Способ подготовки нефти к трубопроводному транспорту

 

Изобретение относится к подготовке маловязкой парафинистой нефти преимущественно к трубопроводному транспорту и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности. Общий поток нефти разделяют в гидроциклонном сепараторе на первый с размером асфальтосмолопарафиновых частиц (АСПЧ) менее 40 мкм и второй, проходящий через тортреп, с размерами АСПЧ более 40 мкм, на выходе из сепаратора второй поток нагревают до 80-90^oС, смешивают с первым потоком и охлаждают в нефтепроводе до температуры транспортировки. Способ обеспечивает сокращение теплозатрат на термообработку нефти. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к подготовке маловязкой парафинистой нефти преимущественно к трубопроводному транспорту и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Известен способ подготовки нефти к транспорту путем ее термообработки (Силаш А. П. Добыча и транспорт нефти и газа. Ч.2. -М: Недра, 1980. - С. 171-175). Этот способ используется при транспортировке высокопарафинистых высоковязких нефтей с целью снижения вязкости, улучшения реологических свойств нефти.

Сущность способа сводится к нагреву нефти до температуры 80-90^oС и последующему ее охлаждению до температуры транспортировки. При нагревании растворяются асфальтосмолопарафиновые частицы (АСПЧ). При последующем охлаждении образуются небольшие отдельные кристаллические гранулы парафина, которые адсорбируют смолистые компоненты, что снижает средства связи между отдельными гранулами. Мельчайшие гранулы кристаллов парафина стабилизируются. При снижении связей между гранулами реологические свойства нефти улучшаются.

Недостатком способа являются значительные затраты на нагревание всего потока нефти.

Известен способ удаления из потока нефти твердых частичек путем пропускания потока нефти через циклонный сепаратор (Патент США 3396511).

Недостатком способа является проблема использования или захоронения отделяемых твердых частичек, требующая значительных затрат.

Известен способ подготовки парафинистой нефти (А.С. СССР 1122866, МКИ³ F 17 D 1/16), отличающийся тем, что часть потока транспортируемой нефти подвергают крекингу и охлаждают до температуры термообработки при смешивании с другой частью потока нефти. При этом изменяется состав нефти и достигается возможность ее термообработки с достаточной эффективностью. Сложность технологии и значительные затраты являются недостатком способа.

Предлагаемый способ подготовки маловязкой парафинистой нефти состоит не в снижении ее вязкости, а в уменьшении размеров АСПЧ, что исключает их накопление в процессе транспортировки в трубопроводах в местах установления задвижек и снижает осадконакопление в резервуарах, при этом значительно сокращаются затраты по сравнению с известными аналогами.

Согласно предлагаемому способу поток нефти предварительно разделяют в гидроциклонном сепараторе на две части: на поток нефти, выходящий из сепаратора, с размером частиц АСПЧ менее 40 мкм и поток нефти, выходящий из сепаратора, с размером частиц АСПЧ более 40 мкм, последний нагревают до 80-90^o С и подают в первый. Смесь двух потоков поступает в нефтепровод и охлаждается в нем до температуры траспортировки.

На фиг. 1 представлена схема установки для осуществления предлагаемого способа.

Установка содержит сепаратор 1, насос 2, входной трубопровод 3, байпас 4, задвижку 5, циклонный сепаратор 6, тортреп 7, выходные трубопроводы 8, 9, насос 10, печь 11, дозатор 12, трубопровод 13, патрубки для отбора проб 14, 15, 16, 17.

Сущность способа заключается в следующем. Нефть из сепаратора 1 откачивается насосом 2 и по входному трубопроводу 3 поступает в циклонный сепаратор 6. Часть потока нефти из входного трубопровода 3, через байпас 4 и задвижку 5 подается в тортреп 7, установленный в нижней части циклонного сепаратора 6. Первый - основной - поток нефти из циклонного сепаратора 6 идет по выходному трубопроводу 8. Вторая часть потока нефти, не более 30% от общего потока, с АСПЧ размером более 40 мкм выходит из тортрепа 7 по выходному трубопроводу 9 и насосом 10 прокачивается через печь 11, где нагревается до 80-90^oС, поступает в трубопровод 13, где смешивается с первым потоком и охлаждается до температуры транспортировки. В поток 9 для усиления эффекта термообработки подается депрессатор из дозатора 12.

Описанным способом проводится термообработка второй части потока транспортируемой нефти, 30% от общего объема которой содержит частицы АСПЧ размером более 40 мкм. Термообработка этой части потока снижает теплозатраты не менее чем на 70%.

На фиг. 2 показана микрофотография кристаллов парафина во втором потоке нефти до термообработки. Размер кристаллов парафина достигает 270 мкм.

На фиг. 3, 4 показаны микрофотографии кристаллов парафина после подготовки нефти предлагаемым способом. Размер кристаллов парафина не превышает 16 мкм.

Таким образом, предлагаемым способом достигается снижение размеров кристаллов парафина, а следовательно, и АСПЧ в нефти, поступающей в нефтепровод и в резервуар. Снижение размеров АСПЧ предотвращает их накопление в нефтепроводе и осадконакопление в резервуаре.

Формула изобретения

1. Способ подготовки нефти к трубопроводному транспорту, включающий разделение потока на первый и второй, нагрев нефти в одном из потоков, последующее смешивание потоков и охлаждение, отличающийся тем, что потоки разделяют в гидроциклонном сепараторе на первый, с размером асфальтосмолопарафиновых частиц менее 40 мкм, и второй, проходящий через тортреп в нижней части сепаратора с размером асфальтосмолопарафиновых частиц более 40 мкм, второй поток нагревают до 80-90^oС, смешивают с первым потоком и охлаждают в нефтепроводе до температуры транспортировки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в нагреваемый поток нефти вводят депрессаторы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5