Система улавливания паров углеводородов и предварительной подготовки нефти Советский патент 1985 года по МПК B65D90/30 B01D19/00 

1 .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности в частности к системам (устройствам) подготовки нефти и улавливания (сбора) легких фракций (паров) углеводородов нефти и нефтепродуктов (УЛф), обеспечивающих сокращение и устранение их потерь, из резервуаров, сепараторов и других аппаратов на нефтепромыслах и может найти широкое применение в нефтехимической,химической и других отраслях,имеющих в производстве испаряющиеся продукты и использующих аппараты, сообщающие- , ся с атмосферой.

Цель изобретения - повьшение эффективности отбора паров углеводородов и обезвоживания нефти.

На фиг.Г приведена технологическая схема системы улавливания паров углеводородов (легких фракций ) и предварительной подготовки нефти и нефтепродуктов (УЛФ); на фиг.2 узел I на фиг.1; на фиг.З - узел II на фиг 1; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.1.

В состав системы УЛФ входит трубопровод водогазонефтяной смеси 1, подключенный к концевому делителю фаз (КДФ) 2, который имеет патрубок выхода нефти 3 и с помощью патрубкрв 4 и 5 соединен с отсеком 6 гидростатического регулятора 7 давления газа, оборудованного штурвалом 8 с винтовым штоком 9 и закрепленным на его нижнем конце подвижным переливным стаканом 10 с герметичным сальником на нижней кромке. Гидростатический регулятор давления подключен сливным водопроводом 11 к водяной зоне резервуара 12, КДФ 2 патрубком 3 соединен с установленным внутри резервуара вертюсальным дегазатором 13, в котором размещены отражательная тарелка 14, прикрепленная к корпусу дегазатора стержнями 15, и переливной стакан 16, с подключенным к нему снарутки отводящим (сливным) нефтепроводом 17, образукш ими вместе с переливным стаканом 16 сифон, прикрепленный к корпусу дегазатора стержнем 18. На нефтепроводе 17 имеются-гидрозатворы 19, а в верхней части дегазатора 13 смонтирован трубный газосборник 20. Уровень нефти 21 внутри резервуара 1

47872

поддержив 1ется переливной камерой 22, которая трубопроводом 23 подключена к насосу 24, создающему напор в нефтепроводе 25. Газовая зона резервуара 1 патрубком 26 и водная зона патрубком 27 соединены с гидростатическим регулятором уровня воды 28, внутри которого смонтирован передвижной переливной стакан 29, регулируемый штурвалом 30 с винтовым штоком; снаружи к гидрорегулятору уровня 28 подключены сливной водопровод.31 и сборный газопровод 32, который с подключенными к нему газовыми патрубками от гидрорегулятора давления и газосборника 20 присоединен к конденсатосборнику 33, а последний - к компрессору 34. От компрессора 34 напорный газопровод 35,имеющий клаQ пан 36 на байпасе 37,через холодильник 38, выполненный в виде змеевика и установленный внутри резервуара 12, подключен к газосепаратору 39, от которого отходит напорный газопровод 40 и

отбираемый объемным насосом 41 конденсат по конденсатопроводу 42. -Напорный газопровод 40 перемычкой 43 соединен через клапан 44 с резервуаром 12. Кроме того, к дегазатору 13 подключен трубопровод горячей дренажной воды 45 с распределительной гребенкой 46 внутри него. Крепление холодильника 38 к резервуару 12 осуществляется с помощью стоек

5 47,48, 49. Отсекающий клапан 50 на газопроводе 32 отключает через гид1$орегулятор 28 резервуар 12-для исключения его смятия от предельного вакуума.

Система УЛФ работает следующим образом.

Поток водогазонефтяной смеси постзгпает по трубопроводу 1 в концевой делитель фаз 2, где частично

расслаивается на фазы: нефть, газ и воду. Нефть в КДФ перетекает через перегородку и выходит по трубопроводу 3, а вода и газ по патрубкам 4 и 5 соответственно поступают в отсек

0 6 гидростатического регулятора, предназначенного для автоматической стабилизации уровня в КДФ. Уровень жидкости в КДФ и соответствующий ему уровень воды в отсеке 6 поддерживается давлением в нем газа, выход которого предусматривается по нижней пилообразной кромке, при этом давление газа в отсеке созда3

ется гидростатическим столбом воды, высота которого регулируется перемещением переливного стакана 10. В верхней части гидростатического регулятора 7 давления газ проходит через столб воды и направляется в сборный газопровод 32, а вода по сливному трубопроводу 11 чррез перфорированные отверстия поступает в водяную зону резервуара 12. Таким образом, установленный верхний уро-/ рень воды в гидростатическом регуляторе давления поддерживает в отсеке 6 необходимый перепад давления газа и соответствующий ему уровень жидкости в КДФ 2.

Нефть из КДФ 2 по трубопроводу 3 поступает в нижнюю часть вертикального дегазатора 13, в котором она вместе с микропузырьками газа поднимается до верхнего уровня переливного стакана 16, где на поверхности раздела фаз происходит вьщеление остаточного газа в трубный газосборник 20, откуда она направляется в сборный газопровод 32, а разгазированная нефть через верхнюю кромку стакана 16 далее поступает на прием.сифона, создающего разрежение для дополиительного разгазирования проходящего через него потока жидкости. Вьщелившиеся при этом пузьфьки остаточного газа выносятся нефтью через гидрозатворы 19 или через нижний конец нефтепровода 17 в нефтяную зону, а затем в процессе движения потока нефти всплывают на поверхность раздела фаз 21 и переходят в газовую зону резервуара 12. Отбойная тарелка 14 предназначена для.улавливания капельной нефти, уносимой-газом, а гидрозатворы 19 для перекрытия потока нефти в газовую фазу в случае падения уровня . 21 в резервуаре 12. Разгазированная в резервуаре 12 нефть постзтает в переливную камеру 22, предназначенную для фиксации уровня 21 поверхности раздела фаз и затем по трубопроводу 23 откачивается насосом 24 в напорный нефтепровод 25.

Выделившийся газ по патрубку 26 и отделившаяся вода по патрубку 27 ий резервуара 12 поступают в гидростатический регулятор уровня воды 28, пре назначенный для поддержания высоты межфазного уровня контакта вода иефть в резервуаре. Регулирование

47874

уровня столба жидкости в регуляторе уровня воды 28 осуществляется при помощи переливного стакана 29, которым обеспечивается необходимый сброс

воды в сливной водопровод 31 При этом вьщелившийся газ из гидростатического регулятора давления 7 и дегазатора 13 по сборному газопроводу 32 через конденсатосборник 33

10 поступает на прием компрессора 34, включаемый при достижении в резервуаре давления 600 Па, после чего сжатый газ по газопроводу 35 направляется в холодильник 38, где ох-

t5 лаждается попутной нефтью в объеме, резервуара 12, откуда далее по газршроводу 35 вместе с вьщелившимся конденсатом поступает в газосепаратор 39, в котором происходит отделение конденсата. Отсепарированный газ направляется в напорный газопровод 40, а конденсат насосом 4i откачивается в конденсатопровод 42. Для предотвращения образования в резервуаре 12

25 вакуума предусмотрен байпас 37 с клапаном 36, который открывается при снижении давления в газовом дростран|стве резервуара до 400 Па, при этом . компрессор- работает в режиме циркуляции газа. Если давление в резер вуаре продолжает снижаться, то открьшается клапан 44 (диапазон срабатьшания 100-200 Па, который про-V пускает сухой газ из напорного газопровода 40 по перемьмке 43. При

35 падении давления ниже 100 Па закрывается клапан 50, а компрессор по сигналу, поступающему от датчика СНСВ-1 (позиция 4), останавливается. Дублирующим является сигнал от

датчика; СНСВ-1, установленного на конденсатосборнике (позиция 48). По-дача по трубопроводу 45 теплой (температура л. 25-40с) дренажной воды и ее диспергирование гребенкой 46 внутри дегазатора 13 в объеме восходящего потока нефти предусмотрены для улучшения условий выделения углеводородного газа из мшсропузырьков.

50 Таким образом, при помощи гидростатического регулятора давления в КДФ 2 осуществляется предварительное расслоение газоводонефтяной смеси на газ, воду и нефть, благодаря чему 55 последняя поступает в резервуар

12с меньшим содержанием газа ива ды, следствием чего является повышение отбора легких фракций. Окон5чательное разгазирование нефти для отбора остального газа происходит поверхности раздела фаз в дегазато 13 при помощи переливного стакана 16 и сифона в резервуаре 12, а дополнительный отстой и предварительный сброс воды из нефти - в резервуаре 12 при помощи гидроста876тического регулятора уровня воды 28. При этом отбор газа осуществляется компрессором 34, а избыточное давление в резервуаре 12 поддерживается подачей сухого газа из напорно- , го газопровода 40 по перемычке 43 с помощью клапана 44, регулирующего давление в газовом пространстве резервуара.

J5

фаг.2

-U и hir

)9

i8 фиг.З М Л

Фиг.5 4