Устройство для обессоливания и обезвоживания нефти Советский патент 1991 года по МПК B01D17/04 C10G33/00 

Изобретение относится к устройствам для обессоливания и обезвоживания нефти и может быть использовано в системах сбора и подготовки нефти на промыслах.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки нефти при изменении ее состава путем повышения качества приготовления смеси.

На фиг.1 показано устройс во, общий вид; на фиг.2 и 3 разрез А-А на фиг.1 (при двух предельных положениях плохообтека- емого тела по отношению к отверстиям).

Устройство содержит трубу 1, на боковой поверхности которой расположены отверстия 2. Отверстия 2 сообщаются с полостью коллектора 3, опоясывающего трубу 1. К коллектору 3 подсоединен патрубок 4, снабженный дроссельной задвижкой 5. Перед отверстиями 2 по ходу потока нефти установлено плохообтекаемое тело 6 с дискретными выступами 7. Причем количество выступов7 равно количеству отверстий 2. Пяохообтекаемое тело б установлено с

возможностью поворота, например, с помощью тяги (не показано). Ширина выступов 7 Д равна диаметру отверстий 2, а высота выступов Ьв не превышает 0,6гт, где гт - радиус трубы

Устройство работает следующим образом.

Нефть транспортируется по трубе 1. Промывочная вода (реагент) из патрубка 4 поступает в коллектор 3 Из полости коллектора 3 промывочная вода, равномерно распределяясь по отверстиям 2, истекает в поток нефти в виде системы поперечных струй. Отклонение струй в потоке нефти осуществляется в основном вследствие аэродинамического давления потока нефти на отдельные струи. В том случае, когда струи промывочной воды истекают за выступами отклонение струй минимально, так как при этом выступы играют роль механических экранов. Глубина внедрения струй промывочной воды в поток эмульсии при этом принимает максимальное значение. В том

Ј

О

Јь

GO

о

ё

случае, когда угол поворота тела б равен фо/2 (фиг.З), где ро - угол между соседними в ряду осями отверстий, влияние потока на отклонение струй промывочной воды максимально, а глубина внедрения струй, напро- тив, минимальна. Таким образом, за счет поворота плохообтекаемого тела обеспечивается оптимальное перераспределение струй промывочной воды по потоку нефти. При d - резко уменьшается влияние размеров выступов на диапазон параметров, при котором обеспечиваемся эффективная работа устройства. При Д d диапазон стабильной работы устройства уменьшается. А при Д d - диапазон ста- бильной работы меняется незначительно, но существенно возрастают энергетические затраты для проведения процесса обес- .соливания и обезвоживания нефти. Прм Нв 0,6 гт даже при очень небольших пере- ладах давления на отверстиях промывочная вода преимущественно распределяется в центральных слоях потока нефти, что ведет к увеличению протребных расходов промывочной воды.

Сравнительные испытания предлагаемого и известного устройств проведены на моделях в лаборатории газовой динамики и горения КФ МЭИ в широком диапазоне геометрических и режимных параметров: п

4-16, d -j 0,01-0,25 at

Лв п п on &п

д А

dor

,050-2,5, ha 0-0,80,0 г r

ГТЬп -1- Ь и

0,65. Здесь п - количество отверстий,- d

510 15 20 25

30

35

диаметр: G - массовый расход; Д- ширина выступа; hs - высота выступа. Индексы: п - промывочная вода; н - нефть; т - труба; от - отверстие. Установлено, что предлагаемое решение позволяет существенно повысить качество обессоливания при изменении условий эксплуатации, в частности состава нефш. Так. например, при п 8, 3 0,02, Д 1, Бв - 0,5 диапазон относительных расходов, в котором обеспечивается оптимальное перераспределение струй и максимальная эффективность процессов обессоливания и обезвоживания нефти, расширяется в -6,5 раз по сравнению с известным.

Формула изобретения

1.Устройство для обессоливания и обезвоживания нефти, содержащее трубу, на боковой поверхности которой имеются отверстия, сообщающиеся с поло.стью коллектора, опоясывающего трубу, к которому подсоединен патрубок подачи реагента, о т- личающееся тем, что, с целью повышения качества обработки нефти при изменении ее состава, устройство снабжено установленным с возможностью поворота в трубе перед отверстиями плохообтекаемым телом с дискретными выступами, количество которых равно количеству отверстий.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, то ширина выступов равна диаметру отверстий.

3.Устройство по п.1,отличающее- с я тем, что высота выступов не превышает 0,6 гт , где гт - внутренний радиус трубы.

Изобретение относится к технологии обработки эмульсий и может использоваться в системах сбора и подготовки нефти. Целью изобретения является повышение качества обработки нефти при изменении ее состава. В трубе перед отверстиями установлено плохообтекаемое тело с дискретными выступами, количество которых равно количеству отверстий Плохообтекаемое тело установлено с возможностью поворота. 2 з п. ф-лы, 3 ил

II

Фи&г

А-А

Фиг.З