Устройство для обезвоживания и обессоливания нефти

Устройство для обезвоживания и обессоливания нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСЛНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i 88255() (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 17. 12.79 21 . 2853473/23 26 с присоединением заявки Яь— (5 I ) M. Кл.

BO1 D 17. 04 (есударстеенныН квинтет

СССР по делам нзабретеннй н отерытнй (23) П рнорнтет

Опубликовано 2 . 11.81 ° ктллетень Xs43 (53) ygK 66.066. .6(088. 8) Дата опубликования описания 29.11 81

Ф.Ф. Хамидуллин, B.Ï, Тронов, A.È. Ширеев, Ф.Г. Арзамасцев и N.A. Тахауов (72) Авторы изобретения

" Iw õ .":, 3ю А.1 )

1

Татарский государственный научно-исследоватеф.ский > - - и проектный институт нефтяной промышленностте "ТА фИ4ЦНщфть (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССО11ИВАНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к устройствам для обезвоживания и обессоливания нефти на промыслах и может использоваться в. нефтедобывающей промышленности.

Известен отстойник для деэмульсации нефти, содержащий емкость с патрубками

5 для ввода эмульсии и вывода нефти и воды и трубчатый- капчеобразователь(1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому !

О результату является устройство для обезвоживания и обессоливания нефти, включающее емкость с патрубками ввода эмульсии и вывода нефти и отделившейся воды и размещенную в емкости спираль-, 15 ную трубу, один конец которой соединен с патрубком ввода эмульсии(2).

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность.процесса, связанная с тем, что разделение эмульсии на фазы происходит в условиях протйвоточного движения капель нефти и воды. Это затрудняет процесс слияния укрупнившихся в спирали капель нефти и выделение их в сплошную нефтяную фазу, что затрудняет процесс очистки.

Цель изобретения- интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем емкость и спиральную трубу, емкость расположена горизонтально и снабжена горизонтальной трубой; соединенной с выходным концом спиральной трубы, размещенной внутри емкости.

На фиг. 1 изображено устройство; на фиг. 2- разрез А«А на фиг.1.

Устройство содержит емкость 1 с патрубками для ввода эмульсии 2 и вывода нефти 3 и воды 4. Внутри емкости расположена труба 5 диаметром 25О мм в виде спирали, уложенной вдоль емкости, один конец которой соединен с патрубком

2 для ввода эмульсии, а другой пропущен внутри спирали на всю длину емкости и имеет диаметр 5ОО мм. К торцу емкости, расположенному напротив выходного

88255О

При движении нефтяного потока в емкости 1 к выходному патрубку 3 крупные капли воды при оседании из верхних. слое в, проходя вс ю нефтя ную, толщу, встречаются с мелкими каплями, находящимися в нижних слоях, взаимно сливаются, укрупняются до более больших размеров и переходят в водную зону емкости 1. Кроме того, наружная поверхность трубы 5, особенно горизонтального его участка, обладающая гидрофильными свойствами, способствует накоплению на ней мелких капель воды и их дальнейшему переходу в водную зону.

Глубоко обезвоженную {или обессоленную) нефть с остаточным содержанием воды не более 0,2% (солей до 4О мг/л при обессоливанип) из емкости выводят

35.. через патрубок 3, а отделившуюся от нефти воду- через патрубок 4-. Время отстоя нефти в предложенной емкости составляет 10-15 мин.

Г1ри использовании отстойника на

40 ступени обессоливания в поток обезвоженной нефти подают пресную промывочную воду в количестве 1-3% к объему нефти, 50 конца каплеобразователя, установлена разделяющая перегородка 6, выполненная в виде загнутых по радиусу двух wracтин, одни концы которых соединены между собой, а другие- с торцевой стенкой емкости.

Устройство работает следующим образом.

Водоне тяную эмульсию в количестве до 5ОО м /час после предварительного r0 отделения основного объема пластовой воды в резервуарах товарного парка до

15% с размерами капель 5-20 мкм направляют на установку подготовки . нефти.

Вместе с введенным деэмульгатором из расчета 25-30 г/т эмульсию нагревают до 35 45 0 С и вводят в трубу 5, в спиральной части которой эмульсия движется в тубулентном режиме при числах

Рейнольдса 300000-500000. При этом осуществляется разрушение бронирующих оболочек на глобулах пластовой воды, слияние и укрепление ее капель. Время обработки эмульсии составляет l,O-2,0 мин.

В горизонтальном участке трубы, имеющем еще больший диаметр (500 мм) по сравнению с предыдущим участком, скорость движения эмульсии характеризуется числами Рейнольдса 10000-15000.

Здесь происходит предварительное разделение потока эмульсии на нефть и воду., причем вода находится в нижней зоне, нефть с крупными каплями воды движется по среднему течению потока, а нефть с мелкими каплями воды- rro верхнему сечению потока. Время движения эмульсии Iro горизонтальному участку трубы составляет около 0 5 мин. Спиралевидная форма трубы создает аффект центробежной силы, что способствует интенсификации процесса разрушения эмульсии.

При выходе из горизонтального участка трубы отделиипаяся от нефти свободная вода из нижней зоны поперечного сечения трубы, как наиболее тяжелый компонент, оседает на дно емкости l, Центральная часть (ядро) струи, содержащая преимущественно крупные капли воды размерами 150-350 мкм и обладающая наибольшей скоростью движения, плавно разворачивается в обратном направлении и движется к патрубку 3 для отбора нефти по верхнему сечению емкости. Часть струи эмульсии, содержащая мелкие капли воды размерами

40-100 мкм и обладающая наименьшей скоростью, сразу же после выхода из верхней зоны горизонтальной трубы также изменяет направление движения

На обратное и движется по центра.п,ному сечению емкости.

Для разделения разрушенной эмульсии на структурные части и направления их в соответствующие зоны емкости 1 служит разделяющая перегородка 6, вершина которой размещена вблизи выходного конца горизонтальной трубы 5

I ниже оси его симметрии. Величина зазора между поверхностью разделяющей перегородки 6 и выходным концом горизонтальной трубы определяется расчетным путем для каждого конкретного случая ,в зависимости от заданной производительности устройства.

Формула изобретения

Устройство для обезвоживания и обессоливания нефти, включающее емкость с патрубками ввода эмульсии, вывода нефти и отделившейся воды и размещенную в емкости спиральную трубу, один конец которой соединен с патрубком ввода эмульсии о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса, емкость расположена горизонтально и снабжена горизонтальной трубой, соединенной с выходным концом

88255О

Яр. Вода

Составитель О.Калякина

Техред 3.Фанта Корректор Е.Рошко

Редактор Г. К ад алаи

Подписное

Заказ 10038/7 Тираж 709

ВНИИГ!11 Государственного коми ета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-3., Раушская наб., д.

Филиал ll ill " !1атент, г.Ужгород, yn. Проектная, 4 спиральной трубы, размещенной внутри емкости.

Источиl>ки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. РНТС "Нефтепромысловое дело., N. 6, 1977, с . 29-31.

2. Патент США % 4035302, кл.

210/304, 1977 (прототип).