Способ подготовки нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при первичной подготовки нефти и попутного нефтяного газа на промыслах. Цель изобретения - повышение эффективности процесса подготовки вязкой парафинистой нефти и попутного нефтяного газа, сокращение потерь нефтепродуктов, снижение энергоемкости технологического процесса. Сущность способа состоит в смешении водного раствора деэмульгатора с отводимым газом, после чего смесь сепарируют в сепараторе под давлением с обеспечением бескомпрессорного транспорта отсепарированного газа, а газированную водоуглеводородную эмульсию из сепаратора подают в предварительно обезвоженную нефть. В эмульсию дополнительно можно вводить жидкие легкие углеводороды. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 01 l3 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

««", « - л « . .,« =,: . „,. ;4 « ., . „.-..««

) «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4604596/26 (22) 14,09.88 (46) 15.07.91. Бюл. ¹ 26 (71) Казахский государственный научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) Б,Т.-С.Муллаев (53) 66.069,84 (088.8) (56) Муллаев Б.Т., Пяткина Т,И. Сбор и обезвоживание высокопарафинистой нефти месторождений Мангышлака, M.: ВНИИОЭНГ, 1979, с. 41-42. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ И

НЕФТЯНОГО ГАЗА К ТРУБОПРОВОДНОМУ ТРАНСПОРТУ (57) Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при промысловой подготовке вязкой высокопарафинистой нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса подготовки вязкой парафинистой нефти и нефтяного газа, сокращение потерь нефтепродуктов, снижение энергоемкости технологического процесса, а также повышение эффективности разрушения предварительно обезвоженной нефти на фазы, Сущность способа заключается s том, что сырье нагревают, добавляют в него деэмульгатор, разделяют нефть, воду и газ, отводят их по самостоятельным каналам, приготовляют водный раствор деэмульгатора и повторно разделяют предварительно обезвоженную нефть до товарной кондиции.

Водный раствор деэмульгатора смешивают с отводимым газом, после чего сепарируют

; . Ж „1662610 А1 при первичной подготовке нефти и попутного нефтяного газа на промыслах. Цель изобретения — повышение эффективности процесса подготовки вязкой парафинистой нефти и попутного нефтяного газа, сокращение потерь нефтепродуктов, снижение энергоемкости технологического процесса.

Сущность способа состоит в смешении водного раствора деэмульгатора с отводимым газом, после чего смесь сепарируют в сепараторе под давлением с обеспечением бескомпрессорного транспорта отсепарированного газа, а газированную водоуглеводородную эмульсию из сепаратора подают в предварительно обезвоженную нефть, В эмульсию дополнительно можно вводить жидкие легкие углеводороды. 1 з.п,ф-лы. 1 табл., 1 ил. смесь в сепараторе под давлением с обеспечением бескомпрессорного транспорта отсепарированного газа, а газированную водоуглеводородную эмульсию из сепаратора подают в предварительно обезвоженную нефть, Целесообразно в газированную водоуглеводородную эмульсию дополнительно ввести жидкие легкие углеводороды.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

На схеме обозначены нагреватель 1, сепаратор 2, аппарат 3 предварительного сброса воды, печи 4 подогрева, например

ПТБ-10, отстойники 5, дренажный отвод 6, отвод 7, концевая сепарационная установка (КСУ) 8, трубопровод 9, компрессор или жидкостно-газовый эжектор (ЖГЭ) 10, насосы

11, дозатор 12 деэмульгатора, дополнительный сепаратор 13, трубопровод 14, отвод 15, смеситель 16, трубопровод 17, отстойник 18, отводы 19 и 20.

1662610

Способ осуществляют следующим образом.

После подогрева в нагревателе 1, сепарации в сепараторе 2, предварительного сброса воды на промыслах или на централизованном обьекте ее подготовки в аппарате

3 нефть с остаточным содержанием воды до

20% поступает на печи 4 подогрева, например ПТБ-10, а после них с температурой о

60-80 С в отстойники 5 типа, например, ОГ200, из которых основная масса воды сбрасывается по дренажному отводу 6 и отправляется на объекты водоочистки, а нефтяная эмульсия с остаточной обводненностью до 2% по.отводу 7 поступает на КСУ

8, На КСУ 8 при давлении, близком к атмосферному, осуществляется горячая вакуумная сепарация нефти (при 60-80 С), и по трубопроводу 9 горячая газообразная фаза с высоким содержанием воды (практически дистиллированной) и жидких углеводородов подается на прием, например, компрессора или. ЖГЭ 10. Эжектирование газа достигается путем подачи на ЖГЭ 10 насосами 11 в качестве рабочей жидкости воды, например пресной, морской или сточной, с добавлением деэмупьгатора ПАВ (например, дисолван 4411, прогалит HM 20/40, смесь прогалита НМ 20/40 и МЛ-80 в равных долях и др,) дозаторной установкой 12, например, типа Бр-10, В ЖГЭ 10 достигается повышение давления газа и за счет кон,тактирования газовой воды с водой происходят теплообменные процессы, в результате чего из газа в жидкую фазу переходят содержащиеся в газе дистиллированная вода и жидкие углеводороды и достигается нагрев образовавшейся газированной водоуглводородной эмульсии, В сепараторе

13 при необходимой величине давления производится разделение фаз: основной объем сухого газа под избыточным давлением, достаточным для его транспортирования, отводится по трубопроводу 4 на объекты его утилизации или переработки.

Водоуглеводородная эмульсия с ПАВ и остаточным газосодержанием по отводу 15 через смеситель 1.6, в качестве которого может быть использован диспергатор, например, в виде эжектора. вводится в поток нефти с низкой обводненностью (например, до 1,52%), поступающей по трубопроводу 17 от

КСУ 8. Наличие в водоуглеводородной эмульсии деэмульгатора и остаточной газовой фазы как диспергирующего агента обеспечивает активное перемешивание сред и активное разрушение устойчивой нефтяной эмульсии, В результате последующего отстоя нефти в отстойниках 18, например, типа ОГ-200 достигается более, качественная

50 Реализация предлагаемого способа подготовки нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту требует использования воды (пресной) в объеме до 500-800 м /сут и примерно до 30-80 м /сут жидких

55 углеводородов. . Расчеты показывают, что такое количество жидких углеводородов может быть получено из общего объема нефтяного газа горячей вакуумной сеапарции, выделяющегося на КСУ и сжатого до 1.5 МПа за счет

45 подготовка нефти к трубопроводному транспорту преимущественно на объекты ее переработки с глубоким обезвоживанием и обессоливанием, Вода по отводу 19 отво-, дится на обьекты водоочистки, а нефть. подготовленная до требуемой кондиции, по отводу 20 — в товарные резервуары для сдачи потребителю, Численный пример осуществления способа может быть продемонстировау на основе действующего объекта централизованной подготовки нефти.

В цехе подготовки и перекачки нефти (ЦППН) технологический процесс характеризуется следующими параметрами: количество нефти, поступающей на переработку в ЦППН 20 тыс.т/сут; общая обводненность продукции 70%; температура подготовки нефти 60-80 С; остаточные обводненность до 2 ; солесодержание до 140 мг/мл; давление в системе перекачки эмульсии (необходимое давление эжектирования, т.е. на выходе из ЖГЭ (компрессора) 1,5 МПа; параметры сепарации нефти на КСУ давление сепарации 0,05 МПа, температура сепарации 60-80 С, объем отсепарированного газа на КСУ

100 тыс.м /сут, плотность и состав выделившегося газа— приведены в таблице.

В лабораторных условиях был проведен процесс подготовки нефти к трубопроводному транспорту путем глубокого обезвоживания и обессоливания предлагаемым способом.

Как следует из экспериментальных данных, эффективность процесса глубокого обезвоживания и обессоливания достигается при вводе в нефтяную эмульсию до 5 водоуглеводородной эмульсии от общего объема подготавливаемой нефти при удельном расходе активного деэмульгатора 50 г/т и содержании в водоуглеводородной эмульсии углеводородов (газового конденсата) до

40%

1662610 эжектирования его водой (или KQMllpHMMpoвания и смешивания с водой) и в результате теплообменных процессов (примерно 30 об. газовой фазы после КСУ превращается в жидкость).

При общем объеме отсепарированного газа на КСУ 100 тыс.м /сут в жидкость переходит 60-100 т/сут жидких углеводородов.

Содержание углеводородов в пресной воде составляет 10, что с добавлением 0,050,10% ПАВ обеспечивает с избытком требуемый эффективный состав водоуглеводородной эмульсии, обладаю-щей способностью существенно повышать эффективность технологического процесса подготовки вязкой высокопдрафинистой нефти к трубопроводному транспорту с учетом ее глубокого обезвоживания и обессоливания. При этом заметно возрастает объем товарной нефти за счет возврата в нее из газа жидких углеводородов, Достигается эффективная подготовка газа к трубопроводному транспорту за счет выделения из нее жидких углеводородов, т.е. осушки.

Данная нефть характеризуется умеренным газосодержанием, но и при этом количество жидких углеводородов, выделившихся из газовой фазы при горячей вакуумной сепарации на КСУ, оказывается вполне достаточным для эффективного осуществления технологического процесса подготовки нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту путем ее глубокого обезвоживания и обессоливания.

Нефть большинства месторождений содержит большое количество головных углеводородов, и на этих месторождениях проблема создания водоуглеводородной эмульсии требуемой кондиции решается успешноо.

При меньшем содержании углеводородов в нефти, а следовательно, и в отсепарирован нам на КСУ нефтяном газе, предлагаемый способ может быть реализован при меньшем содержании в водоуглеводородной эмульсии углеводородов, Однако и при этом технологический процесс подготовки нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту более эффективен, чем обычное обессоливание нефти только с использованием пресной воды.

Для доведения водоуглеродной эмульсии с ПАВ до оптимальной концентрации в ней углеводородов можно дополнительно ввести в водоуглеводородную эмульсию жидкие углеводороды, источники которых всегда имеются на промыслах (газовый кон5

55 денсат, бензиновые продукты газопереработки, легкая нефть и т,д.).

Технология предлагаемого процесса с учетом дополнительного ввода в водоуглеводородную эмульсию жидких углеводородов может быть обеспечена даже беэ изменения представленной на чертеже технологической схемы путем, например, закачки дополнительных жидких углеводородов в водоуглеводородную эмульсию совместно с деэмульгатором с помощью дозаторной установки 12 или какимлибо другим известным способом.

Предлагаемый способ не исключает. возможность его реализации с учетом доведения водоуглеводородной эмульсии до требуемой кондиции по составу жидких углеводородов (до 2,0-2,5 ) от общего объема подготавливаемой нефти за счет дополнительного ввода в эмульсию легких углеводородов в виде, например, газового конденсата, нестабильного бензина, пропан-бутановой фракции или других продуктов газопереработки, что не приводит к существенному удорожанию процесса, поскольку такое сырье всегда имеется на промыслах.

Формула изобретения.1. Способ подготовки нефти и нефтяного газа к трубопроводному транспорту путем нагрева сырья, добавления в него деэмульгатора, разделения нефти, воды и газа и отвода их по самостоятельным каналам, приготовления водного раствора деэмульгатора и повторного разделения предварительно обезвоженной нефти до товарной кондиции,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности технологического процесса, подготовки вязкой парафинистой нефти, снижения энергоемкости, сокращения потерь нефтепродуктов, водный раствор деэмульгатора смешивают с отводимым газом, после чего сепарируют смесь в сепараторе под давлением с обеспечением бескомпрессорного транспорта отсепарированного газа, а газированную водоуглеводородную эмульсию из сепаратора подают в предварительно обезвоженную нефть, 2. Способ по н. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и разрушения предварительно обезвоженной нефти на фазы, в газированную водоуглеводородную эмульсию дополнительно вводят жидкие легкие углеводороды, 1662610

С> Сз

39,6 21,6

Редактор А.Огар

Заказ 2217 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

«Пл кг/

Составитель О,Калякина

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М,Демчик

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101