Способ управления процессом термохимического обезвоживания нефти

Патент 958472

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП HCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сееетснни

Социалнстическии

Республик

«»958472 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060281 (21) 3244376/23-26

tS1) M. Na з с присоединением заявки ¹

С 10 G 33/00

С 05 G 27/00

Государственный комитет

СССР по. дедам изобретений н открытий (23) Приоритет (53) УДК 66 . 012-.

-52(088.81

Опубликовано 150982, Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 15Р982

Рр,, Ф.М. Абдуллаев, А.Г. Рзаев и Н.С. М фуоу Очу»„. ф с(,.» т -4 :; .:,.

Научно-исследовательский и проектный инст пб ." ксуплекс .н и автоматизации нефтяной.и химической промьааленн а (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) "СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМОХИМИЧЕСКОГО

ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к автоматизации процессов обезвоживания нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен также способ дозирования поверхностно-активных веществ (IIAB) в процессе подготозки нефти, состоящий в регулировании дозировки

IIAB в зависимости от расхода нефтяной эмульсии йа входе установки, содержания воды в ней и температу» ры (1), Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ управления процессом термохимического обез-, воживания нефти путем регулирования удельного расхода реагента в зависимости от температуры нефтяной эмульсии после теплообменника и содержания воды в нефтяной„ эмульсии на входе отСтойни ка (2).

Недостаток известных способов заключается в том, что они не учитывают коэффициента эффективности промежуточного эмульсионного слоя, расположенного выше границы раздела фаз нефтяной эмульсии и воды в отстойнике, что значительно влияет на удельный расход. реагента. Уменьшение значения коэффициента эффективности ,промежуточного слоя приводит к увеличению содержания воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника, что связано с уменьшением удельного расхода реагента и наоборот.

Целью изобретения является повышение точности регулированйя содержания воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника.

Поставленная цель достигается тем, что при регулировании удельного расхода реагента вводят коррекцию по значению коэффициента эффективности промежуточйого эмульсионнЪго слоя.

На чертеже показано устройство для осуществления предлагаемого способа.

По трубопроводу 1 .в насос-смеситель 2 поступает нефтяная эмульсия, а по трубопроводу 3 - реагент. Смесь Ф нефтяной эмульсии и реагент после предварительного нагрева в теплообменнике 4 поступает в отстойник 5 °

Отстоявшаяся пластовая вода выводится из отстойника по трубопроводу 6, а нефтяная эмульсия, "проходя через промежуточный слой 7, где удерживается основная часть воды, выводится

958472

) (1) О,В+7,56 10 0,9 106 (Д (2) г де у

5 и

F=5,437 10 (3) рБ,,» р»„ „а»)

40 (4) U= 0,14159

-3

g 0,875- О,Ч 10 (Т-20) )5

)И

+ 1,4.10 вЂ” (6)

3,912Т -б,б 10 Т,18 10 Р Я (1- 0,01 () 50 () УВ Ун кр

40,73Т- 1224 (8) 55 (8) -4 -4 х

У =102-Q Ч 10 Т+10

6- (10)

-3 2

2,44 10 С +5,336-10 ь „ вЂ” теоретическое количество воды в нефтяной эмульсии на входе отстойника, спо= 65 из верхней части отстойника по трубопроводу 8.

Величина расхода нефтяной эмульсии на входе насоса"смесителя измеряется датчиком 9 и вторичным прибо-. ром 10, а температура нефтяной эмуль- 5 сии после теплообменника, перед входом отстойника, и содержания воды и солей в ней измеряются соответственно датчиками 11-13 и вторичными приборами 14-16, выходы которых соедине-19 ны с входом вычислительного устройства 17. Вычислительный блок 17 на основе поступающих сигналов от вторич ных приборов 10, 14-16 и формулы (1-10) расчитывает значения коэффициента эффективности промежуточного змульсионного слоя, сравнивает с номиналом и сигнал рассогласования с выхода вычислительного блока поступает в регулятор соотношения 18 рас- о ходов реагента и воды в виде коррекции, а регулятор на основании сигнала коррекции и сигналов, получаемых с датчиков расхода 6, нефтяной эмульсии 9 и реагента 19 воздействует на исполнительный механизм 20, установленный на трубопроводе подачи реагента.

Коэффициент эффективности промежу. точного эмульсионного слоя определяется по формуле,30 собной переходить на его выход)

Й вЂ” межфазное поверхностное натяжение; а(. вЂ” коэффициент эффективности промежуточного эмульсионного слоя, показывающий какая часть теоретической воды удерживается промежуточным слоем (О < ot. < 1); расход нефтяной эмульсии на входе установки;

F - значение функции распределения эмульсированных водяных капель в интервале изменения величины их радиуса от О до r

Ы вЂ” содержание воды в нефтяной эму эмульсии на входе установки;

U вЂ” скорость потока нефтяной эмульсии в трубопроводе перед входом отстойника; р и р„- соответственно плотностей воды и нефти; сВир„ - соответственно динамических вязкостей воды и нефти; г„ - критический радиус эмульсированных водяных капель, который определяется из условий равенства скоростей осаждения водяных капель и движения потока жидкости в отстойнике в противоположном направлении; х " содержание минеральных солей в нефтяной эмульсии на входе отстойника;

С вЂ” удельный расход (дозировка) поверхностно-активного вещества (соотношение расходов поверхностно-активного вещества и нефтяной эмульсии на входе насоса-смесителя;

Т вЂ” температура нефтяной эмульсии на входе отстойника;

Формулы (1)-(10) получают на основе экспериментальных данйых промышленной установки.

С увеличением значения ol содержание воды в нефтяной эмульсии на вы> ходе отстойника ИВ„,х падает и наоборот, так как а РВ. (" Ц ("1) следовательно регулирование значения cL относительно номинала с воздействием на удельный расход реагента будет повышать качество регулирования содержа)сия воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника. Это доказывает правильность поставленной цели и ее схемного решения.

Предварительные расчеты показывают, что внедрение предлагаемога способа может, обеспечить уменьшение среднеквадратического отклонения кон958472

Формула изобретения

Составитель Р. Клейман

Редактор Н. Горват Техред С.Мигунова Корректор М.лароши

Заказ 6979/35 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул. Проектная, 4 центрации воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника на 13-15Ъ. Это способствует улучшению качества выпускаемой продукции.

Способ управления процессом термохимического обезвоживания нефти путем регулирования удельного расхода реагента в зависимости от температуры нефтяной эмульсии после теплообменников и содержания воды в нефтяной эмульсии на входе отстойника, отличающийся тем, что, с целью повьыения точности регули- рования содержания воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника, при регулировании удельного расхода реагента вводят коррекцию по содержанию воды, удерживаемой промежуточным эмульсионным слоем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматизация и телемеханиэация нефтяной промьпапенности. 1978, Р 3, с. 27-29.

2. Автоматизация и телемеханизация нефтяной пролышленности. 1975, 15 9 4, с. 8-10.