Способ управления процессом деэмульсации нефтяной эмульсии Советский патент 1993 года по МПК C10G33/00 G05D27/00 

Изобретение относится к области управления процессом обезвоживания нефти на установках подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.

Цель изобретения - уменьшение себестоимости товарной нефти.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, состоящем в регулировании дозировки деэмульгатора в зависимости от температуры и расхода НЭ и концентрации воды в ней, дополнительно измеряют перепад давления в потоке нефтяной эмульсии по длине входного трубопровода, определяют коэффициент сопротивления потока и по нему вводят коррекцию при регулировании дозировки деэмульгатора.

Сырье (НЭ) поступающее на установку для подготовки является многокомпонентным и каждый компонент (параметр) определенным образом влияет на дозировку

деэмульгатора. Создание системы управления процессом дестабилизации НЭ, учитывающей только изолированное влияние отдельных параметров качества НЭ на дозировку деэмульгзтора, является не эффективной, так как все параметры, характеризующие физико-химические свойства НЭ являются коррелированными. Для учета данного фактора в предлагаемом способе использован обобщенный параметр, коэффициент сопротивления потока НЭ, позволяющий учитывать коррелированность физико-химических параметров в виде аналитической формулы:

А-Т.(D

уОнэУнэ / -Wpe+(1-Wj/ H,(2)

V О.нз/ЛЗСГ

(3)

где Я - коэффициент сопротивления;

d - диаметр подводящего (входного трубопровода);

АР - перепад давления в потоке НЭ по длине входного трубопровода;

00

00

со

OJ

с

I - расстояние между точками отбора давлений для определения Л Р;

РНЭ и vH3 - соответственно плотность и скорость потока НЭ;

W - концентрация воды в НЭ;

Онэ - расход НЭ;

PR и рн - соответственно плотность пластовой воды и нефти,

и следовательно уменьшить перерасход деэмульгатора. Это доказывает правильность поставленной цели и существенные отличия данного способа.

При проведении патентных исследований заявитель не обнаружил технического решения, известного в науке и технике, со схожими признаками. В связи с этим, можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение обладает существенным отличием.

На чертеже дана схема осуществления способа.

По входному (подводящему) трубопроводу 1 НЭ через подогреватель 2 поступает в отстойник (дегидратор) 3. Обезвоженная НЭ.с минимальным содержанием остаточной воды выводится из отстойника по трубопроводу 4, а выделившаяся дренажная вода по трубопроводу 5. Для разрушения бронирующих оболочек эмульгированных водяных капель дозирующим насосом б в поток НЭ по трубопроводу 7 подается деэ- мульгатор (химреагент).

Температура, расход НЭ и содержание (концентрация) воды в ней измеряются датчиками 7,8,9 и соответствующими преобразователями 10, 11. 12. Перепад давлений в потоке НЭ по длине трубопровода 1 измеряется датчиками 13,14, преобразователем 15, а расход деэмульгатора измеряется датчиком 16 и преобразователем 17 и удельный расход (дозировка) деэмульгатора регулируется регулятором соотношения 18с воздействием на исполнительный механизм 19, установленный в байпасной линии насоса 6.

Вычислительный блок 19 на основе поступающей информации по формулам (1НЗ) рассчитывает значение коэффициента сопротивления потока НЭ (А) и сравнивает его с номиналом и сигнал рассогласования с выхода вычислительного блока поступает в регулятор соотношения расходов деэмульгатора и НЭ в виде коррекции уставки, а

регулятор на основании сигнала коррекции

воздействует на исполнительный механизм

19 и изменяет дозировку деэмульгатора.

При расчете значения Я по формулам

ОНЗ) используются значения рв и р .вводимые в вычислительное устройство вручную.

Способ реализуют следующим образом. В зависимости от изменения значения температуры и расхода НЭ и концентрации воды в ней, измеряемые соответствующими датчиками 7,8,9 и преобразователями 10,11,12, РБ рассчитывает и устанавливает новое значение уставку регулятору соотношейия 18, который с воздействием на исполнительный механизм 19 изменяет удельный расход химреагентов. РБ также на основании информации о перепаде давления в потоке НЭ по длине входного трубопровода,

получаемой с выхода преобразователя 15, и значении плотности пластовой воды и нефти, вводимые вручную по формулам ОНЗ). рассчитывает значения коэффициента сопротивления потока НЭ, сравнивает его текущее значение с номинальным значением и при отклонении в положительную сторону пропорционально увеличивает значение уставки регулятору 18 и наоборот, Формула изо бретени я

-Способуправления процессом деэмуль- сации нефтяной эмульсии, включающий регулирование подачи деэмульгатора в зависимости от температуры и расхода нефтяной эмульсии и концентрации,воды в ней,

отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости товарной нефти, дополнительно измеряют перепад давления в потоке нефтяной эмульсии по длине входного трубопровода, определяют коэффициент сопротивления потока и корректируют подачу деэмульгатора прямо пропорционально величине его изменения.

№ Н

Использование: управление процессом обезвоживания нефти на установках подготовки нефти, а также в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: измеряют перепад давления в потоке НЭ, по длине входного трубопровода определяют коэффициент сопротивления потока и по нему .вводят коррекцию при регулировании дозировки деэмульгатора. 1 ил,