Способ подогрева нефти под давлением ее перекачки

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Цель изобретения - снижение эксплуатационных I затрат путем использования подогреваемой нефти в качестве топхгива. Способ предусматривает огневой подогрев нефтяного потока, разделяемого на части, поступающие в обогреваемые элементы. В одном из обогреваемых элементов снижают производительность части поступающей в него нефти до увеличения температуры выше температуры кипения нефти при давлении перекачки , отделяют от нефти газовую фазу и подают в горелку огневого подогревателя в количестве, достаточном для нагревания всего потока. При этом в одном из обогреваемых элементов увеличивают площадь нагрева другого элемента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 F 17 D i/18 ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е1". «ь» -, (21) 4116417/23-08 (22) 07.07.86 (46) 30.04.88. Бюл, У 16 (75) Г.А.Булычев, П.В.Михальков и В.В.Жердев (53) 621.643 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 665177, кл. F 17 D 1/ 18, 1977.

Булычев Г.А. и Михальков П.В, Применение тепловых установок в системах нефтегазосбора. ВНИИОЭНГ, Нефтепромысловое дело, В 6, 1975, с.3536. (54) СПОСОБ ПОДОГРЕВА НЕФТИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ЕЕ ПЕРЕКАЧКИ (57) Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Цель изобре„.SU 2 А1 тения — снижение эксплуатационных затрат путем использования подогреваемой нефти в качестве топлива. Способ предусматривает огневой подогрев нефтяного потока, разделяемого на части, поступающие в обогреваемые элементы. В одном из обогреваемых элементов снижают производительность части поступающей в него нефти до увеличения температуры вьппе температуры кипения нефти при давлении перекачки, отделяют от нефти газовую фазу и подают в горелку огневого подогревателя в количестве, достаточном для нагревания всего потока. При этом в одном из обогреваемых элементов увеличивают площадь нагрева другого элемента. з.п. ф-лы, 1 ил.

1392301

Изобретение относится к трубопро водному транспорту, и может использо ваться в частности в нефтегазодобывающей промышленности.

Цель изобретения — снижение экс плуатационных затрат путем использования подогреваемой нефти в качестве топлива.

Поток нефти при давлении перекач- 10 ки разделяют на части, поступающие в обогреваемые элементы печи, и в одном из обогреваемых элементов снижают

1 производительность части поступающей в него нефти до увеличения температу- 15 ры части нагреваемой нефти выше тем,,пературы ее кипения при давлении P.

Отделяют из нее газовую фазу и подают в горелку подогревателя в количе,, стве, достаточном для нагревания 20

1 всего потока, причем в одном из обо-! греваемых элементов увеличивают площадь нагрева относительно площади другого элемента, На чертеже показана схема установ- 25 ки для осуществления способа.

Установка содержит нефтепровод 1, обогреваемый элемент трубчатой печи

2, обогреваемый элемент 3, соединенный с сепаратором 4, имеющим регуля- 30 тор 5 уровня, соединенный с.запорным устройством 6 ° На обогреваемой газо1 отводящей линии 7, выход которой связан с эжектором (горелкой) 8; установлен датчик 9 давления, имеющий связь с запорным устройством 10 на .пусковом патрубке 11, соединенным с эжектором 8. К нему также присоединен воздуховод 12. К горелке (эжектору) 8 подсоединены пламяраспредели- 4 тели 13. Сепаратор 4 соединен с концом обогреваемого элемента 2, который соединен с нефтепроводом 14 подогретой нефти на котором установлен термодатчик 15, имеющий связь через блок 16 управления с регулятором 17 расхода. (2) Увеличение температуры в нагревательном элементе 3 обеспечиваемое конструкцией печи t, определяют по

35 формуле (4) = 332 С

Пример. Нефть содержит головные фракции (компоненты от метана до пентанов включительно) в количестве

5 мас.7.. Давление насьпценных паров нефти Рз в зависимости от температуры кипения t s определяется формулой

Р = 0,035 ts, МПа . (1) Объем газовой фазы, выделяющийся из нефти Я в зависимости от разности давления насыщенньгх паров нефти Р> и давления сепарации Р,определяется формулой

W = 2,5(Р5 Р), мз/мз

Основные параметры подогревателя типа ПТ-25/ 100 следующие. Пропускная способность по нефти V „ = 321 м /сут.

Расход rasa в качестве топлива V„ =

1824 м /сут. Давление прокачиваемой через печь нефти 5,0 ИПа. Перепад температуры нефти, выходящей t из печи и входящей to, 4 t (80-10) 70 С. Превышение площади нагревае-: мого элемента 3 относительно площади нагреваемого элемента 2 составляет

К = 2,4.

Температуру в нагревательном элементе 3, достаточную для выделения необходимого объема газа V, определяют по формуле

V + 2,5 PV о

С (3)

7з 0 0875 где V — расход нефти по нагреваемо3 му элементу 3, принимается

1/3 Ч „при V > = 110 м /сут

1824 + 2 5.5 0-110 — 332 С

110- 0,0875 (х V3) (t о)

t х

+ э V з о

2 4 (321 — 110) (80-10) + 10—

110

При U s>ts выбранный технологический режим подогрева достижим для практики;

К вЂ” коэффициент увеличения площади . нагрева элемента 3 °

Через пусковой патрубок 11 подают топливо со стороны и сжигают его в пламяраспределителях 13. На блоке 16 управления устанавливают переключатель связи сигналов термодатчика 15 с регулятором 17 расхода в положение

"Пуск", при котором по мере увеличения температуры в нефтепроводе 14 регулятор 17 расхода снижает производительность нефти в нагревательном элементе 3, что соответственно увеличивает производительность элемента 2, 1392301

Формула изобретения

Составитель И.Петоян

Техред Л.Сердюкова

Редактор И.Касарда

Корректор В.Бутяга

Заказ 1880/40 Тираж 448 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

В процессе снижения производительности элемента 3, температура нефти в нем становится вьппе температуры насыщения нефти при давлении Р, Из нее выделяется газовая фаза, отделяется

5 от нефти в сепараторе 4 и образует уровень раздела газ — нефть. При достижении им заданного положения в сепараторе 4, регулятор 5 уровня открывает запорное устройство 6 на обогреваемой газоотводящей трубе 7. Газ поступает на горелку 8 и на пламяраспределители 13.

По мере достижения температуры нагрева и з = 332 С, расход газа увеличивается, что увеличивает давление в трубе 7, и датчик 9 давления при достижении заданной величины давления, соответствующей расходу газа 7, перекрывает запорное устройство 10 на пусковом патрубке 11. Достигается оптимальный режим подогрева нефти до

t = 80 С и образования газового топлива в объеме Vr = 1824 м /сут.

На блоке 16 управления переключатель связи термодатчика 15 и регуля тора 17 расхода устанавливают в положение "Эксплуатация", что обеспечивает по мере роста температуры нагреваемой нефти в нефтепроводе 14 увеличение производительности в элементе

3, а при снижении температуры — уменьшение производительности в элементе 3

Способ подогрева нефти под давлением ее перекачки путем огневого подогрева потока нефти, разделенного

1на части, поступающие в обогреваемые элементы, отличающийся тем, что, с целью снижения эксплуатационных затрат путем использования подогреваемой нефти в качестве топлива, в одном из обогреваемых эле. ментов снижают производительность части поступающей в него нефти до увеличения ее температуры вьппе температуры ее кипения при давлении перекачки, отделяют от нее газовую фазу и сжигают.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в одном из обогреваемых элементов увеличивают площадь нагрева относительно площади нагрева другого элемента.