 9 расположен выше верхнего торца 12 сливной трубы 8 общей тарелки 6. Нижерасположенная сливная труба 8 разме- 30 щена диаметрально противоположно вышерасположенной сливной трубе 8, а ее верхний торец 12 — выше нижнего . торца 13 последней.

Каплеуловитель 10 выполнен иэ уголков 14, установленных друг над другом в шахматном порядке по образующим конуса и обращенных вершиной вверх.

Под каплеуловителем 10 установ- 40 лен распределитель жидкости 15, связанный со штуцером 2. Ниже распределителя 15 установлены расположенные друг над другом в шахматном порядке и обращенные вершиной вверх гори- 45 зонтальные уголки 16, а еще ниже— направляющая тарелка в виде конуса

17 с центральным отверстием 18.

Штуцеры 7 и 4 связаны посредством запорных устройств 19 с линией сброса воды 20. На уровне между каждым штуцером 7 (4) и верхним торцом сливной трубы 8 установлен датчик межфазного уровня 21, воздействующий на запорное устройство .19.

Устройство работает следующим образом.

Газонасыщенная сырая нефть под избыточным давлением поступает через штуцер 2 в распределитель жидкости 15.

Посредством распределителя 15 сырая нефть распределяется в виде струй равномерно по сечению корпуса 1 и сбрасывается на уголки 16. При ударе об уголки 16 струи теряют большую часть кинетической энергии и распадаются на мелкие капли. В результате дробления струи на капли и соударения этих капель друг с другом создается сильно развитая поверхность межфазного контакта и происходит разрушение бронирующих оболочек. При прохождении уголков 16 поток полностью гасит кинетическую энергию и поступает на конус 1?, откуда через отверстие 18 плавно стекает в отстаиваемый объем жидкости на верхней тарелке 6. Газ, выделяющийся из жидкости в процессе дробления ее на капли, Ъ уходит вверх, увлекая за собой мелкие частицы. Проходя уголки 14 каплеуловителя 10, газ отделяется от жидких частиц, которые оседают на стенках уголков 14 и сбрасываются вниз.

На верхней тарелке 6 врезультате отстоя нефть всплывает вверх и по трубе 8 стекает в виде пленки на нижележащую тарелку 6, а вода оседает вниз и через штуцер 7 уходйт в линию сброса воды 20. На нижерасположенных тарелках процесс разделения повторяются, при этом выделяющийся из жидкости газ по патрубкам 9 уходит в верхнюю часть корпуса 1, где также отделяется от жидкости в каплеуловителе 10 и через штуцер 5 выпускается из аппарата. Обеэвоженная нефть выходит через штуцер 3. Переток жидкости через патрубки 9 на нижерасположенные тарелки 6 исключен, так как верхний торец 11 этих патрубок расположен выше верхнего торца 12 труб

8. Жидкость с тарелок 6 стекает в отстаиваемые объемы. плавно вследствие пленочного движения в трубах 8 и пре" вышения верхнего торца 12 нижераспо-. ложенной трубы над нижним торцом 13 вышерасположенной трубы.

Перемешивание жидкости отстаиваемого объема в непосредственной близости от штуцеров 4 и 7 исключено, так как трубы 8 двух соседних тарелок 6 расположены диаметрально противоположно.

Резкое увеличение (уменьшение) нагрузки приводит к повышению (пони.

3 14508 жению) уровня жидкости на тарелках и увеличению (уменьшению или полному прекращению) количества перетека емой с тарелки на тарелку жидкости.

Одновременно возрастает (упадет) уровень раздела нефть — вода на тарелках 6, в результате чего от датчиков 21 поступает сигнал на запорные устройства 19 и последние сраба. тывают на увеличение (уменьшение) количества сбрасываемой через штуцеры 4 и 7 воды в линию 20.

При резком увеличении (уменьшении) обводненности сырой нефти уровень раздела фаз нефть — вода возрастает (падает). В этом случае от датчиков 21 также поступает сигнал на открывание (закрывание) запорных устройств 19 и количество сбрасываемой воды в линию 20 увеличивается (уменьшится), а уровень жидкости на тарелках 6 падает (возрастет).

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство для разделения 25 нефти, воды и газа обеспечивает глубокое разгазирование жидкости за счет создания сильно развитой и многократно обновляющейся поверхности межфазного контакта, интенсификацию процесса обезвоживания нефти эа счет разрушения бронирующих оболочек дисперсной фазы при ударе струй о стенки уголков и соударений капель друг с другом, а также снижение обводнен35 ности нефти благодаря многократному ее отстаиванию и удалению воды после каждого остоя.

Регулирование уровня жидкости отстаиваемых объемов позволяет расширить диапазон эффективной работы устройства для разделения нефти, воды и газа, а также уменьшить содержание нефти в удаляемой воде.

Формула изобретения

I, Устройство для разделения нефти, воды и газа, содержащее вертикальный корпус со штуцерами впуска сырой неф50 ти, выпуска нефти, воды и газа, прикрепленные к корпусу друг над другом тарелки, приспособления для удаления

4 нефти, воды и газа и каплеуловитель о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества разделения при обработке устойчивых эмульсий, а также в условиях резких коле-аний нагрузки и обводненности сырой ефти, устройство снабжено уголками, вершиной вверх, установленными горизонтально друг над другом в шахматном порядке над верхней тарелкой, ниже штуцера впуска сырой нефти, и направляющей тарелкой с центральным отверстием, размещенной под уголками, приспособление для отвода воды выполнено в виде установленных на боковой стенке вертикального корпуса над каждой тарелкой горизонтальных штуцеров, приспособление для отвода нефти выполнено в виде установленной на каждой тарелке сливной трубы, верхи ний торец которой расположен выше горизонтального штуцера, а нижний— ниже верхнего торца сливной трубы нижерасположенной тарелки.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что сливная труба вышерасположенной тарелки размещена диаметрально противоположно сливной трубе нижерасположенной тарелки.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый штуцер выпуска воды размещен диаметрально противоположно сливной трубе вышерасположенной тарелки.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что приспособ- ление для отвода газа выполнено в виде установленного на каждой тарелке вертикального патрубка, верхний торец которого расположен выше верхнего торца сливной трубы общей тарелки.

5. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каплеуловитель выполнен из уголков, установленных друг над другом в шахматном порядке по образующей конуса и обращенных вершиной вверх.

6. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что направляющая тарелка выполнена в виде обратно"о конуса.

Составитель О.Калякина

Редактор Н.Горват Техред Л.Сердюкова Корректор М.Васильева

Заказ 7007/4 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по ивобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4