СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ Российский патент 1997 года по МПК B01D17/06 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при сборе, подготовке нефти на промыслах, а также при обезвоживании нефти на нефтеперерабатывающих заводах.

Известен способ обезвоживания нефти, заключающийся в том, что водонефтяную эмульсию обрабатывают деэмульгатором и далее в отстойник подают тремя раздельными потоками нефти, эмульсии и воды, создавая встречные потоки в отстойнике (см. Авт. св. СССР N 763450, кл. C 10 G 33/06, 1980).

Известны также способы воздействия слабым импульсным магнитным полем на эмульсии с целью ускорения процесса отстоя (см. Авт. св. N 495040, кл. B 01 D 17/02, 1973). Недостатком известных способов обработки эмульсии в магнитном поле является то, что желаемый эффект достигается только при малых сечениях трубопроводов.

Известен также способ обезвоживания и обессоливания нефти, заключающийся в том, что эмульсию обрабатывают деэмульгатором и дренажной водой, производят нагрев, коалесценцию, отстой, отделение и очистку дренажной воды путем фильтрования через слой нефти, который непрерывно обновляют путем циркуляции через него обезвоженной или обессоленной нефти [1]
Общим недостатком известных способов является дороговизна, связанная с применением дорогих деэмульгаторов и большими энергетическими затратами при нагреве нефтяной эмульсии.

Кроме того, эти способы ориентированы на применение громоздких дорогостоящих аппаратов, резервуаров и оборудования.

Целью изобретения является снижение затрат на добычу и подготовку нефти.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе обезвоживания нефти, включающем обработку эмульсии и отстой подготовленной эмульсии, поток жидкости, поступающий на обработку, делят на равные части, каждую часть на потоке подвергают воздействию слабого импульсного магнитного поля и подвергают отстою в малогабаритных трубчатых отстойниках, в которых отбор нефти и воды производят из взаимно удаленных точек по высоте.

Предлагаемый способ позволяет значительно сократить применение дорогостоящих деэмульгаторов, исключить нагрев эмульсии для ускорения отстоя нефти и воды. Применение делителя потока на равные части позволяет использовать наиболее эффективно слабое магнитное поле с минимальным расходом электроэнергии и малогабаритные трубчатые отстойные аппараты.

Предлагаемый способ может быть реализован на установке, приведенной на чертеже.

Установка включает следующие аппараты и оборудование: подводящий трубопровод 1, делитель потока жидкости на равные части 2, участок трубопровода для магнитной обработки эмульсии 3, трубчатый отстойник-сепаратор 4, гидрозатвор 5, газовая обвязка делителя потока жидкости и отстойников 6, трубопровод для отбора воды 7, трубопровод для отвода нефти 8, трубопровод для отвода газа 9.

На чертеже приведена установка с 4-мя параллельными отстойниками, их может быть 2, 3, 4 и т.д. (по потребности).

Способ реализуется следующим образом.

Продукция скважин в виде газожидкостной смеси поступает по подводящему трубопроводу 1 в делитель потока жидкости на равные части 2. Каждая часть потока по отдельному трубопроводу подается в трубчатые отстойники-сепараторы 4. При этом поток жидкости на участке трубопровода 3 подвергается магнитной обработке. Для выравнивания давления в газовых пространствах отстойников 4, делителя потока жидкости 2 и гидрозатвора 5 они обвязываются газопроводом 6. Трубчатые отстойники-сепараторы устанавливаются на одной горизонтальной площадке, т. е. на одной высоте, что позволяет трубопроводу для отбора воды, нефти и газа по отстойникам объединить, соответственно для отбора воды 7, для отбора нефти 8 и для отбора газа 9. На общий линии отбора воды 7 устанавливается гидрозатвор 5 для поддержания на заданном уровне границы раздела нефть-вода в отстойниках. Достаточная высота трубчатых отстойников-сепараторов (3-4 м) позволяет далеко раздвинуть точки отбора нефти и воды по высоте, широко варьировать высоту границы раздела нефть-вода и тем самым влиять на качество отбираемой нефти и воды, т.к. при высоком уровне границы раздела нефть-вода можно достигнуть более высокого качества воды за счет снижения качества нефти, а при низком уровне границы раздела нефть-вода можно повысить качество нефти по содержанию воды за счет ухудшения качества воды. При необходимости повышения качества нефти и воды при такой схеме подготовки возможно подключение последовательно дополнительных трубчатых отстойников-сепараторов, т. к. они сравнительно дешевы, можно изготавливать из стандартных труб большого диаметра собственными силами в любом предприятии.

Таким образом, предлагаемый способ обезвоживания нефти в сочетании применения малогабаритных трубчатых отстойников-сепараторов, делителя потока жидкости и четкого регулирования уровня границы раздела нефть-вода с помощью гидрозатвора позволяет достигнуть желаемого результата. Как показывают предварительные эксперименты, обработка эмульсии магнитными полями сокращает время отстоя нефти и воды в 2-3 раза, применение малогабаритных аппаратов при таком способе уменьшает металлоемкость установки не менее чем в 2 раза.

Использование: в нефтяной промышленности при подготовке нефти на промыслах. Цель: экономия деэмульгатора и энергозатрат при подготовке нефти. Сущность: поток жидкости, поступающий на обработку, делят на равные части, каждую часть потока подвергают воздействию магнитного поля и отстою в малогабаритных трубчатых отстойниках. Положительный эффект: сокращение расхода деэмульгатора, уменьшение общих затрат на подготовку нефти. 1 ил.

Способ обезвоживания нефти, включающий обработку и отстой эмульсии, отличающийся тем, что поток эмульсии перед обработкой делят на равные части, каждую часть потока подвергают воздействию импульсного магнитного поля и отстою в малогабаритных трубчатых отстойниках, при этом отбор нефти и воды производят из взаимно удаленных точек по высоте.