Установка для обезвоживания и обессоливания нефти Советский патент 1982 года по МПК B01D17/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ

1

Изобретение относится к промысловой обработке продукции скважин, в частности к установкам для обезвоживания и обессоливания нефти и одновременной очистки воды.

Известна установка для обезвоживания и обессоливания нефти, включающая отстойники, нефтеловушки и резервуары 1.

Недостатком этой установки является то, что Нефтеловушки представляют собой громоздкие сооружения и являются источниками загрязнения окружаюш.ей среды, процесс очистки воды в Них является весьма длительным, а качество очищенной воды низким.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является установка для обезвоживания и обессоливания нефти, включающая нефтесборный трубопровод, емкость предварительного отделения воды, аппарат для очистки дренажной воды с нефтяным фильтрующим слоем, теплообменНик, и отстойники с каплеобразователями. При этом фильтрующий слой нефти непрерывно обновляют путем циркуляции через него обезвоженной или обессоленной

нефти в количестве 1 -10% от объема очищае.мой дренажной воды.

Недостатком этой установки является снижение степени очистки дренажной воды в связи с Накоплениями механических примесей в фильтрующем слое за счет малой объемной скорости и объема нефти, подаваемой на циркуляцию для обновления фильтрующего слоя. Кроме того, аппарат для очистки воды в технологической схеме расположен на самой последней ступени обработки продукции скважин, т. е. в этом аппарате температура очистки воды низкая и находится в пределах 10-15°С в зимнее время и 15-20°С в летнее время года. При этих температурных параметрах из-за по)5 выщенной вязкости фильтрующего слоя в Нем происходит постепенное накопление механических примесей, содержащихся как в нефти, так и в очищаемой воде. В этих условиях снижается эффективность работы фильтрующего слоя, соответственно и

2 степень очистки воды.

Цель изобретения - интенсификация процессов обезвоживания и обессоливания нефти и очистки дренажной воды. Эта цель достигается тем, что в установке, включающей нефтесборный трубопровод, емкость предварительного отделения воды, аппарат для очистки дренажной воды с нефтяным фильтрующим слоем, теплообменник и отстойники с каплеобразователями, аппарат для очистки дренажной воды расположен между теплообменником и одним отстойником. При этом весь объем нефти после предварительного обезвоживания и нагрева направляют в аппарат для очистки воды. Благодаря увеличению объема и объемной скорости движения нефтяной фазы в аппарате для очистки воды все загрязняющие примеси, содержащиеся в воде, переходят в подвижную нефтяную фазу и уносятся из этого аппарата вместе с непрерывно отбираемой нефтью для последующей ее обработки. Расположение аппарата для очистки воды в технологической схеме непосредственно после нагрева нефти позволяет более эффективно использовать тепло для процесса очистки воды и нефти за счет снижения ее вязкости. В этих условиях фильтрующий слой нефти находится в постоянном движении, что предотвращает повышение ее вязкости, исключая накопление в нем механических примесей, смоло-парафиновых и других включений. Все это обеспечивает более эффективную взаимную очистку воды от нефти, а нефти от воды, что в свою очередь, способствует интенсификации последующих процессов обезвоживания и обессоливания нефти. Кроме того, достигается увеличение удельной производительности аппарата для очистки воды, что позволяет заменить металлоемкие открытые резервуары большого объема (5000 м каждый) на герметизированные емкости малого объема (200 м каждая). На чертеже изображена принципиальная технологическая схема установки. Установка содержит нефтесборный трубопровод 1, емкость 2 предварительного отделения воды, Насос 3, аппарат 4 очистки дренажной воды с Нефтяным фильтрующим слоем 5, теплообемнник 6, каплеобразователи 7 и 8, отстойники 9 и 10. Установка работает следующим образом. В нефтесборный трубопровод 1, по которому транспортируется водонефтяная эмульсия, содержащая около 70/о воды и 50000 мг/л солей, вводят реагент-деэмульгатор из расчета 10 г на 1т нефти. Обработанную деэмульгатором эмульсию в количестве 600 , направляют в емкость 2, в которой происходит предварительное отделение воды от нефти. Отделившуюся воду с содержанием нефтепродуктов в пределах 150-660 мг/л и механических примесей в пределах 60-380 мг/л насосом 3 через верхнее распределительное устройство вводят в аппарат 4 для ее очистки и пропускают через нефтяной фильтрующий СЛОЙ 5 толщиной около 2 м. в предварительно обезвоженную нефть с остаточным содержанием воды не более 15% после емкости 2 дополнительно вводят деэмульгатор из расчета 20 г на 1 т нефти. Затем после нагрева в теплообменнике 6 до 40- 60°С всю обрабатываемую нефть вводят в нефтяной объем (фильтрующий слой) 5 в аппарате 4. Далее обезвоженную нефть с содержанием воды не более 3% и солей не более 5000 мг/л из нефтяного об1зема аппарата 4 выводят с противоположного к вводу конца. В аппарате 4 осу цествляют фильтрацию воды через гидрофобный фильтрующий слой 5 нефти, который непрерывно обновляют полностью путем циркуляции всего объема обрабатываемой нефти от зоны ее ввода к зоне вывода. При этом нефтепродукты и механические примеси (песок, глина, смолы, парафин, асфальтены и др.). содержащиеся в очищаемой воде, переходят в объем циркулируемой обрабатываемой нефти 5 и уносятся вместе с ней из аппарата 4. Очищенная вода под действием гравитационных сил накапливается в нижней зоне аппарата 4. В свою очередь, содержащаяся в обрабатываемой нефти вода переходит в водную фазу. Окончательно очищенную сточную воду с содержанием нефтепродуктов 12-30 мг/л и взвешенных механических примесей 10- 25 мг/л насосами откачивают в систему заводнения нефтяных пластов. Обезвоженную нефть дополнительно обрабатывают в каплеобразователе 7 и вводят в отстойный аппарат 9, откуда ведут сброс отделившейся воды и отбор глубоко обезвоженной нефти с остаточным содержанием воды 0,0-0,5% и солей 70-250 мг/л. Затем эту нефть обрабатывают в каплеобразователе 8 пресной промывочной водой из расчета 1-3% на объем нефти и вводят в отстойный аппарат 10. Из этого отстойника отбирают окончательное обезвоженную и обессоленную нефть с содержанием воды 0,0-0,2% и солей не более 40 мг/л. Дренажную воду, сбрасываемую из отстойников 9 ступени обезвоживания и отстойников 10 ступени обессоливания нефти, возвращают в трубопровод 1 перед емкостью 2 предварительного обезвоживания нефти для использования тепла и остаточного деэмульгатора в процессе разрушения эмульсии. В предлагаемой установке для обезвоживания и обессоливания нефти за счет непрерывного обновления фильтрующего слоя путем циркуляции через него всего объема обрабатываемой нефти повыщается степень очистки дренажной воды, т. е. снижается содержание нефтепродуктов с 15-52 мг/л до 12-30 мг/л и механических примесей с 16-56 мг/л до 10-25 мг/л и обеспечивается стабильная утилизация очищенной воды в системе заводнения пластов при одновременном получении высококачественной нефти.

Формула изобретения

Установка для обезвоживания и обессоливания нефти, включающая нефтесборный трубопровод, емкость предварительного отделения воды, аппарат для очистки дренажной воды с нефтяным фильтрующим слоем, теплообменник и отстойники с каплеобразователями, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процессов обезвоживания и обессоливания нефти и очистки Лгй Т 3 L-4S.J

дренажной воды, аппарат для очистки дренажной воды расположен между теплообменником и одним отстойником. Источники информации, прннятые во внимание при экспертизе

№ 767177, кл. С 10 G 33/06, 1978 (прототип). --ол о