Стенд для исследования деэмульсации нефтяной эмульсии

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик щ1 000455 (64) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 271081 (21) 3351058/18-25 (И1М. Nn.з

С 10 О 33/04 с присоединением заявки №

Государственный .комитет

СССР

II0 делам изобретений и отнрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 280 83. Бюллетень ¹ 8 (53) УДК 66 5 . .б 22. .43.065.6 (088. 8

Дате опубликования описания 280283 (72) Авторы изобретения

A.3. Митрофанов и И.И. Гиниятул

Волгоградский государственный нау исследовательский и проектный инс

-нефтяной промышленности (7! ) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕЭМУЛЬСАЦИИ

НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ

Изобретение относится к исследованиям многокомпонентных жидкостей, в частности эмульсий типа вода— нефть .

Исследование процесса деэмульсации нефти и определение параметров работы обезвоживающих и обессоливающих 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 жидкости f 1).

Однако исследования на нем могут производиться не непрерывно, а периодически так как деэмульгированию подвергают отдельные пробы эмульсии.

Вследствие этого опыты плохо soc. произвбдимы и для получения необходимой информации затрачивается много времени.

Известен стенд для исследования деэмульсации нефтяной эмульсии, используемый для реализации способа деэмульсации., который содержит емкость при исследуемой эмульсии, 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 oTCTOAHHK f 2j.

На этом стенде возможно проводить исследования деэмульсации 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 дав-ления. Это явление вызывается выделением 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 недоста1000455 точно для обращения фаз эмульсии.

Поэтому некоторая часть эмульсии остается необращенной и полное обезвоживание 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. 35

Поставленная цель достигается тем, что в известном стенде, содержащем емкости и насос для подачи эмульсии, подсоединенные к трубопроводу с рядом дросселирующих располо- 20 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- ЗО 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 З деэмульгатора 4, технологический трубопровод 5, два регулируемых дросселирующих элемента в виде игольчатых вентилей б, демпфирующие сосуды

7, подсоединенные к трубопроводу 5 4О после каждого игольчатого вентиля б, и горизонтальный отстойник 8. Стенд содержит также основные вентили 9, расположенные непосредственно в трубопроводе, дополнительные венти- 45 ли 10, расположенные на ответвлении трубопровода. Для контроля процесса установлены манометры 11 и устройство 12 для измерения электрического сопротивления эмульсии, состоящее из датчика (стальных электродов), установ,ленного 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 75Ъ) и деэмульгатор (дипроксамин:157) в количестве 50-75 г/т. Под давлением 1,5-1,7 МПа эмульсия по технологическому трубопроводу 5 про1 ускается через две ступени дроссеирования — игольчатые вентили б, 65 на первой из которых перепад давления составляет 1,0-1,1 МПа, а на другой - 0,4-0,5 МПа. Обращенная при двукратном прохождении через игольчатые вентили б эмульсия поступает в отстойник 8, где разделяется на нефть и воду.

Наличие в предлагаемом стенде демпфирующего сосуда, установленного после каждого дросселирующего элемента, дает возможность поддерживать давление на каждой ступени

Формула изобретения дросселирования, что позволяет стабильно вести заданный технологический режим обращения фаз. эмульсии.

Это повышает точность иссле дования, 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 ю шийся 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 эмульсия через демпфирующий сосуд 7 не проходит, при обратных положениях этих вентилей весь поток эмульсии проходит через данный сосуд 7. Такое подключение демпфирующих сосудов.7 трубопроводу 5 дает возможность установить гидродинамический режим в широких пределах.

1000455

Составитель В. Филатова

Редактор В. Петраы ТехрсдA.Бабинец КоррЕктор С. Шекмар

Эаказ 1278/24 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пс делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизс

1. Трофимов В.Н., Валяев Б.Г., Разработка метода ускоренного отделения основной массы воды от нефтипри низких температурах на промыс/ лах. Отчет по теме Р 1 . Фонды института "Гипровостокнефть"Куйбышев, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

9 781210, кл. С 10 G 33/04, 1979 (прототип).