СЕПАРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1997 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано на объектах подготовки нефти на промыслах.

Известна установка [1] которая наиболее близка к предлагаемому изобретению. В этой установке газожидкостная смесь подается под слой жидкости, и поэтому не создаются благоприятные условия для отделения газа от жидкости.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности отделения газа от жидкости и надежности работы таких сепарационных установок.

Поставленная задача решается использованием трубной сепарационной установки, включающей наклонную трубную колонну, трубопровод для подвода газожидкостной смеси, трубопроводы для отвода нефти, воды и газа. Трубопровод для подвода газожидкостной смеси подсоединяется к верхнему концу наклонной трубной колонны, трубопровод для отвода нефти подсоединяется к боковой стенке по середине длины, а вода отводится с нижнего конца наклонной трубной колонны.

Подвод газожидкостной смеси в верхнюю часть колонны дает возможность течения жидкости тонким слоем до уровня нефти, что способствует отделению газа. Слой жидкости из нефти и воды проникает под уровень нефти и создает струйное упорядоченное движение вниз, способствующее отстою воды от нефти.

Подсоединение трубопровода для отвода нефти к боковой стенке колонны предупреждает попадание эмульсии, стекающей по нижней стенке колонны, в трубопровод для отвода нефти. Подсоединение трубопровода для отвода нефти к колонне по середине длины обеспечивает использование колонны для сепарации газа и отстоя эмульсии.

Конструктивная схема сепарационной установки приведена на чертеже.

Сепарационная установка включает наклонную трубную колонну 1, трубопровод 2 для подачи газожидкостной смеси в верхнюю точку наклонной трубной колонны, трубопровод 3 для отвода нефти из средней части и трубопровод 4 для отвода воды из нижней части наклонной трубной колонны, трубопровод 5 для отвода выделившегося газа из верхней части колонны.

Сепарационная установка работает следующим образом.

Газожидкостная (газ, нефть, вода) смесь по трубопроводу 2 поступает в верхнюю часть наклонной трубной колонны 1 и до уровня нефти в колонне течет тонким слоем по стенке наклонной колонны, освобождаясь от газа. Слой жидкости из нефти и воды проникает под уровень нефти и создает струйное упорядоченное движение вниз у нижней образующей и вверх у верхней образующей наклонной трубной колонны, способствующее отстою воды от нефти. Освобожденная от газа и воды нефть отводится от среднего сечения колонны по трубопроводу 3, который врезан в боковой стенке колонны, чтобы предупредить попадание в трубопровод 3 эмульсии нефти, движущейся вдоль нижней образующейся колонны. Отстоявшаяся от нефти вода удаляется по трубопроводу 4 из нижней части колонны, а газ удаляется по трубопроводу 5 из верхней части колонны.

Уровни нефти и воды в наклонной трубной колонне поддерживаются путем относительного размещения по высоте наклонной трубной колонны к резервуару, куда поступает нефть и вода после наклонной трубной колонны. Для обеспечения технологии подготовки нефти в этих резервуарах уровни нефти и воды поддерживаются автоматическими устройствами.

Предлагаемое техническое решение создает условия для эффективного разделения газа и жидкости при течении жидкости в тонком слое по нижней стенке наклонной трубной колонны и благоприятные гидродинамические и гидростатические условия для разделения нефти и воды в нижней части наклонной трубной колонны. При этом повышается качество и надежность процессов сепарации и отстоя газожидкостной смеси в предлагаемой сепарационной установке.

Сепарационная установка может быть использована в нефтяной промышленности для разделения продукции скважин на нефть, воду и газ на объектах подготовки нефти. Установка содержит наклонную трубную колонну, к верхней части которой подсоединены трубопроводы для подвода газожидкостной смеси и отвода газа. Посредине длины колонны к боковой стенке подсоединен трубопровод для отвода нефти, а трубопровод для отвода воды подсоединяется к нижнему концу наклонной колонны. 1 ил.

1 Сепарационная установка, включающая наклонную колонну, трубопроводы для подвода газожидкостной смеси, для отвода нефти, газа и воды, отличающаяся тем, что трубопроводы для подвода газожидкостной смеси и отвода газа подсоединены к верхнему концу наклонной колонны, трубопровод для отвода нефти подсоединен к боковой стенке посередине длины колонны, а трубопровод для отвода воды подсоединен к нижнему концу наклонной колонны.