Установка для подготовки нефти,газа и воды Советский патент 1983 года по МПК B01D19/00 

{5h) УСТАНОВКА для подготовки НЕФТИ, ГАЗА

1

Изобретение относится к технике подготовки нефти на промыслах и может быть использовано в герметизированных системах совместного сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды.

Известна установка для подготовки нефти, газа и воды, содержащая последовательно соединенные трубопроводами сепаратор I ступени, сепаратор И ступени, аппарат предварительного . сброса воды со штуцером вывода воды и штуцером вывода нефти, который трубопроводом соединен с сырьевым насосом, нагревателем (деэмульсатором), отстойником, сеператором концевой ступени, насосом товарной нефти, и трубопровод рециркуляции горячей воды из отстойника и нагревателя, конец которого соединен с входным трубопроводом сепаратора О ступени J.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка для подготовки И ВОДЫ

нефти, газа и воды, содержащая сепаратор первой.ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцером вывода воды и штуцером вывода нефти, который трубопроводом соединен с сырьевым насосом, теплообменник, нагреватель, отстойник ступени обезвоживания, отстойник ступени обессоливания, насос товарной нефти и трубопровод рециркуляции воды из отстойни10ков ступеней обезвоживания и обессоливания, конец которого соединен с входным трубопроводом аппарата предварительного сброса воды U23.

Основным недостатком известных ус15тановок является низкая эффективHOctt подготовки нефти. Это объясняется следуюи|им: в известных установках неразрушенная эмульсия промежуточного слоя- совместно с отделив20шейся нефтью в аппарате предварительного сброса воды поступает в наг- реватель, что приводит к непроизводительному расходу .тепла дпя нагре3 s ва нефти, а это связано с увеличением мощностей нагревателя и следую щего за ним отстойника ступени обезвоживания. Кроме того, подача горячей воды по трубопроводу рециркуляции во входной трубопровод перед аппаоатом предварительного сброса воды приводит к нагреву всего объема продукции скважин, в том числе и свободной пластовой воды. Возврат горячей воды во входной трубопровод приводит также к перегрузке аппарата предварительного сбро са воды на 10-15, а вынос промежуточного слоя с нефтью затрудняет пос ледующую глубокую очистку нефти. Цель изобретения - повышение эффективности подготовки нефти. Для достижения указанной цели в установке содержащей сепаратор первой ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцером вывода воды и штуцером вывода нефти, которы трубопроводом соединен с сырьевым насосом, отстойник ступени обессоливания, сепаратор концевой ступени нагреватель, отстойник ступени обезвоживания и трубопровод рециркуляции горячей воды из отстойников ступеней обезвоживания и обессрлива ния, аппарат предварительного сброса воды снабжен эжектором установленным на уровне промежуточного сло вход эжектора соединен с трубопрово дом рециркуляции горячей воды, а вы ход снабжен штуцером вывода промежу точного слоя, соединенным с нагрева телем. На чертеже изображена предлагаемая установка. Установка включает сепаратор пер вой ступени 1, аппарат 2 предварительного сброса воды со штуцером 3 вывода воды, штуцером А вывода нефти и штуцером 5 вывода промежуточно го слоя, сырьевой насос 6, отстойник 7 ступени обессоливания, сепаратор 8 концевой ступени, насос 9 товарной нефти, нагреватель 10, отстойник 11 ступени обезво)нивания, блок 12 подготовки воды, блок О подготовки газа, блок 1 подгото ки пресной воды и дозатор 15 химреа гентов. В аппарате 2 на уровне промежуточ ного слоя установлен эжектор 1б в н равлении движения потока, вход ко торого соединен с трубопроводом 17 рециркуляции горячей воды, а выход - со штуцером 5 вывода променуточного слоя. Штуцер 4 аппарата 2 трубопроводом 18 соединен с насосом 6, отстойником 7 и сепаратором 8 а штуцер 5 трубопроводом 19 связан с нагревателем 10 и отстойником 11 ступени обезвоживания, выход которого трубопроводом 20 соединен с трубопроводом 18 вывода нефти из аппарата 2. Установка работает следующим образом. Продукция скважин с нефтепромысла поступает на установку подготовки нефти, газа и воды по трубопроводу, в который дозатором 15 подается, дозированное количество химреагента (ДЛЯ интенсификации процесса разрушения эмульсии. В процессе совместного движения продукции сква}1 ин и химреагента по трубопроводув турбулентном режиме происходит интенсивное их перемешивание. При этом процесс коалесценции и диспергирования капель воды и нефти идет непрерывно, что содействует ослаблению и частичному разрушению бронирующих оболочек водонефтяных эмульсий. Подготовленная к разделению продукция скважин поступает в сепаратор 1 первой ступени, где происходит выделение основного количества газа. Отделившийся газ подается в магистральный газопровод, а частично разгазированная жидкость поступает в аппарат 2 предварительного сброса воды. Здесь в процессе гравитационного отстоя происходит разделение продукции скважин. В нижней части аппарата 2собирается отделившаяся пластовая вода, в верхней части нефть, а на границе раздела фаз нефть-воды образуется промежуточный слой, состоящий из неразрушенной эмульсии. Вода, выделившаяся в аппарате 2, через штуцер 3 вьшодится в блок 12 подготовки воды, а нефть через штуцер Ц по трубопроводу 1 8 поступает на сырьевой насос 6. Промежуточный слой из аппарата 2 горя ей водой, поступающей по трубопроводу 17 рециркуляции воды, через эжектор 1б отбирается и поступает к штуцеру 5 и далее по трубопроводу 19 - на нсггреватель 10. В результате перемешивания горячей водыс промежуточным слоем происходит его подогрев на температуру 12-15°С и более в зависимости от ( ко-химических свойств нефти. Подогретый промежуточный слой затем нагревается в нагревателе до требуемой температуры (до Q-6Q°C) . Из нагревателя 10подготовленный к разделению проме жуточный слой поступает Б отстойник 11ступени обезвоживания, где происходит разделение жидкости на нефть и воду. Отделившаяся нефть в отстойнике 11 по трубопроводу 20 поступает в трубопровод 18 перед сырьевым насосом 6, Затем нефть из аппарата 2 и отстойника 11 совместным потоком, в который вводится определенное количе ство пресной воды из блока 1А, через нясос 6 поступает в отстойник 7 ступени обессоливания . Обессоленная нефть из отстойника 7 поступает на сепаратор 8 концевой ступени, где происходит отделение остаточного газа. Выделившийся газ в сепараторе 8 поступает в блок 13 подготовки газа, а товарная нефть насосом 9 подается в магистральный нефтепровод, Горячая вода, выделившаяся в отстойниках 7 и 11, по трубопроводу 17 рециркуляции горячей воды, идет в эжектор 1б для отбора промежуточного слоя. Таким образом в нагреватель и отстойник ступени обезвоживания, поступает только часть продукции скважин, а именно неразрушенная эмульсия промежуточного слоя. Это приведет к снижению мощностей нагревателя и отстойника ступени обезвоживания. Кроме того, подача, горячей воды по трубопроводу рециркуляции 17 в эжектор 16 для отбора промежуточного слоя из аппарата 2 предварительного сброса воды, способствует повы98 шению нагрева неразрушенной эмульсии на 12-15°С. Увеличивается глубина обезвоживания нефти в результате увеличения времени пребывания продукции скважин в аппарате 2 предварительного сброса воды за счет непрерывного вывода через эжектор 1б части жидкости, пос-т тупающей в аппарат 2. Формула изобретения Установка для подготовки нефти, газа и воды, содержащая сепаратор первой ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцером вывода воды и штуцером вывода нефти, который трубопроводом соединен с сырьевым насосом, отстойником обессоливания, сепаратором концевой ступени ,нагреватель,отстойник ступени обезвоживания и трубопровод рециркуляции горячей воды из отстойников ступеней обезвоживания и обессоливания,от л ичающаяся тем, что, с целью повыи ения эффективности подготовки нефти, аппарат предварительного сброса воды снабжен эжектором, установленным на уровне промежуточного слоя, вход эжектора соединен с трубопроводом рециркуляции горячей воды, а выход снабжен штуцером вывода промежуточного слоя, соединенным с нагревателем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кириллов Н. В. и др. Совершенствование системы нефтегазо(5бора в НГДУ. Стрежевойнефть, РНТС Нефтепромысловое дело, rf., 1979, № 6, с. 1. схема б. 2.Тронов В. П. Промысловая подготовка нефти, М. , 1977, с. 23, рис. 89 (прототип).