ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН Советский патент 1970 года по МПК E21B43/24 

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности.

Известны парогазовые установки для обработки призабойной зоны нефтяных скважин.

Предлагаемая установка в отличие от известных позволяет улучшить качество получаемого продукта (парогаза). Это достигается тем, что она снабжена двумя сепараторами высокого давления и теплообменниками «парогаз-топливо и «парогаз-легкое топливо.

Описываемая установка для обработки нефтяных скважин изображена на чертеже.

В реакторе 1 высокого давления для получения парогаза топливная форсунка 2 соединена трубопроводом с находяш,имся на выходе топливной емкости 3 (нефти) топливным насосом 4 высокого давления через теплообменник 5 «парогаз-топливо.

Охлаждающая рубашка реактора выполнена в виде концентрических наружного 6 и внутреннего 7 кожухов с направляющими каналами для воздуха. Форсунка 8 подачи воды в реактор соединена трубопроводом с емкостью 9 воды через водяной насос 10 высокого давления и теплообменник // «жидкий остаток-вода. Первый сепаратор 12 высокого давления смонтирован на выходе реактора 1, выход 13 продуктов которого соединен

трубопроводом с тангенциальным вводом 14 продукта сепаратора.

Выход парогаза теплообменника 5 подводится к теплообменнику 15 «парогаз-легкое топливо, на выходе которого смонтирован второй сепаратор 16 высокого давления. Реактор-перегреватель 17 соединен с сепаратором 16 трубопроводом 18, который подключается к вводу 19 парогаза реактора-перегревателя.

Топливная форсунка 20 реактора-перегревателя, соединенная с емкостью 21 легкого топлива через топливный насос 22 и теплообменник 15, имеет концентрически расположенный воздушный ввод 23, соединенный с

воздушным выводом 24. Реактор-перегреватель 17 соединяется с обрабатываемой скважиной через вывод 25. Установка работает следующим образом. Топливо в реактор / подается форсункой 2

из емкости 3 топливным насосом 4 через теплообменник 5. Воздух высокого давления, идущий на охлаждение реактора 1 и затем на процесс, поступает от передвижного компрессора в охлаждающую рубашку реактора.

Он проходит по винтообразному каналу наружного кожуха 6 охлаждающей рубашки. Дойдя до нижней части наружного кожуха, воздух попадает в винтовой канал внутреннего KOHiyxa 7, а затем через завихритель, выГюлиеиный i-ia топливной форсунке 2, в рабочую полость реактора /.

Топливо подается в распыленном состоянии.

В продукты горения в зоне нспарения через форсунку 8 подачи воды из емкости 9 водяным насосом 10 иодается вода, подогретая в теплообменнике 11, для нолучения парогазовой смеси. В результате процесса получается насыщенная парогазовая смесь со степенью сухости 0,8-0,9, что достигается впрыскиванием воды на испарение с некоторым избытком. Это позволяет осуществить очистку парогаза от зольных и коксовых остатков процесса горения, а также солей жесткости (содерл ащихся в неподготовленной технической воде), в нервом циклонном сенараторе 12, куда поступает парогаз из реактора по выходу 13 продуктов. Наличие в парогазовой смеси жидкой фазы способствует также растворению токсичных и агрессивных компонентов, содержащихся в продуктах сгорания нефти, например, HsS и SO2. Отделение жидкого остатка и механических примесей от парогаза в сепараторе 12 осуществляется за счет больщих скоростей, что достигается применением тангенциального ввода 14 продукта и ра,зности удельных весов.

Частично отсепарированный нарогаз из сепаратора 12 ноступает в теплообменники 5 и 15. Второй ступени очистки парогаза нредществует некоторое охлаждение смеем в теплообменниках 5 и 15. Это необходимо для конденсации воды с целью окончательной отмывки механических примесей и раствореипя оставщихся токсичных компонентов продуктов сгорания, которые выпадают с конденсатом во втором сепараторе 16, куда поступает парогаз после теплообменника 5. За счет части тепла продукта в теплообменниках 5 и 15 подогревается топливо, что интенсифицирует процесс горення тонлива в реакторе / и реакторе-перегревателе 17.

После вторичной очистки парогаз из сепаратора 16 по трубопроводу 18 поступает в ввод 75 реактора-перегревателя 17. В реактор-перегреватель /7 через топливную форс 11ку 20 ИЗ емкости 21 топливным насосом 22 через теплообмеппик 15 подается легкое топливо, иалример, керосин. В это г же |зеактор иодается воздух, который отбирается перед завихрителем топливной форсунки 2 реактора 1 и через вывод 24 иоступает в воздущный ввод 23 реактора-перегревателя 17. За счет горения легкого топлива температура парогаза новыщается. Он перегревается, и температура

его конденсации снижается, так как дополнительные газообразные продукты сгорания, образующиеся в перегревателе, снижают относительное количество водяных паров, следовательно, и их парциальное давление. Снижение температуры начала конденсации увеличивает Sianac теплосодержания парогазовой смеси в области перегретого состояння, что способствует сокращению тепловых потерь при дальнейщей транспортировке парогаза

после вывода 25 реактора-перегревателя 17 к забою скважины, так как теплоотдача перегретого парогаза значительно ниже теплоотдачи конденсирующейся смеси. Жидкий остаток из первого сепаратора 12

и конденсат из второго сепаратора 16 поступают в теплообменник //, где отдают тепло (охла Е даются) воде. После теплообменника 11 жидкая смесь направляется на обогрев нефти в топливной емкости 3 и сбрасывается

в канализацию.

Парогазовая установка может быть выполпена стацпоиариой (для группы скважип) и передвижпой.

Предмет и з о б р е т е н и я

Парогазовая установка для обработки нефтяных скважии, содержащая реактор высокого давления для получения парогаза, топливные емкости, теплообмепник «жидкий остаток-вода, реактор-иерегреватель, отличающаяся тем, что, с целью улучщения качества получаемого продукта, она снабжепа двумя сепараторами высокого давления п теплообмеппиками «парогаз-тоиливо и «парогаз- легкое топливо.

Канализаций:

f

eo30yit orri хомпо