Установка для предварительного обезвоживания высокообводненной нефти с очисткой пластовой воды

Установка для предварительного обезвоживания высокообводненной нефти с очисткой пластовой воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано на нефтепромыслах для предварительной подготовки высокообводненных нефтей и одновременной очистки отделанных пластовых вод0 Цель изобретения - повышение эффективности в работе установки, Установка включает напорный гидроциклон 1 с подводящим 2 и отводящим верхним 3 и нижним 4 патрубками и напорный горизонтальный отстойник 5, разделенный вертикальной перегородкой 6 на входной отсек 7 с перфорированным трубчатым распределителем 8 и отводящим патрубком 9 и выходной отсек 10, в котором размещен трубчатый перфорированный распределитель 11, соединенный с отводящим патрубком входного отсека В выходном отсеке 10 параллельно распределителю 1 1 установлен второй трубчатый перфорированный распределитель 13, причем он установлен в непосредственной близости от верхней стенки отстойника 5о В выходном отсеке ниже двух распределителей установлен дополнительный распределитель 26, соединенный с нефтесборником входного отсекао 2 ил„ (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 01 D 17/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4678894/26 (22) 14.04.89 (46) 23.03.91. Бюп. 11 - 11 (72) А.Б.Адельюин, А.В.Буса ев, А.С.Селюгин, Ф.И.Г1утин, И.В.Саблин и Г.А.Аленькин (53) 66.066.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1456178, кл. В 01 D 17/02, 1987.

I (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО

ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ВЫСОКООБВОДНЕННОЙ НЕФТИ С 0%1СТКОЙ ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ (57) Изобретение может быть использовано на нефтепромыслах для предварительной подготовки высокообвоцненных нефтей и одновременной очистки отделанных пластовых вод. Цель изобретения — повьпчение эффективности в работе установки, Установка включает

„„SU„„1 6006 A 1

2 напорный гидроциклон 1 с подводящим

2 и отводящим верхним 3 и нижним 4 патрубками и напорный горизонтальный отстойник 5, разделенный вертикальной перегородкой 6 на входной отсек 7 с перфорированным трубчатым распределителем 8 и отводящим патрубком 9 и выходной отсек 10 в котором размещен трубчатый перфорированный распределитель li соединенный с отводящим патрубком входного отсека. В выходном отсеке 10 параллельно распределителю

11 установлен второй трубчатый перфорированный распределитель 13, причем он установлен в непосредственной близости от верхней стенки отстойника 5. ф

В выходном отсеке ниже двух распределителей установлен дополнительный распределитель 26, соединенный с нефтесборником входного отсека. 2 ил. С

1636006

Изобретение относится к разделению

Heñìåøèâàþöèõñÿ жидкостей (эмульсий), в частности к обезвоживанию нефти, и может быть использовано на нефтепро5 мыслах для предварительной подготовки высокообводненных нефтей и одновременной очистки отделенных пластовых вод

Целью изобретения является повыше- Ið ние эффективности работы установки.

На фиг.l изображена установка для предварительного обезвоживания, высокообводненной НрАТН с очисткой пластовой воды; на фиг.2 — сечение А-А !5 на фиг.l.

Установка содержит напорный гидроциклон 1 для предварительной обработки нефти с подводящим 2 и отводящим верхним 3 и нижним 4 патрубками и на- 20 порный горизонтальный отстойник 5, разделенный вертикальной перегородкой

6 на входной отсек 7 с перфорированным трубчатым распределителем 8 и отводящим патрубком 9 и выходной от- 25 сек IO. Выходной отсек 10 снабжен перфорированными трубчатыми горизонтальными распределителем 11 и сборником 12 очищенной воды, расположенными по длине отсека. В выходном отсеке 10 параллельно распределителю

11 установлен второй трубчатый перфорированный распределитель 13, причем он установлен в непосредственной близости от верхней стенки отстоини 35 ка 5 так, что между стенкой и отверстиями распределителя !3 остается небольшой и одинаковый по размеру зазор, позволяющий выпускать от распределителя расчетное количество воды. 4р

Распределитель 11 размещен от верха отстойника 5 на расстоянии 0,2—

0,25 его диаметра. В выходном отсеке

10 с помощью перегородок 14 и 15 выделен отсек 16 окончательного отста- 45 ивания. Отстойник 5 в верхней части снабжен нефтесборниками 17 — 19 и в нижней части — патрубками 20 — 22 для отвода осадка. Верхний отводящий патрубок 3 гидроциклона 1 трубопрово- 50 дом 23 соединен с распределителем 8, установленным в нижней части отсека

7. Отводящий патрубок 9 входного отсека 7 трубопроводом 24 соединен с вторым распределителем 13 выходного отсека 10. Нижний отводящий патрубок

4 гидроциклона 1 с помощью трубопровода 25 соединен с первым распределителем !1.

Ниже распределителей 11 и 13 в выходном отсеке размещен дополнительный распределитель 26, соединенный с нефтесборником 17. Отверстия распределителей 11, 13 и 26 направлены вверх. Ilo конфигурации в пространстве (если смотреть на распределитель

13 с торцов) распределитель 13 повто ряет конфигурацию верхней стенки емкости, т.е. выходные отверстия равноуды ены от этой стенки. Дополнительньй распределитель 26 установлен не ниже нижнего среза перегородки 14.

Установка работает следующим образом.

Высокообводненная нефть, содержащая более 75Х воды, под избыточным давлением подводится в напорный гидроциклон 1 через патрубок 2. В поле центробежных сил гидроциклона 1 разрушаются бронирующие оболочки на каплях эмульгированной воды, происходит предварительное разделение эмульсии на нефть и воду. Верхний слив гидроциклона — частично обезвоженная нефть, содержащая 25-27Х воды, иэ верхнего отводящего патрубка 3 гидроциклона 1 через трубопровод 23 и распределитель 8 подается в слой воды во входном отсеке 7, где в поле гранитационЪ ных сил завершается процесс обезвожи вания нефти, которая скапливается в нефтесборнике 17 и верхней части отсека 7. В отсеке осуществляется и предварительная очистка пластовой воды за счет того, что из распределителя 8,размещенного в нижней части отсека 7, в отсек поступает частично обезвоженная нефть, которая, всплывая в виде крупных капель, осуществляет процесс жидкостной флотации, увлекая с собой мелкие частицы нефти из воды.

Отделенная в отсеке 7 вода, co"" держащая 3-4Х нефти, через патрубок

9, трубопровод 24 и распределитель 13 поступает в верхнюю часть отсека 10 в виде струек из выходных отверстий распределителя 13, которые ударяются о верхнюю стенку емкости, отражаются от нее в виде капель, подвергаются контактной очистке при проницании слоя нефти в верхней части отсека 10 и отстаиванию в нем. Нижний слив гидроциклона 1 — загрязненная нефтью пластовая вода из патрубка 4 через трубопровод 25 и распределитель 11 поступает в отсек 10 ниже границы раэ06 6

5 16360 дела фаз нефть-вода, где осуществляется отстаивание.

Скопившаяся в нефтесборнике 18 нефть периодически отводится из отсе5 ка 10, а обезвоженная нефть из нефтесборника 17 по трубопроводу и через распределитель 26 вводится в отсек

10. Из распределителя 26 нефть выходит в виде капель, которые всплывают и сливаются со слоем нефти в верхней части отсека 10. При этом осуществляется очистка воды в отсеке 10 жидкост. ной фпотацией, где флотоагентом являются капли нефти, и отстаиванием. 15

После этого очищенная в отсеке IO вода перетекает в отсек 16, где происходит гравитационное отстаивание, в результате чего частицы нефти всплывают, сливаются со слоем нефти в верх- 20 ней части отсека, откуда нефть периодически отводится через нефтесборник

19. Очищенная вода отводится через сборник 12, Механические примеси, осадившиеся в отсеках 7, 10 и 16, периодически дренируются через патрубки 20 — 22.

Применение предлагаемой установки позволяет повысить эффективность очистки пластовых вод при обезвожива- 30 нии нефти за счет того, что обезвоженная нефть из входного отсека не отводится из аппарата и подается в трубчатый распределитель потока, размещенный в выходном отсеке на уровне 35 нижнего среза перегородки, разделяю, щей выходной отсек от отсека окончательного отстаивания, но ниже имеющихся в выходном отсеке распределителей, в результате чего из допол- 40 нительного распределителя обезвоженная нефть выходит в виде сформированных капель, которые поднимаются и сливаются с накопившейся в отсеке нефтью. При этом эти капли сами яв- 45 ляются центрами коапесценции и флотоагентами, поэтому при всплывании поглощают соударившиеся с ними мелкие частицы нефти, очищая пластовую воду от остаточной эмульгированной нефти. 50

Кроме того, капли нефти, всплывающие на большой площади продольного сечения отсека выходного отсека, создают эффект подпора, предотвращающая унос мелких частиц нефти из зоны вза- 55 имодействия потоков из первых двух распределителей потоков в верхней час1 ти потока. Непрерывное вспрыскивание капель нефти интенсифицирует массообменные процессы в этой зоне.

Размещение верхнего распределителя потока в непосредственной близости от верхней стенки емкости и повторение ее формы увеличивает эффект и плоцадь рассеивания очищаемой пластовой воды в объеме нефти в выходном отсеке, улучшая процесс контактной очистки.

Pаэмещение дополнительного распределителя потока не ниже нижней кромки перегородки, разделяющей выходной отсек от отсека окончательного отстаивания, предотвращает унос частиц нефти из выходного отсека в отсек окончательного отстаивания.

Указанные процессы в выходном отсеке обеспечивают повьппенне эффективности очистки пластовой воды при обезвоживании нефти, т.е. эффективности работы установки в целом.

Формула и з обретения

Установка для предварительного обезвоживания высокообводненной нефти с очисткой пластовой воды, включающая гидроциклон для предварительной обработки нефти с подводящими и отводящими верхним и нижним патруб-, ками, отстойник, разделенный перегородкой на входной отсек с отводяцим патрубком, в котором размещен распределитель, соединенный с верхним отводящим патрубком гидроциклона, и выходной отсек, в котором один над другим размещены трубчатый перфорированный верхний распределитель, соединенный с отводящим патрубком входного отсека, и нижний распределитель, соединенный с нижним отводяцим патрубком гидроциклона, размеценную в выходном отсеке вертикальную перегородку, не доходящую до дна, нефтесборники и сборник воды, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени очистки отделяемой пластовой воды, установка снабжена дополнительным распределителем, соединенным с нефтесборником входного отсека и расположенным в выходном отсеке ниже нижнего распределителя и не ниже среза вертикальной перегородки, а верхний распределитель размещен под верхней стенкой отстойника эквидистантно ей.

1636006 биг 2

Составитель О. Калякина

Техред С.Мигунова Корректор О.Ципле

Редактор М.Бланар

Заказ 775 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Гocyчарств.«ного комитета по изобретениям и открытиям при ГKHT СССР

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

Производствгн о- пз атель< кий комбинат "Патент", r, Ужгород, уп. Гагарина, 101