Аппарат для подготовки нефти

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ) 5 В 01 017/О Я П ИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-производственное объединениепо термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1411001, кл. В 01 О 17/04, 1986.(54) АППАРАТ ДЛЯ РОДГОТОВКИ НЕФТИ(57) Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано Изобретение относится к нефтяной промышяенности, а именно к устройствам для разделения эмульсий нефти, и может быть использовано при подготовке нефти на нефтяных промыслах и нефтеперерабатывающих заводах.Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата за счет обеспечения возможности отделения мехпримесей размером 0,25 мм и менее.На фиг. 1 изображен общий вид аппарата; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3- сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг, 4 - увеличенная нижняя часть фиг. 2.Аппарат представляет собой расположенную горизонтально цилиндрическую емкость 1, в верхней части которой размещен патрубок 2 вывода отстоявшейся нефти. В правом боковом днище емкости располодля подготовки высоковязкой нефти на нефтяных промыслах и нефтеперерабатывающих заводах. Целью изобретения является повышение эффективности работы. Аппарат содержит емкость, коллектор с соплами для ввода эмульсии, коллектор ввода пластовой воды, установленный на нескольких уровнях по высоте промежуточного слоя, На коллекторе ввода пластовой воды установлены гидродинамические смесители. В нижней части аппарата установлен сборник пластовой воды в виде желоба с наклонными боковинами. В желобе установлены коллекторы промывочной воды. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. жен патрубок 3 для ввода пластовой воды, В нижней части емкости расположен патрубок 4 для удаления мехпримесей и воды. У правого (бокового) днища на верхней образующей емкости установлен патрубок 5 регулятора уровня границы нефть-вода с нижним патрубком слива, На левом днище установлены патрубки 6 ввода промывочной воды. Коллектор 7 для ввода водонефтяной эмульсии расположен горизонтально и проходит вдоль емкости, при этом он неподвижно закреплен на опорах ниже условной горизонтальной оси емкости. Еще ниже, но в интервале промежуточного слоя неподвижно закреплены к опорам два коллектора 8 ввода пластовой воды. При этом первый коллектор расположен на уровне верхней границы промежуточнога слоя, а второй - на уровне середины его с целью стабилизацииобработки эмульсии звуковыми колебаниями при изменениях уровня промежуточногослоя,Коллекторы промывочной воды 9 неподвижно закреплены кронштейнами на боковинах и в желобе (см. фиг, 4), Вертикальнаяперегородка 10 не доходит сверху и снизудо стенок аппарата, образуя окна для обеспечения устойчивой работы регуляторауровня 5, В нижней части емкости расположен сборник 11 мехпримесей в виде желобас наклонными боковинами 12, которые неподвижно закреплены к боковым стенкамемкости, На верхней образующей емкостиустановлен патрубок 13 ввода водонефтянол эмульсии, переходящий в коллектор 7 ссоплами 14. Гидродинамические смесители15 установлены на коллекторах 8 напротивсопел 14. Промежуточная зона емкости является зоной расположения промежуточного слоя, Коллекторы промывочной воды 9имеют патрубки 16,Сопла на коллекторе 7 установлены подуглом 40 - 45 к вертикальной плоскости перпендикулярно оси коллектора и в шахматномпорядке. Гидродинамические смесители 15на соседних коллекторах пластовой воды 8также расположены в шахматном порядке.Сборник мехпримесей 11 имеет продольныйуклон 0,017 - О,ОЗ в сторону патрубка 4, а егобоковины - уклон в сторону желоба, равный0,17 - 0,25,Приведенные размеры были полученыэмпирическим пугем при проведении испытаний экспериментального образца предлагаемого аппарата на месторождениииКаражанбас.Гидродинамические смесители предназначены воздействием звуковых колебанийразрушать эмульсию в объеме, имеющем интенсивность колебаний 0,05 - 0,5 Вт/см - ак 2тивная зона колебаний, При этом укаэанныйобъем должен совпадать с интервалом промежуточного слоя, тогда достигается максимальное разрушение стойких эмульсий, т,е.нормальный ход технологического процесса, При значениях углов наклона гидродинамических смесителей менее 40 активнаязона колебаний частично смещается вверхнюю зону, что вызывает снижениеэффективности разрушения эмульсии, собравшейся в промежуточном слое.При значениях углов наклона гидродинамических смесителей более 45, активнаязона озвучивания частично смещается внижнюю зону, из-за чего также снижаетсяэффективность разрушения эмульсии промежуточного слоя,Выбор углов наклона боковин 0,17 - 0,25обусловлен эффективностью смыва мехпри 101520 не ограничен технологически, а ограниченконструктивно величиной 0,03,Таким образом, при значениях углов наклона желоба меньше 0,017 в крайних левом и правом участках его будут оставатьсямехпримеси. И при значениях углов более0,03 боковины, как расположенные над желобом элементы, могут войти в нижнюю зону, эмульсия будет прилипать к элементамбоковин и в итоге приводет к срывутехнологического процесса,Выбор угла наклона сопел подачиэмульсии обусловлен эффективностью механического разрушения уплотненной идостаточной прочной нижней части промежуточного слоя. Как известно, нижняя часть .промежуточного слоя состоит в основном измелкодисперсных капель недоразрушенной эмульсии и связанных остатков межфазных оболочек разрушенных глобул,составленных из мехпримес й размером0,25 мм и менее, смол и асфальтенов. Разрушение этой части требует достаточнойэнергии струй эмульсии и определенных углов их воздействия,Так при значениях углов менее 40струи эмульсии могут проскальзывать вдольпромежуточного слоя из-за недостаткаэнергии и тем самым не разрушать его. Этов итоге приведет к ухудшекию технологического процесса, т,е, мехпримеси размером0,25 мм и менее останутся не отделеннымиот эмульсии. При значениях углов более 45 Оструи эмульсии будут пробивать отдельные."дыры" в промежуточном слое, оставляябольшую его часть не деформированной ине разрушенной. А, значит, и мехпримесиразмерами 0,25 мм и менее останутся не 25 30 35 40 45 50 55 месей в желоб. При этом минимальный угол ограничен условием обеспечения смыва осевших мехпримесей водными струями, А максимальный угол определен геометрическими размерами аппарата, т.е. элементы боковин не должны входить в нижнюю зону, т,к. в противном случае нефтяная эмульсия будет прилипать к элементам боковин и в итоге приводет к срыву технологии, Мехпримеси будут соединяться с эмульсией, а подобнуюмассу невозможно удалять из аппарата,В ыбор углов наклона желоба обусловлен возможностью максимального удаления мехпримесей из аппарата гидромеханическимспособом, сочетающим размывающее воздействие водных струй в пределах желоба исамотечное движение образовавшейся пульпы через патрубок 4. При этом минимальный угол определен условием выноса пульпы согласно технологли процесса из крайнего левого и крайнего правого участков желоба, Максимальный уголотделенными от эмульсии, т,е, технологический процесс будет нарушен,Аппарат работает следующим образом.Водонефтяная эмульсия поступает вколлектор 7 и через сопла 14 выходит в 5промежуточный слой. Пластовая вода изколлектора 8 через гидродинамические смесители 15 также поступает в промежуточный слой. Выделенные мехпримеси и водаопускаются в сборник мехпримесей 11, в 10котором расположены коллекторы промывочной воды 9, а затем удаляются иэ аппарата через патрубок 4. После отстоя втечение 8 - 10 часов в аппарате подготовленная нефть поднимается вверх и выходит через патрубок 2.Эмульсия подается через сопла 14 в зоне образования промежуточного слоя соскоростью, обеспечивающей достижениечисла Рейнольдса не менее 6000-8000. В 20эту же зону через коллекторы 8 и гидродинамические смесители 15 импульсами подается пластовая вода под давлением, равным5 - 6 кг/смТакое давление обеспечиваетг.необходимую генерацию звуковых колебаний частотой 500 - 1000 Гц и интенсивность0,05-0,5 Вт/см, При таком суммарном од 2новременном воздействии турбулентныхпульсаций и звуковых колебаний происходит разрушение мелкодисперсных капель и 30последующая коалесценция капель пластовой воды и осаждение мехпримесей. В нижней части аппарата имеется сборник 11 длясбора и последующего удаления мехпримесей с помощью промывочной воды, подаваемой из коллекторов 9, Осевшие в желобе ина боковинах сборника мехпримеси привоздействии струй воды образуют пульпу,которая стекает по наклонному желобу кпатрубку 4. 40Такая гидромеханическая система облегчает взмучивание осадка в виде пульпы,его транспорт стесненным потоком воды к выводному патрубку, предотвращая слежи. ваемость и накопление осадка в рабочем пространстве айпарата. Обработанная нефть скапливается в верхней части аппарата и выводится через патрубок 2.Технико-зкономические преимущества предлагаемого аппарата заключаются в повышении эффективности работы, сокращения простоев на ремонт, повышение качества подготовки нефти, соращение эксплуатационных затрат. Формула изобретения 1. Аппарат для подготовки нефти, включающий горизонтальную емкость с промежуточным слоем, в которой установлены коллектор с соплами для ввода эмульсии и вертикальная перегородка, патрубок вывода нефти, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен коллекторами ввода пластовой воды, установленными на нескольких уровнях по высоте промежуточного слоя, гидродинамическими смесителями, размещенными в шахматном порядке на соседних коллекторах ввода пластовой воды, под углом 40 - 45 к вертикали, сборником для удаления мехпримесей в виде желоба с патрубком вывода мехпримесей и наклонными боковинами, расположенного в нижней части емкости по асей длине до вертикальной перегородки. при этом уклон боковин в сторону желоба составляет 0,17 - 0,25, уклон желоба в сторону патрубка вывода мехпримесей составляет 0,017 - 0,03, а сопла коллектора для ввода эмульсии расположены в шахматном порядке и направлены под углом 40 - 45 к вертикали вниз в сторону гидродинамических смесителей,2,Аппаратпоп, 1, отличающийся тем, что сборник для удаления мехпримесей снабжен коллекторами промывочной воды с патрубками.1678412Е-бСоставитель О.Хэляеенаэктор А.Зробок Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий каз 3162 Тираж 425 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при Г113035, Москва, Ж, Раушскэя нэб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Смотреть

Заявка

4760470, 07.08.1989

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ТЕРМИЧЕСКИМ МЕТОДАМ ДОБЫЧИ НЕФТИ "СОЮЗТЕРМНЕФТЬ"

ПЕТИН ВЛАДИМИР ФЕДОРОВИЧ, ВАВИЛОВ АЛЕКСЕЙ ИВАНОВИЧ, АРЖАНОВ ФЕЛИКС ГРИГОРЬЕВИЧ, ЗАВЕРТАЙЛО МИХАИЛ МИХАЙЛОВИЧ, СМОГЛЮКОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ, СИМОНОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, РЕМИЗОВ НИКОЛАЙ АНДРЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B01D 17/04

Метки: аппарат, нефти, подготовки

Опубликовано: 23.09.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1678412-apparat-dlya-podgotovki-nefti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Аппарат для подготовки нефти</a>

Похожие патенты