Установка для подготовки нефти, газа и воды

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 23.07,81 (21) 3320112/23-26с присоединением заявкиГосударственный квинтет СССР ао делам кзабретенкк и открыткк(Б 4) УСТАНОВК Я ПОДГОТОВКИ НЕФТИ, ГАЗАВОДЫ 1Изобретение относится к техникеподготовки нефти йа промыслах и может быть использовано в герметизированных системах совместного сбора,транспорта и подготовки нефти, газаи воды,Известна установка для подготовкинефти, газа и воды, содержащая последовательно соединенные трубопроводами сепаратор Г ступени, сепаратор Йступени, аппарат предварительногосброса воды со штуцером вывода воды иштуцером вывода нефти, который трубопроводом соединен с сырьевым насосом, нагревателем (деэыульсатором),отстойником, сеператором концевойступени, насосом товарной нефти,и трубопровод рециркуляции горячейводы из отстойника и нагревателя, конец которого соединен с входным трубопроводом сепаратора О ступени .Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому результатуявляется установка для подготовки нефти, газа и воды, содержащая сепаратор первой, ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцеромвывода воды и штуцером вывода нефти,который трубопроводом соединен с сырь 5 евым насосом, теплообменник, нагреватель, отстойник ступени обезвожива"ния, отстойник ступени обессоливания,насос товарной нефти и трубопровод рециркуляции горячен воды из отстойников ступеней обезвоживания и обессо"ливания, конец которого соедийен свходным трубопроводом аппарата предваритепьного сброса воды (.2 "1,Основным недостатком известных установок является низкая эффектив"иость подготовки нефти. Это объясняется следующим: в известных установках неразрушенная эмульсия промеэожуточного слоя совместно с отделив"шейся нефтью в аппарате предварительного сброса воды поступает в наг- .реватель, что приводит к непроизводительному расходу ,тепла для нагре"986448 На чертеже изображена предлагае 40 мая установка.Установка включает сепаратор первой ступени 1, аппарат 2 предварительного сброса воды со штуцером 3 вывода воды, штуцером 4 вывода нефти и штуцером 5 вывода промежуточно 45 го слоя, сырьевой насос 6, отстойник 7 ступени обессоливания, сепа-. ратор 8 концевой ступени, насос 9 товарной нефти, нагреватель 1 О, отстойник 11 ступени обезвоживания, блок 12 подготовки воды, блок 13 подготовки газа, блак 14 подготовки пресной воды и дозатор 15 химрев" гентов.В аппарате 2 на уровне промежуточного слоя установлен эжектор 16 в направлении движения потока, вход ко". торого соединен с трубопроводом 3ва нефти, а это связано с увеличением мощностей нагревателя и следующего эа ним отстойника ступени обезвоживания. Кроме того, подача горячей воды по трубопроводу рециркуляции во входной трубопровод перед аппаоатом предварител ьного сброса воды . приводит к нагреву всего объема продукции скважин, в том числе и свободной пластовой воды. 10Возврат горячей воды во входной трубопровод приводит также к перегрузке аппарата предварительного сброса воды на 10-154, а вынос промежуточного слоя с нефтью затрудняет пос ледующую глубокую очистку нефти,Цель изобретения - повышение эффективности подготовки нефти.Дпя достижения указанной цели в установке содержащей сепаратор пер вой ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцером вывода воды и штуцевом вывода нефти, которыйтрубопроводом соединен с сырьевым насосом, отстойник ступени обессо ливания, сепаратор концевой ступени, нагреватель, отстойник ступени обезвоживания и трубопровод рециркуляции горячей воды из отстойников ступеней обезвоживания и обессолива- З 0 ния, 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. ф17 рециркуляции горячей воды, а выход " со штуцером 5 вывода промежуточного слоя. Штуцер 4 аппарата 2 трубопроводом 18 соединен с насосом 6, отстойником 1 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 скважин 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 2 собирается отделившаяся пластовая вода, в верхней части нефть, а на границе раздела фаз "нефть-воды" образуется промежуточный слой, состоящий из неразрушенной эмульсииВода, выделившаяся в аппарате 2, через штуцер 3 выводится в блок 12 подготовки воды, а нефть через штуцер ч по трубопроводу 18 поступает на сырьевой насос 6. Промежуточный слой из аппарата 2 горячей водой, поступающей по трубопроводу 1 рециркуляции воды, через эжектор 16 отбирается и гоступает к штуцеру 5 и далее по трубопрово. ду 19 - на натреватель 10 . В результате перемешивания горячей воды с промежуточным слоем происходит егоТаким 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 повы 40 5 98644 подогрев на температуру 12-15 ОС и более в зависимости от физико-хиеческих свойств нефти. Подогретый промежуточный слой затем нагревается в нагревателе до требуемой темпе ратуры (до 40-60 С).Из нагревателя10 подготовленный к разделению промежуточный слой поступает с отстойник11 ступени обезвоживания, где происходит разделение жидкости на нефть 0 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 15 который вводится определенное количество пресной воды из блока 14, через ндсос 6 поступает в отстойник 7 ступени обессоливания . Обессоленная нефть из отстойника 7 поступает г 0 на сепаратор 8 концевой ступени,:гдепроисходит отделение остаточного газа. Выделившийся газ в сепараторе 8 . поступает в блок 13 подготовки газа, а товарная нефть насосом 9 пода ется в магистральный нефтепровод,Горяцая вода, выделившаяся в отстойниках 7 и 11, по трубопроводу 17 ре - циркуляции горячей воды, идет в эжектор 16 для отбора промежуточного з 0 слоя.1 8 6шению 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 че" рез эжектор 16 части жидкости, пос- тупающей в аппарат 2.формула изобретенияУстановка для подготовки нефти, газа и воды, содержащая сепараторпервой ступени, аппарат предварительного сброса воды со штуцером вывода воды и штуцером вывода нефти,который трубопроводом соединен с сырьевым насосом, отстойником обессоливания, сепаратором концевой ступени, н агре вател ь, от сто йни к ступени обезвожи вани я и трубопровод рецир куляциигорячей воды из отстойников ступенейобезвоживания и обессоливания,от л иц а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения эффективности подготовкинефти, аппарат предварительного сброса воды снабжен эжектором, установленным на уровне промежутоцного слоя,вход эжектора соединен с трубопроводом рециркуляции горячей воды, авыход снабжен штуцером вывода промежуточного слоя, соединенным с наг.ревателем,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кириллов Н. В. и др. Совершенствование системы нефтегазосбора в НГДУ. "Стрежевойнефть", РНТСнНефте промысловое дело" . И., 1979,И 6, с, 1. схема б.2. Тронов В. П. "Промысловая подготовка нефти", М., 1977, с, 234,рис, 89 (прототип).986448 Берз аз 10369/8 Тираж 686 ВНИИПИ Государственного коьетета СССР по делам изобретений и открытий 11303), Москва, Ж, Рауаская наб., д. 1/5 сПодпис Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна Составитель В, ин актор О. Филиппова Техред Л,Пекарь Корректор И. Ватрушки