Стенд для исследования деэмульсации нефтяной эмульсии

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоеетскмкСоциалистическихРеспублик щ 3 000455(И 1 М. Кп.з С 10 О 33/04 с присоединением заявки М Государственный .номнтет СССР по делам изобретений и отнрытнй(23 Приоритет Опубликовано 280283 Бюллетень Мо 8 53 УДК 665.622. .43.065.6 (088. 8 Дате опубликования описания 280283(72) Авторы изобретения А.Э. Митрофанов и И.И. Гиниятул Волгоградский государственный науч исследовательский и проектный инстнефтяной промышленности аявител(54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕЭМУЛЬСАЦИИ НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ исследован эмульсии,зации спосо Изобретение относится к исследованиям многокомпонентных жидкостей, в частности эмульсий типа вода - неФть.Исследование процесса деэмульсации нефти и определение параметров работы обезвоживающих и обессоливаю-. щих установок для проектирования их на новых месторождениях и совершенствования существующих производится на пилотных установках и стендах, представляющих собой модель промышленных установок.Известен стенд, предназначенный для исследования разрушения нефтяных эмульсий путем воздействия тепла, поверхностно-активных веществ и гидродинамических эффектов потока жидкости1.Однако исследования на нем могут производиться не непрерывно, а периодически так как деэмульгированию подвергают отдельные пробы эмульсии, Вследствие этого опыты плохо воспроизводимы и для получения необходимой информации затрачивается много времени.Известен стенд для ия деэмульсации нефтяной используемый для реали ба деэмульсации., который с держит емкость при исследуемой э ульсии, насос для ее подачи в трубопровод, ряд дросселнрующих элементов, последовательно подсоединенных к трубопроводу, дозировочные насосы для воды и деэмульгатора, соединенные с трубопроводом до подключения к нему насоса для подачи эмульсии, и отстойник ) 2.На этом стенде возможно проводить исследованиядеэмульсации нефти путем обращения Фаз эмульсии в потоке, что позволяет получать информацию непрерывно. Однако при работе стенда, как показывают исследования, проведенные в промысловых условиях, на ступенях дросселирования наблюдается самопроизвольное скачкообразное повышение или понижение давления. Это явление вызываетсявыделением газа при дросселировании потока, колебаниями расхода эмульсии, ее состава (содержания воды и нефти), физико-химических свойств нефти, воды и эмульсии, количества растворенного газа и т.п. Вследствие этих причин в отдельные моменты времени при давлении ниже рабочего энергии потока оказывается недоста 1000455точно для обращения фаз эмульсии.Поэтому некоторая часть эмульсии остается необращенной и полное обез" воживание нефти не достигается, В этих условиях очень трудно поддерживать в заданных пределах как абсолютное давление в системе, так и перепад давления на ступенях дросселирования. Самопроизвольные скачки давления снижают точность исследования деэмульсации и для получения качественных результатов требуется дополнительное время из-за необходимости повторения экспериментов.Цель изобретения .- повышение точности исследования. 15Поставленная цель достигается тем, что в известном стенде, содержащем емкости и насос для подачи эмульсии, подсоединенные к трубопроводу с рядом дросселирующих располоО женных последовательно относительно друг друга элементов, дозировочные .насосы для воды и деэмульгатора, соединенные с трубопроводом до подключения к нему насоса для подачи Я эмульсии, и отстойник, после каждого дросселирующего элемента к трубопроводу подсоединен демпфирующий сосуд.На чертеже изображена принципиальная технологическая схема предлагае- ЭО мого стенда для исследования деэмуль-. сации нефтяной эмульсии.Стенд содержит емкость 1 для эмуль- сии, насос 2 для подачи эмульсии, дозировочные насосы для воды 3 и 3 деэмульгатора 4, технологический трубопровод 5, два регулируемых дросселирующих элемента в виде игольчатых вентилей б, демпфирующие сосуды 7, подсоединенные к трубопроводу 5 40 после каждого игольчатого вентиля б, и горизонтальный отстойник 8. Стенд содержит также основные вентили 9, расположенные непосредственно втрубопроводе, дополнительные венти ли 10, расположенные на ответвлениитрубопровода, Для контроля процесса установлены манометры 11 и устройство 12 для измерения электрического сопротивления эмульсии, состоящее из датчика (стальных электродов), установ,пенного в трубопроводе 5, и вторичного измерительного прибора.Стенд работает следующим образом.Эмульсия обводненностью 50 забирается из сырьевой емкости 1 насосом 2, на прием которого дозировочными насосами 3 и 4 подается недос.тающее для обращения фаз эмульсии количество воды (до содержания воды 75) и деэмульгатор (дипрокса мин:157) в количестве 50-75 г/т. Под давлением 1,5-1,7 МПа эмульсия потехнологическому трубопроводу 5 проускается через две ступени дроссеирования - игольчатые вентили б, 6на первой из которых перепад давления составляет 1,0-1,1 МПа, а надругой - 0,4-0,5 МПа. Обращеннаяпри двукратном прохождении черезигольчатые вентили б эмульсия поступает в отстойник 8, где разделяетсяна нефть и воду. Наличие в предлагаемом стенде демпфирующего сосуда, установленно го после каждого дросселирующегоэлемента, дает возможность поддерживать давление на каждой ступени Формула изобретения дросселирования, что позволяет стабильно вести заданный технологический режим обращения фаз. эмульсии. Это повышает точность исследования, следовательно, отпадает необходимость в повторении опытов. Использование стенда позволит значительно уменьшить затраты времени и средств на изучение процесса деэмульсации нефти и определение параметров работы установок подготовки нефти и повысить качество проведенных исследований. Стенд для исследования деэмульсации нефтяной эмульсии, содержащий емкость и насос для подачи эмульсии, подсоединенные к трубопроводу с рядом дросселирующих расположенных последовательно относительно друг друга элементов, дозировочные насосы для воды и деэмульгатора, соединенные с трубопроводом до подключения к нему насоса для подачи эмульсии, и отстойник, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности исследования, после каждого дросселирующего элемента к трубопроводу подключен демпфирующий сосуд. Пульсации давления в системе, выз- ванные колебаниями гидродинамического режима потока эмульсии, гасятся в сосудах 7, имеющих в своей верхней части воздушную (газовую) среду. Подсоединение сосудов выполнено таким образом, что при открытом основном вентиле 9 и закрытом дополнительном вентиле 10 эмульсиячерез демпфирующий сосуд 7 не проходит, при обратных положениях этих вентилей весь поток эмульсии проходит через данный сосуд 7. Такое подключение демпфирующих сосудов.7трубопроводу 5 дает возможность установить гидродинамический режим в широких пределах,1000455 Составитель В, филатоваРедактор В. Петраю ТехрсдА.Бабинец Корректор мар аказ 12788/24 Тираж 501 П ВНИИПИ Государственного комитета пс делам изобретений иоткрыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., исР 5 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна ил Источники информации,принятые во внимание при зкспертизс 1. Трофимов В.Н., Валяев Б.Г Разработка метода ускоренного отделения основной массы воды от нефти при низких температурах на промыс лах. Отчет по теме Р 15. Фонды института "Гипровостокнефть"Куйбышев, 1963.2, Авторское свидетельство СССР В 781210, кл. С 10 6 33/04, 1979 (прототип).