Способ стабилизации нефти Советский патент 1990 года по МПК C10G7/00 

Изобретение относится к способам стабилизации нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленностях.

Целью изобретения является повышение выхода стабилизированной нефти.

На чертеже приведена принципиальная технологическая схема предлагаемого способа стабилизации нефти.

Технологическая схема стабилизации нефти включает устройство 1 предварительного отбора газа, служащее одновременно и для сглаживания пульсаций потока, сепаратор 2 для окончательной обработки поступающей нефти, каплеуловитель 3 для очистки газа от капельной жидкости, компрессор 4, теплообменный аппарат-холодильник 5

сепаратор 6, в котором газ отделяется от водяного и углеводородного конденсатов, сепаратор-водоотделитель 7 для отстоя и отделения углеводородного конденсата и сброса воды и насос 8 для откачки стабильного продукта.

Способ реализуют следующим образом.

Обезвоженная газонефтяная смесь с установок подготовки поступает в устройство 1 предварительного отбора газа, служащее одновременно и для сглаживания пульсации потока, в нем отделяется до 90S; газа. Нефть с остаточным газом, находящимся в свободном состоянии и распределенном в объеме жидкости, вводят в сепаратор 2. Сепарация нефти происходит при температурах подготовки ее на обезвоживающих

%

J VI

CD

установках. Давление сепарации не превышает 0,105 МПа.

Газ из сепаратора объединяют с газовым потоком из устройства 1 и, про- идя каплеуловитель 3, поступает на прием компрессора Ц. Уловленную в аппарате 3 нефть возвращают в сепаратор 2 непосредственно в нефть. Газ сжимают компрессором до 0,7 МПа, он про- ходит теплообменный аппарат-холодильник 5 и с температурой его подают в газосепаратор 6, где его отделяют от водяного и углеводороднсг- го конденсатов. Давление в нем под- держивают с уметом условий транспортирования газа потребителю. Отделившийся конденсат подают в сепаратор- водоотделитель 7 для частичной стабилизации углеводородного конденсата, отстоя и дренирования воды. Минимальное давление в нем устанавливают из условий безнасосной подачи его на смешение с отсепарированной нефтью.

Газ из сепаратора-водоотделителя 7 по своим параметрам и составу имеет отличия от газа, выделяющегося из нефти перед сепаратором 2: он насыщен водяными парами, имеет меньшую концентрацию углеводородов до пропана включительно и более низкую температуру.

Указанные различия играют определенную роль в смещении равновесия системы в направлении повышения выхода газовой фазы за счет углеводородов, обладающих наибольшей упругостью паров. Его влияние проявляется во взаимодействии с нефтью посредством барботажа части потока через слой ее и одновременно посредством обтекания поверхности. Оба приема ввода газа интенсифицируют процесс сепарации: за счет механического перемешивания и постоянного обновления поверхностного слоя нефти, а также за счет постоянного разрушения пограничного газового слоя (у поверхности раздела фаз), близкого к насыщению, и замены его ненасыщенным.

Пример. Газожидкостная смесь (условно 1000 кг) поступает в узел предварительного-отбора газа, где при давлении 1,05 эта и 40°С отделяется до 90% газа (19,Ы кг). Отходящи газ содержит до 5% фракций Ct и име- ет мол.м. 40,5. В газопровод подается газ из сепаратора 2 в количестве 8,58 кг мол.м. 49,6. Смесь газов в

0

5

g «j

50 55

0

35

40

45

количестве 28,39 кг и средней мол.м. 42,9 по газопроводу подается на компрессор Ц. До компрессора на линии газопровода устанавливается каплеуловитель 3, из которого уловленная капельная жидкость поступает в сепаратор 2. Газ после компрессора охлаждается в холодильнике 5 и под давлением 6 ата и при 30°С подается в вертикальный сепаратор 6, где отделяется 14,03 кг конденсата (мол.м. 62,, а газ в количестве ,36 кг (мол.м. 35,0) направляется потребителю. Газовый конденсат проходит разгазироваиие в вертикальном сепараторе 7 при давлении 2 ата и 25°С. Из этого сепаратора производится сброс сконденсировавшейся воды. Разгазированный конденсат в количестве 8,68 кг(мол.м. 69, , имеющий ДНП (давление насыщенных паров) 1498 мм рт.ст. подается в товарную нефть. Газ разгазирования конденсата в количестве 5,35 кг (2,4 мз) мол.м. 54,41, содержащий 3,96 метана, 2,55 этана, подается в нефтяной сепаратор двумя потоками: над поверхностью нефти в противоточ- ном направлении и вниз сепаратора для перемешивания нефти и увеличения практически односторонней массопере- дачи. Из нефтяного сепаратора нефть в количестве 976,9 кг, имеющая мол.м. 238,4 и ДНП 531,0 мм рт.ст., смешивается с разгазированным конденсатом. Товарной нефти получают 985,58 кг (мол.м. 234,00), имеющей ДНП 581,00 мм рт.ст. В нефтяном сепараторе над поверхностью нефти противотоком продувается холодный газ, в котором концентрация метана в 10 раз меньше, чем в газе, выделившемся в узле 1 предварительного от.- бора.

В действующих схемах линия газа после узла 1 соединяется с нефтяным сепаратором. Таким образом, в нефтяном сепараторе над поверхностью нефти присутствует газ после узла 1 и возможно только достижение равновесия, рассчитанное для узла 1. За счет того, что газ с концентрацией метана 32,28% подается в нефтяной сепаратор, товарная нефть при достижении условий равновесия содержит 0,13 метана и 0,11% этана, имеет мол.м. 238,6 и ДНП 788 мм рт.ст. Выход нефти может составить 977,65 из 1000 кг газожидкостной смеси.

При реализации предлагаемого способа за счет того, что над нефтью пропускается газ с содержанием метана в 10 раз ниже, чем в газе после узла 1, из нефти для достижения равновесия переходят в газ метан и этан, т.е. имеет место условие дополнительной отпарки газов из нефти при тех же термобарических режимах. Нефти, выходящей из сепаратора, несколько меньше (976,9 кг) но ДНП такой нефти значительно ниже (на 257 мм рт.ст.). После смещения нефти из сепаратора с разга- зированным конденсатом выход товарной нефти составляет 985,58 кг (против 977,65 кг по известному способу) и ее ДНП - 581 мм рт.ст. (против 788 мм рт.ст.).

Использование предлагаемого изобретения позволит за счет противоточ- ного движения контактирующих фаз в сочетании с барботажем значительно интенсифицировать процесс массообмена а двухступенчатая обработка рецирку- лируемого газа позволит одновременно снизить давление насыщенных паров уг

0

5

0

5

леводородного конденсата и закачивать его в нефть для повышения потенциала бензиновых углеводородов, а кроме того, это позволит увеличить выход товарной нефти.

Формула изобретения

1.Способ стабилизации нефти, включающий подачу газа, содержащего легкокипящие углеводороды, в сепаратор с выделением из нефти газа, обогащенного легкокипящими углеводородами, с получением стабильной нефти, отличающийся тем, что,

с целью повышения выхода целевого продукта, для подачи используют газ с меньшим содержанием легкокипящих углеводородов, чем в газе, выделяющемся из нефти, и подачу газа осуществляют в газовое пространство сепаратора .

2.Способ по п.1, отличаю- щ и и с я тем, что одновременно газ, подаваемый в газовое пространство сепаратора, подают барботажем в нефть.

Изобретение касается нефтедобычи, в частности стабилизации нефти. Цель - повышение выхода стабильного продукта. Стабилизацию нефти ведут ее сепарацией для предварительного отбора газа, обогащенного легкокипящими углеводородами (ЛКУ). При этом используют подачу газа с содержанием ЛКУ, меньшим, чем в газе, выделяющимся из нефти, в газовое пространство сепаратора и барботируют через нефть. Эти условия повышают выход товарной нефти за счет значительного интенсифицирования процесса массообмена, а двухступенчатая обработка рециркулируемого газа позволяет снизить давление насыщенных паров углеводородного конденсата и закачивать его в нефть для повышения потенциала бензиновых углеводородов. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Q

т УМ

/ ахпефтя- ная смесь

Газ потрвЬитклю 5 4

Газ

Водяной конденсат

Уелеводорддныи конденсат.

8