Устройство для регулирования процесса обезвоживания нефти

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фф гЪ ВТОРСНОМУ С ЕЛЪСТ 06 ез 5 сженн ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 585209, кл. С 10 С 33/00, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 808525, кл. С 10 С ЗЗ/00, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ, содержащее измеритель межфазного уровня, датчик влажности, влагомер, расходомер сырой нефти, вычислительный блок, входы которого соединены с(51) С 10 С 33/00; С 05 0 27/00 измерителем межфазного уровня, влагомером и расходомером сырой нефти, авыходы через регулирующие приборы -с исполнительными механизмами налиниях подачи сырой нефти и реагента,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения качества подготовленной нефти и производительностиаппаратов, оно дополнительно содержитрегулирующий прибор и исполнительный механизм на линии подачи водыв сырьевую линию, вход .которого соединен с выходом регулирующего прибора, соединенного своим входом с выходом вычислительного блока, приэтом датчик влажности размещен внутри технологического аппарата на расстоянии ие более 2/3 диаметрааппарата от выходного патрубка нефти.11437 Изобретение относится к автоматическому регулированию процессов обезвоживания нефти и может быть использовано для автоматизации технологических процессов подготовки нефти в нефтяной и нефтеперерабатывающей промьпвленности.Известно устройство для регулирования деэмульсации нефти, содержащее датчик расхода реагента, соеди 10 ненный через регулятор расхода реагента с исполнительным механизмом по линии подачи реагента в аппарат, датчики расхода сырой нефти, регулятор уровня и датчик плотности жидкости с отборным элементом в аппарате, регулятор межфазного уровня с поплавком, исполнительный ме-, ханизм на линии отвода воды, блок регулирования соотношения расхода сырой нефти, отводящей воды и реагента, входы которого соединены с выходом датчика расхода сырой лефти, датчика плотности, регулятора межФазного уровня, а выход - с входом 25 регулятора расхода реагента, вход регулятора межфазного уровня соединен с выходом датчика уровня, а выход указанного регулятора - с входом исполнительного механизма на линии отвода воды, а отборный элемент датчика плотности жидкости совмещен с поплавком регулятора межфазного уровня И .Однако это устройство не обеспечивает заданное количество выходной35 обезвоженной нефти при изменении неконтролируемых параметров сырой нефти (обводненность, степень эмульсации, температура, вязкость40 и т.д.). Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для регулирования процесса деэмульса ции нефти, содержащее измеритель меж - фазного уровня, датчик влажности, влагомер обезвоженный нефти, расходомер сырой нефти, вычислительный блок, входы которого соединены с измерите лем межфазного уровня, влагомером и расходомером сыройнефти, а выходы - через регулирующие приборы с исполнительными механизмами на линиях подачи сырой нефти и реагента 2,;дНедостатком известного устройства является то, что оно обладает малой чувствительностью к колебаниям 64 1качества сырой нефти, например обводненности. С изменением обводненности поступающего сырья изменяются условия для разделения эмульсии (ухудшение коалесценции капель, рост высоты промежуточного слоя и т.д,), которые могут привести к выходу из аппарата некондиционной нефти, причем, как правило, в большом количестве. Поэтому для вывода аппарата на стабильную работу необходимо продолжительное время (замены не менее 2-3-, объемов).Целью изобретения является повышение качества подготовленной нефти и производительности аппаратов,Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее измеритель межфазного уровня, датчик влажности, влагомер, расходомер сырой нефти, вычислительный блок, входы которого соединены с измерителем межфазного уровня, влагомером и расходомером сырой нефти, а выходы через регулирующие приборы - с исполнитель - ными механизмами на линиях подачи сырой нефти и реагента, дополни - тельно содержит регулирующий прибор и исполнительный механизм на линии подачи воды в сырьевую линию, вход которого соединен с выходом регулирующего прибора, соединенного своим входом с выходом вычислительного блока, при этом датчик влажности размещен внутри технологического аппарата на расстоянии не более 2/3 диаметра аппарата от выходного патрубка нефти,На чертеже представлена блок-схема устройства для регулирования процесса обезвоживания нефти.Устройство содержит датчик 1 влажности, размещенный внутри технологического аппарата 2, который снабжен патрубком 3 для ввода эмульсии и патрубком 4 для вывода нефти, влагомер 5, измеритель 6 межфазного уровня с поплавковым датчиком 7, диафрагму 8, установленную на линии подачи сырой нефти в аппарат, расходомер 9, вычислительный блок .10, регулирующие приборы 11-13, управляющие работой исполнительных механизмов 14-16, установленных на линиях подачи сырой нефти, реагента и воды соответственно.Устройство работает следующим образом.Составитель Б,ДолотинТехред А.Бабинец Корректор О,Луговая Редактор Г.Волкова Заказ 853/23 Тираж 546 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ЛПП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1143При изменении обводненности нефти в зоне размещения датчика 1 влажности с его выхода поступает сигнал на вход вычислительного блока 10, который формирует сигнал для регулирующего механизма 14, управляющего регулирующим прибором 11, установленным на линии подачи сырой нефти в технологический аппарат 3. Одновременно на вход вычислительного блока 10 поступает сигнал отизмерителя 6 межфазного уровня и расходомера 9. Вычислительный блок 10 формирует сигналы для регулирующих приборов 12 и 13, управляющих 15 . перемещением исполнительных механиз-мов 15 и 16, установленных на линии подачи регента и воды соответственно.При этом происходит перераспределение потоков реагента и воды в соответствии с новыми изменившимися условиями процесса, а регулирующий прибор 11 обеспечивает лучшее пере- . мешивание эмульсии и заданную обвод ненность сырой нефти. Расчет управляющих воздействий в вычислительном блоке 10 осуществляется по уравнениям регрессии, составленным для каждого регулирующего параметра и описы-ЗО вающим функциональные зависимости между регулирующими и регулируемыла параметрами.Расположение датчика влагомера в верхней части аппарата (на расстоянии менее 2/3 диаметра аппарата)35 764 4позволяет заранее обнаружнь нарушение протекающего процесса в аппарате, своевременно выдать сигнал на его исправление и предотвратить тем самым выход из аппарата некондиционной нефти, При расположении датчика на расстоянии более чем 2/3 диаметра аппарата от выводного патрубка он попадает в область расположения водного слоя или промежуточ. ного эмульсионного слоя, где концентрация воды достигает 70-957. В этих условиях влагомеры неработоспособны.Использование предлагаемого устройства позволяет управлять процессом обезвоживания нефти путем добавления определенного количества воды в сырье, т.е. путем регулирования обводненности йоступающего сырья. При доведении обводненности сырья с 57 до 10-307 процесс разделения эмульсии идет наиболее интенсив - но, при этом в аппарате создаются благоприятные условия для разделения эмульсии - увеличивается межкапельное взаимодействие и коалес,ценция капель вследствие уменьшения расстояния между ними. Это приводит к росту размеров капель, а следовательно, к увеличению скорости осаждения и к снижению высоты промежуточного слоя, что позволяет увеличить производительность аппарата, При этом улучшается и качество нефти в 2 и более раза.