Способ автоматического регулирования процесса дозирования деэмульгатора на установке подготовки нефти

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ ДЕЭМУЛЬГАТОРА НА УСТАНОВКЕ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ путем изменения расхода деэмульгатора в зависимости от расхода нефтяной эмульсии на входе установки , отличающийся тем, что, с целью уменьшения затрат на подготовку нефти за счет повышения точности дозирования, дополнительно измеряют скорость изменения уровня деэмульгатора в мернике, определяют соотношение расходов нефтяной эмульсии и скорости изменения уровня деэмульгатора и в зависимости от указанной величины изменяют расход деэмульгатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ООИШЛЮ Ю

РЕСПУБЛИН

0% (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3534515/23-26 (22) 10.01.83 (46) 23.12.84. Бюл. и 47 (72) М.А. Мехтиев, А.Г. Рзаев, В.И. Лощенов, Г.А. Каспер и О.М. Пак (71) Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии "Нефтехимнромавтоматика" (53) .66.012-52 (088.8) (S6} 1. Авторское свидетельство СССР

У 694530, кл. С 10 G 33/00, 1979.

2. Тимербаев P.Ø. Опыт и перспективы проектирования систем

КИПиА для установок по подготовке нефти. - В кн. Автоматизация процессов комплексной подготовки нефти на промыслах. Куйбышев, 1966, с. 41, рис ° 2 °

З151) С 10 С 33/00; С 05 D 27/00 (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ

ДЕЭМУЛЬГАТОРА НА УСТАНОВКЕ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ путем изменения расхода деэмульгатора в зависимости от расхода нефтяной эмульсии на входе установки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения затрат на подготовку нефти за счет повышения точности дозирования, дополнитель: но измеряют скорость изменения уровня деэмульгатора в меринке, определяют соотношение расходов нефтяной эмульсии и скорости изменения уровня деэмульгатора и в зависимости от указанной величины изме- Я няют расход деэмульгатора, f 130593

Изобретение относится к автоматическому регулированию в нефтедобывающей промышленности, в частности при обезвоживании и обессоливаиии нефти на установках ком- 5 плексной подготовки нефти (УКПН) .

Известен способ управления про цессом обезвоживания нефти на стадии отстоя путем регулирования соотношения расходов нефтяной эмульсии и деэмульгатора на входе устаневки в зависимости от соотношения перепадов гидростатических давлений нефтяной эмульсии, измеренных в двух зонах отстой- 15 ного аппарата 1

Недостатком способа является то, что он обладает ограниченными возможностями уменьшения затрат на подготовку нефти, поскольку низка . 20 точность измерения непосредственно расхода дезмульгатора.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результат является способ ав- 25 томатического регулирования процесса дозирования деэмульгатора путем изменения расхода деэмульгатора в зависимости от расхода нефтяной эиунвсии иа виана установки (2j. ээ

Недостаток известного способа состоит в ток, что он обладает ограниченными возможностями уменьшения затрат на.нодготовку нефти,поскольку ,низка точность измерения непосредственно расхода деэмульгатора.

Целью изобретения является уменьшение затрат на подготовку нефти за счет повышения точности дозироваНИЯ э 40

Поставленная цель достигается тем что согласно способу автоматического регулированш процесса дозирования деэмульгатора путем изменения расхода деэйульгатора в зависимости 45 от расхода нефтяной эмульсии на входе установки, дополнительно измеряют скорость изменения уровня деэмульгатора в мернике, определяют соотношение расходов нефтяной эмульсии и 50 скорости изменения уровня деэмульгатора и в зависимости от укаэанной величины изменяют расход деэмульгатора.

На чертеже представлена схема 55 реализации способа.

Схема состоит из меринка 1, трубопроводов 2 и 3 деэмульгатора до меринка и после мерника соответственно, насоса 4, трубопровода подачи деэмульгатора на вход УКПН 5, трубопровода 6 нефтяной эмульсии, байпаса 7, датчика 8 уровня и вторичного прибора 9, дифференциатора 10, блока 11 управления регулятора 12 соотношения, выключающего реле 13, исполнительного механизма

14, датчика 15 расхода, вторичного прибора f6 исполнительного механиз- ма 17.

Способ осуществляется следующим образом.

Мерник 1 по трубопроводу 2 периодически заполняется деэмульгатором.

С выхода меринка деэмульгатор IIo трубопроводу 3 поступает в насос 4 с постоянной производительностью.

На выходе насоса деэмульгатор раз-деляют на два потока. Первый поток деэмульгатора по трубопроводу 5 поступает в трубопровод 6 для смешения с нефтяной эмульсией, а второй по байпасу 7 возвращается на выход мерника 1 для смешения с деэмульгатором, поступающим в насос 4.

Уровень деэмульгатора в меринке измеряется датчиком 8 и вторичным прибором 9. Выходной сигнал одновременно поступает в дифференциатор 10 и блок 11 управления заполнением мерника. Выходной сигнал дифференциатора 10, пропор. — . циональный скорости уменьшения уровня деэмульгатора в мерйике, в регулятор 12 соотношения. В регулятор соотношения также поступает сигнал, пропорциональный расходу нефтяной эмульсии, измеренный датчиком 15 и вторичным прибором 16.

Сигнал рассогласования поступает через выключающее реле 13 на исполнительный механизм 14, установленный на трубопроводе подачи деэмульгатора с выхода насоса на вьг ход меринка.

Мерник.представляет собой цилиндр с максимальным объемом 60 л.

Устройство периодического заполнения мерника представляет собой один элемент сумматора и два элемента сравнения текущего значения уровня деэмульгатора в мернике с его предельными значениями. Для ликвидации движения исполнительного механизма во время заполнения мер-ника использовано выключающее реле

1130593

15

25

Составитель А. Попов

Техред О.Ващишина Корректор О. Билак

Редактор А. Шандор

Заказ 9518/22

Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

13. Положение исполнительного механизма фиксируется с помощью сигнала, открывающего обратный клапан на трубопроводе подачи деэмульгатора в мерник во время его заполнения. При изменении, например увеличении расхода нефтяной эмульсии, измеряемой датчиком и. вторичным прибором 16, регулятор 1 2 соотношения выдает команду на прикрытие исполнительного механизма 14. При этом расход циркулирующего деэмульгатора уменьшается, следовательно насос 4 больше забирает деэмульгатора из меринка 1 и скорость падения уровня деэмульгатора в меринке уве. личивается ° Значит, увеличивается расход деэмульгатора на УКПН.

Если расход деэмульгатора в трубопроводах 3, 5 и байпаса 7, соответственно, обозначить 1, Q и Q то за время dt по трубопроводу 5 должен проходить деэмульгатор в количестве (0>-01)dt. За это же время уровень деэмульгатора в мерннке 1 уменьшается на величину dh, тогда объем деэмульгатора, израсходован- ный эа время dt, составляет Sdh.

Составив материальный баланс, получаем 3 ) где Ч. - Q = 0 получаем

Sdh/dt = О

Если учесть, что dh/dt = U, то полу35 чаем где Ч вЂ” скорость изменения уровня деэмульгатора;

S - площадь поперечного сечения вертикально-цилиндрического меринка.

Как видно из формулы (1) скорость изменения уровня деэмульгатора прямо пропорциоьальна расходу деэмульгатора подаваемого в трубопров ф для смешения с нефтяной эмульсией. Следовательно, вместо расхода можно использовать скорость измеЯ пения уровня деэмульгатоба в мерии-, ке 1.

Если U = О, то расход деэмульгатора на входе насоса равен расходу деэмульгатора в байпасе 7. Значит деэмульгатор в насосе циркулирует и () 0;

Следует отметить, что чем меньше площадь поперечного сечения вертикально-цилиндрического меркика f ° тем больше скорость уменьшения деэмульгатора в меринке. Следовательно, возникает возможность дьзирования незначительных количеств жидкости.

Использование предлагаемого спо- . соба позволяет снизить затраты на подготовку нефти за счет повьииения точности дозирования, упростить и удешевить ка f0X систему дозирования деэиульгатора.