Способ управления процессом термохимического обезвоживания нефти Советский патент 1982 года по МПК C10G33/00 G05D27/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМОХИМИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к автомати -зацйи процессов обезвоживания нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ дозирования поверхностно-активных веществ (ПАВ) в процессе подготовки нефти, состоящий в регулировании дозировки ПАВ в зависим9сти от расхода нефтяной эмульсии на входе установки, содержания воды в ней и температу- .,

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ управления процессом термохимического обез-. воживания нефти путем регулирования удельного расхода реагента в зависимости от температуры нефтяной эмульсии после теплообменника и содержания воды в нефтяной эмульсии на входе отстойнйка С21.

Недостаток известных способов заключается в том, что они не учитывают коэффициента эффективности промежуточного эмульсионного слоя, расположенного выше границы раздела фаз нефтяной эмульсии и воды в отстойнике, что значительно влияет на удельный расход реагента. Уменьшение значения коэффициента эффективности промежуточного слоя приводит к увеличению содержания воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника, что связано с уменьшением удельного расхода реагента и наоборот.

Целью изобретения является повышение точности регулирования содержания водал в нефтяной эмульсии на выходе отстойника.

Поставленная цель достигается тем, что при регулировании удельного расхода реагента дводят коррекцию по значению коэффициента эффективности промежуточного эмyльcиoнfй)гo слоя.

На чертеже показано устройство для осуществления предлагаемого способа.

20

По трубопроводу 1 в насос-смеситель 2 поступает нефтяная эмульсия, а по трубопроводу 3 - реагент. Смесь нефтяной эмульсии и реагент после предварительного нагрева в теплооб25меннике 4 поступает в отстойник 5. Отстоявшаяся пластовая вода выводится из отстойника по трубопроводу и, а нефтяная эмульсия,--проходя через промежуточный слой 7, где удерживает30ся основная часть воды, выводится из верхней части отстойника по трубопроводу 8. Величина расхода нефтяной эмульсии на входе насоса-смесителя измеряется датчиком 9 и вторичным приСо ром 10, а температура нефтяной эмул сии после теплообменника, перед вхо дом отстойника, и содержания воды и солей в ней измеряются соответствен но датчиками 11-13 и вторичными при борами 14-16, выходы которых соедин ны с входом вычислительного устройс ва 17. Вычислительный блок 17 на ос нове поступающих сигналов от вторич ных приборов 10, -14-16 и формулы (1-10) расчитывает значения коэффициента эффективности промежуточного эмульсионного слой, сравнивает с но миналом и сигнал рассогласования с выхода вычислительного блока постуЪает в регулятор соотношения 18 рас ходов реагента и воды в виде коррек ции, а регулятор на основании сигна ла коррекции и сигналов, получаемых с датчиков расхода 6, нефтяной эмул сии 9 и реагента 19 воздействует на исполнительный механизм 20, установ ленный на трубопроводе подачи реаге та.. Коэффициент эффективности промеж точного эмульсионного слоя определя ется по формуле -. (1) „-3 ло.. 0,8+ 7,5Ь -fo -yi- 0, где: ,-P ; ,, ,4i7.0 (б ОЛб -VeUf u о,-1415 a(4; ,975-0,7--|0 () ---мЛ10-ь(б) 3,9 TIT-6,6-(ОТ j.-fe-fO (1-0,01 -p . .. 40,73T- 1114 ),Oa-b,7HO T + , (9) :: -, (o; а.ДАИо Ср + Б.ЗЗбЧО. ti;,. - теоретическое количество воды в нефтяной эмульсии на входе отстойника, способной переходить на его выход; i - межфазное поверхностное натяжение;oL - коэффициент эффективности промежуточного эмульсионного слоя/показывающий ка- кая часть теоретической воды удерживается промежуточным слоем (G ci-fl); - расход нефтяной эмульсии на входе установки; F - значение функции распределения эмульсированных водяных капель в интервале изменения величины их радиуса от О до г W - содержание воды, в нефтяной эмульсии на входе установки ; и - скорость потока нефтяной эмульсии в трубопроводе перед входом отстойника; н соответственно плотностей воды и нефти; соответственно динамических вязкостей воды и нефти; р - критический радиус эмульсированных водяных капель, который определяется из условий равенства скоростей осаждения водяных капель и движения потока жидкости в отстойнике в противоположном направлении; к - содержание минеральных солей в нефтяной эмульсии на входе отстойника; р - удельный расход (дозировка) поверхностно-активного вещества (.соотношение расходов поверхностно-активного вещества и нефтяной эмульсии на входе насоса-смесителя;Т - температура нефтяной эмульсии на входе отстойника; мулы (1)-(10) получают на оснопериментальных данных промышустановки. величением значения oL содержады в нефтяной эмульсии на вытстойника Wg, падает и наобоак как .вь..Иательно регулирование значеотносительно номинала с воздейна удельный расход реагента повышать качество регулировадержа ия воды в нефтяной эмульвыходе отстойника. Это доказыравильность поставленной цели хемного решения. дварительные расчеты показывао внедрение предлагаемого споожет обеспечить уменьшение квадратического отклонения концентрации воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника на 13-15%. Это способствует улучшению качества выпускаемой продукции.

Формула изобретения

Способ управления процессом термохимического обезвоживания нефти путем регулирования удельного расхода реагента в зависимости от температуры нефтяной эмульсии после теплообменников и содержания воды в. нефтяной эмульсии на нходе отстойника, отличающийся тем, что, .,

с целью повышения точности регулирования содержания воды в нефтяной эмульсии на выходе отстойника, при регулировании удельного расхода реагента вводят коррекцию по содержанию воды, удерживаемой промежуточным эмульсионным слоем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

1,Автоматизация и телемеханизация н ефтяной промышленности. 1978, № 3, с. 27-29,

2,Автоматизация и телемеханизация нефтяной промышленности. 1975,

5

.W 4, с, 8-10,

16

п

15