Установка подготовки сероводородсодержащей нефти


 


Владельцы патента RU 2412740:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к установкам подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при подготовке сероводородсодержащей нефти с высоким содержанием сероводорода. Установка включает нефтепровод 1, ступени сепарации 2, резервуары-отстойники 4, сырьевые насосы 5, нагреватель 6, отстойник ступени глубокого обезвоживания 7, отстойник ступени обессоливания 8 с трубопроводом сброса воды 9, трубопровод пресной промывочной воды 10, десорбционную колонну 11 с подводящим газопроводом 14 с регулирующим клапаном 16 и расходомером 15, подводящим нефтепроводом 12 с расходомером 13 и отводящими газопроводом 17 и нефтепроводом 19, сепаратор 20, узел приема и хранения реагента 26, насос-дозатор 27, гаситель пульсаций давления 30, резервуары товарной нефти 33. Выкидной нефтепровод 21 снабжен расходомером 22 и завихрителем 23, который охвачен байпасной линией 24 со смесителем 25. Узел 26 сообщен с входом смесителя 25 и снабжен игольчатым вентилем 31. Насос-дозатор 27 снабжен частотным регулятором 28, функционально связанным с 22. Напорный трубопровод узла 26 выполнен с возможностью подключения перед сырьевыми насосами 5. Технический результат: повышение качества очистки нефти, снижение материальных и энергетических затрат, исключение необходимости полной остановки при отключении одного из блоков очистки, возможность реализации на действующих объектах подготовки нефти. 1 ил.

 

Изобретение относится к установкам подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при подготовке сероводородсодержащей нефти с высоким содержанием сероводорода.

Известна установка подготовки высокосернистой нефти, включающая ступени сепарации, теплообменник, ступень предварительного обезвоживания нефти в составе резервуаров-отстойников, сырьевые насосы, печь нагрева нефти, отстойники ступени глубокого обезвоживания и отстойники ступени обессоливания нефти с трубопроводами сброса отстоявшейся в них воды, сепараторы горячей ступени сепарации с выкидным нефтепроводом, товарные насосы, резервуары товарной нефти, газопроводы, нефтепровод и водоводы, трубопровод пресной промывочной воды, соединенный с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, резервуар сброса дренажной воды и промежуточных слоев с очистными сооружениями, узел обработки промежуточных слоев и установку переработки нефтешламов (Р.З.Сахабутдинов и др. Особенности формирования и разрушения водонефтяных эмульсий на поздней стадии разработки нефтяных месторождений. М., ОАО «ВНИИОЭНГ», 2005, с.226).

Известная установка позволяет обеспечить качество подготовки нефти по концентрации хлористых солей, механическим примесям и воде согласно ГОСТ Р 51858-2002 и дополнительно осуществить обработку промежуточных слоев и переработку нефтешламов. Недостатком данной установки является то, что при подготовке сероводородсодержащей нефти, прошедшей сепарацию при обычной и повышенной температуре, не достигается эффективного удаления сероводорода из нефти и его содержание в подготавливаемой нефти не удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51858-2002, согласно которому массовая доля сероводорода в товарной нефти не должна превышать 20-100 млн-1 (ppm) в зависимости от вида нефти, поскольку даже при горячей сепарации, согласно многочисленным исследованиям, объем удаляемого сероводорода не превышает 20-25% от общего его количества в нефти, поступающей на подготовку.

Известна установка подготовки сероводородсодержащей нефти, включающая ступени сепарации, ступень предварительного обезвоживания нефти в составе резервуаров-отстойников, сырьевые насосы, нагреватель, отстойники ступени глубокого обезвоживания и отстойники ступени обессоливания нефти, сепараторы горячей ступени сепарации, десорбционную колонну для отдувки нефти, расположенную после нагревателя перед горячей ступенью сепарации низкого давления, и резервуары товарной нефти (Позднышев Г.Н., Соколов А.Г. Эксплуатация залежей и подготовка нефти с повышенным содержанием сероводорода. Обзорная информация, 1984, с.34-35 и с.38-39).

Недостатком данной установки является то, что для проведения процесса отдувки высокосернистой нефти с целью снижения в ней массовой доли сероводорода ниже 20-100 млн-1 требуется подача в нефть большого количества углеводородного газа (от 5 м33 нефти и выше), не содержащего сероводорода, в результате чего значительно снижается выход товарной нефти из-за перехода большого количества ценных углеводородов C4+B в газ отдувки. Кроме того, установка не позволяет проводить очистку нефти от легких метил- и этилмеркаптанов, массовая доля которых в сумме не должна превышать 40-100 млн-1 по ГОСТ Р 51858-2002, в связи с трудностью отдувки их даже при повышенных объемах газа.

Известна также установка очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов (Пат. РФ №2313563, C10G 27/06, D01D 19/00, опубл. 27.12.2007, Бюл. №36), включающая блок отдувки сероводорода, содержащий десорбционную колонну и сепаратор, соединенный нефтепроводом с колонной, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, содержащий узел приема и хранения реагента-нейтрализатора, насосы-дозаторы с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, форсунку, буферные емкости и трубчатый реактор со статическими смесителями.

Указанная установка позволяет снизить массовую долю сероводорода и метил- и этилмеркаптанов до 20-100 млн-1 и ниже 40-100 млн-1 соответственно, т.е. до норм, соответствующих требованиям ГОСТ Р 51858-2002, за счет сочетания физического воздействия на нефть путем отдувки сероводорода газом и химической нейтрализации остаточного содержания сероводорода и меркаптанов при введении в нефть реагентов-нейтрализаторов.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка подготовки сероводородсодержащей нефти, предназначенная для реализации способа подготовки сероводородсодержащей нефти (Пат. РФ №2283856, C10G 19/02, 29/06, опубл. 20.09.2006, Бюл. №26), включающая нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти.

Недостатками последних двух установок является то, что они не обеспечивают необходимой эффективности нейтрализации сероводорода и меркаптанов после колонны, определяемой эффективностью перемешивания (равномерного распределения) водорастворимого реагента с нефтью, особенно в условиях, когда концентрация сероводорода и меркаптанов лишь незначительно превышает верхний уровень допустимого их содержания по ГОСТ Р 51858-2002 (на уровне 150-200 млн-1), при необходимом качестве очистки нефти до уровня 20-100 млн-1. Это объясняется тем, что после колонны отдувки, в которой из нефти удаляется основное количество сероводорода, для нейтрализации остаточного его содержания значением массовой доли 70-150 млн-1 используется небольшое количество реагента-нейтрализатора, расход которого, в зависимости от его состава, составляет 0,4-0,7 кг/т. Подача реагента указанного расхода в поток нефти через форсунку затруднительна, поскольку для эффективного диспергирования и перемешивания реагента в потоке форсунка должна иметь диаметр проходного сечения отверстия менее 0,2 мм. При таком диаметре отверстие быстро забивается даже при наличии фильтров, дозирование реагента становится неустойчивым и пульсирующим. При большем же размере отверстия на форсунке или вводе реагента непосредственно в нефтепровод или на прием смесительного устройства без использования форсунки диспергирование реагента в потоке не происходит. Реагент поступает в поток обычной струйкой без диспергирования, а поскольку его плотность выше плотности нефти, то он начинает постепенно осаждаться в нижнюю часть нефтепровода (особенно если расход нефти значительный, а движение потока близко к ламинарному режиму). Последующее перемешивание потока нефти с реагентом на насосе позволяет перераспределить реагент по потоку, но это является недостаточным для эффективного и равномерного его распределения и протекания нейтрализации сероводорода и меркаптанов, для чего требуется специальное устройство - трубчатый реактор со статическими смесителями, что позволяет достичь определенной степени перемешивания. Однако это ведет к дополнительным материальным затратам. Кроме того, на многих установках подготовки сероводородсодержащей нефти отсутствует возможность или целесообразность подачи реагента на прием насоса, перекачивающего нефть (например, при подаче реагента в поток нефти, поступающей после сепаратора в резервуары самотеком). В этом случае эффективность перемешивания нефти с реагентом крайне низка, что требует длительного последующего контакта реагента с нефтью в условиях трубопровода-реактора, снабженного статическими смесителями. Выполнение такого трубопровода в виде змеевика требует значительной площади, что не всегда возможно на действующих установках, и неминуемо приводит к появлению повышающих и понижающих участков, на которых постепенно часть реагента накапливается и затем порционно в виде пробок поступает в емкости и резервуары товарной нефти, ухудшая ее качество.

Кроме того, установки не обеспечивают стабильности получаемых результатов по массовой доле сероводорода и легких меркаптанов при оптимальных параметрах процесса очистки нефти, определяемых, помимо температуры нефти и давления в колонне, расходом газа, подаваемого на отдувку, и расходом реагента-нейтрализатора. Это объясняется тем, что расход подготавливаемой на установках нефти не является постоянным и меняется в широких пределах из-за периодичности откачки нефти с дожимных насосных станций (ДНС) и неравномерного поступления с них жидкости. В связи с этим для получения стабильного качества нефти по значению массовой доли сероводорода и меркаптанов в колонну подается периодически избыточное количество газа, необходимого для отдувки сероводорода из нефти, а в поток нефти после колонны дозируется избыточное количество реагента из расчета на максимальный объем (или близкий к нему) поступающей нефти. В результате могут быть получены даже ниже требуемых по ГОСТ Р 51858-2002 значения концентрации сероводорода и меркаптанов, но при этом недопустимо увеличивается на конкретный объем товарной нефти количество водной фазы и хлористых солей, поскольку в нефти остается некоторая часть непрореагировавшего реагента, являющегося водным раствором, и повышенное количество продуктов реакции сероводорода и меркаптанов с реагентом, являющихся сернистыми соединениями, а это требует дополнительной доподготовки нефти и, следовательно, увеличения материальных затрат. При этом подача излишнего объема газа на отдувку сероводорода в колонне ведет к дополнительным потерям ценных бензиновых фракций с газом отдувки и нерациональному перерасходу дорогостоящего реагента при проведении операции по нейтрализации остаточного сероводорода и легких меркаптанов после колонны.

Применение байпасного трубопровода, соединяющего вертикальный участок подводящего трубопровода перед сепаратором и нефтепровод перед колонной, используемого в случае аварийного или планового отключения колонны, не позволяет в этом интервале времени (до 3-5 дней) обеспечить необходимого качества подготовки нефти. В это время требуется дозировать в поток нефти значительное количество реагента-нейтрализатора, так как отдувка сероводорода из нефти в вертикальном трубопроводе сепаратора позволяет удалить не более 30-35% сероводорода от общего его количества в нефти. При этом требуется повышение температуры нагрева нефти и увеличение расхода газа, подаваемого в сепаратор, что ведет к повышению уноса газом из сепаратора капельной нефти и фракций С4+B, снижая тем самым выход товарной нефти. Дозирование повышенных количеств реагента (более 1,2 кг/т) в поток нефти с исходной массовой долей сероводорода свыше 600 млн-1 перед сепаратором для обеспечения требуемого качества нефти по концентрации сероводорода приводит к ухудшению показателей качества нефти - увеличивается массовая доля водной фазы в товарной нефти, а образующие продукты реакции компонентов реагента с сероводородом оказывают отрицательное влияние при проведении анализа по определению концентрации хлористых солей в нефти в соответствии с ГОСТ 21534-76 (метод А-титрование водного экстракта), которое проявляется в увеличении концентрации хлористых солей, что приводит к несоответствию требованиям ГОСТ Р 51858-2002. Необходимость нейтрализации какого-либо количества легких меркаптанов приводит к увеличению расхода реагента, а следовательно, к дальнейшему ухудшению качества нефти. Поэтому на период отключения колонны требуется проведение операций по дополнительной подготовке нефти уже по доведению как минимум показателей качества по концентрации хлористых солей, что ведет к дополнительным материальным затратам. В противном случае при остановке колонны отдувки требуется прекращение эксплуатации всей установки подготовки нефти.

Недостатками установок являются значительная их металлоемкость, обусловленная включением в их состав сепараторов горячей ступени, насосов после них для подачи жидкости в десорбционную колонну и из сепаратора, трубопровода-реактора со статическими смесителями, а также сложность поддержания в оптимальном режиме технологических параметров процессов подготовки и очистки нефти. Применение роторного или диафрагменного смесителя и трубопровода-реактора со статическими смесителями требует проведение процесса нейтрализации сероводорода и легких меркаптанов при высоком давлении, что ведет к необходимости использования дополнительных насосов для перекачки всего объема нефти, а это, в свою очередь, - к высоким энергетическим затратам.

Техническими задачами предлагаемого изобретения являются повышение эффективности подготовки и очистки нефти и ее качества при минимальных материальных затратах за счет улучшения перемешивания реагента с нефтью, стабилизации процессов отдувки и дозирования реагента, снижения доли водной фазы в товарной нефти, исключения отрицательного влияния продуктов реакции реагентов с сероводородом и легкими меркаптанами при определении концентрации хлористых солей в нефти, снижение металлоемкости за счет упрощения схемы взаимосвязи составляющих установку элементов и обеспечения непрерывной работы установки при отключении (аварийном или плановом) одного из блоков очистки нефти.

Поставленная техническая задача решается описываемой установкой подготовки сероводородсодержащей нефти, включающей нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера газа, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти.

Новым является то, что для повышения эффективности подготовки нефти и ее очистки за счет получения необходимой степени диспергирования реагента, его эффективного и равномерного перемешивания с потоком нефти, обеспечения стабильности получаемых результатов по массовой доле сероводорода, легких меркаптанов, воды и концентрации хлористых солей выкидной трубопровод сепаратора снабжен расходомером нефти и завихрителем потока, который охвачен байпасной линией со смесительным устройством, причем напорный трубопровод узла приема и хранения реагента, сообщенный с входом смесительного устройства, снабжен игольчатым вентилем, а насосы-дозаторы снабжены частотным регулятором, функционально связанным с расходомером нефти, при этом напорный трубопровод узла приема и хранения реагента между входом смесительного устройства и игольчатым вентилем выполнен с возможностью сообщения с входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами при остановке блока отдувки, подводящий нефтепровод десорбционной колонны снабжен дополнительным расходомером нефти, а подводящий газопровод - регулирующим клапаном, функционально связанным с дополнительным расходомером нефти.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой установки подготовки сероводородсодержащей нефти.

Установка содержит нефтепровод 1, функционально участками соединяющий все технологические элементы установки, ступени сепарации 2 с газопроводом 3, резервуары-отстойники 4 ступени предварительного обезвоживания нефти, сырьевые насосы 5, нагреватель 6, отстойники 7 ступени глубокого обезвоживания нефти и отстойники 8 ступени обессоливания нефти с трубопроводом 9 сброса отстоявшейся в них воды, трубопровод 10 пресной промывочной воды, десорбционную колонну 11 с подводящим нефтепроводом 12 с расположенным на нем расходомером нефти 13, подводящим газопроводом 14, на котором установлен расходомер 15 и клапан 16, отводящим газопроводом 17, на котором расположен охладитель 18 газа, и отводящим нефтепроводом 19, сепаратор 20 с выкидным нефтепроводом 21, на котором последовательно расположен расходомер нефти 22 и завихритель потока 23, байпасный трубопровод 24 с установленным на нем смесительным устройством 25, емкости 26 узла приема и хранения реагентов, насосы-дозаторы 27, снабженные частотным регулятором (регулируемый электропривод) 28, напорный трубопровод 29 с установленными на нем последовательно гасителем пульсаций давления 30 и игольчатым вентилем 31, соединенный с приемом смесительного устройства 25, трубопровод 32, соединяющий напорный трубопровод 29 насосов-дозаторов 27 после игольчатого вентиля 31 с входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами 5, резервуары товарной нефти 33.

Установка подготовки сероводородсодержащей нефти работает следующим образом. Сырую сероводородсодержащую нефть с массовой долей сероводорода 500-700 млн-1 по нефтепроводу 1 подают в сепараторы первой и второй 2 ступеней сепарации, откуда газ по газопроводу 3 поступает потребителю на установку сероочистки или в систему газосбора. Нефть после ступеней сепарации 2 подают в резервуар 4 ступени предварительного обезвоживания нефти, откуда сырьевыми насосами 5 через нагреватель 6 направляют последовательно в отстойники 7 ступени глубокого обезвоживания нефти и отстойники 8 обессоливания нефти, из которых отстоявшуюся воду сбрасывают по трубопроводу 9 в резервуар 4 ступени предварительного обезвоживания нефти. Перед отстойниками 8 обессоливания нефти по трубопроводу 10 вводят пресную промывочную воду. Обезвоженную и обессоленную нефть после отстойников 8 подают в верхнюю часть десорбционной колонны 11 по подводящему нефтепроводу 12, на котором расположен расходомер нефти 13, фиксирующий объем подаваемой нефти. Одновременно в нижнюю часть десорбционной колонны 11 по газопроводу 14, на котором расположен расходомер газа 15 и клапан 16, подают газ, не содержащий сероводорода, или газ сепарации с низкой концентрацией сероводорода. В колонне 11 очистку нефти от сероводорода газом осуществляют при давлении, равном 0,012-0,07 МПа, и температуре нефти 20-70°С, при которых осуществляется удаление из нефти основного количества сероводорода в количестве не менее 80% от исходного его содержания в нефти. Расходомер нефти 13 и клапан 16 функционально связаны между собой. При увеличении расхода нефти, подаваемой в колонну 11, от расходомера 13 подается сигнал на приоткрытие клапана 16, в результате чего происходит увеличение расхода газа в колонну. При уменьшении расхода нефти в колонну 11 по сигналу от расходомера 13 происходит уменьшение проходного сечения клапана 16, в результате чего уменьшается объем подаваемого газа в колонну. За счет этого поддерживается постоянное заданное соотношение расходов «нефть-газ», которое, в зависимости от исходной массовой доли сероводорода в нефти перед колонной, находится в интервале 1:1-1:10, что позволяет после колонны получать требуемое стабильное значение массовой доли сероводорода в нефти. Насыщенный сероводородом газ с верхней части десорбционной колонны 11 по газопроводу 17 поступает в охладитель 18, где газ охлаждается. Часть тяжелых фракций из газовой фазы конденсируется и отводится в предназначенную для сбора конденсата емкость, а газ направляется потребителю в систему газосбора или на очистку. Нефть, очищенная от основной массы сероводорода и содержащая легкие меркаптаны, после колонны 11 самотеком по отводящему нефтепроводу 19 поступает в сепаратор 20, из которого отделившийся газ направляется в охладитель 18 совместно с потоком газа из колонны 11 или по автономному газопроводу - в систему газосбора, например, на компрессорную станцию. Колонна 11 и сепаратор 20 выполняют функцию горячей ступени сепарации, поэтому самостоятельная горячая ступень сепарации в традиционном исполнении на установках подготовки высокосернистой нефти не требуется. Нефть из сепаратора 20 по выкидному нефтепроводу 21 поступает через расходомер нефти 22 в завихритель 23, в котором осуществляется интенсивное перемешивание жидкости с образованием закручивающего потока. После расходомера 22 часть нефти заданного расхода (порядка 20-30% от общего количества нефти) подают по байпасной линии-трубопроводу 24 в смесительное устройство 25, в качестве которого используют преимущественно вихревой или центробежный насос небольшой производительности. Из емкостей 26 узла приема и хранения реагентов с помощью насосов-дозаторов 27, снабженных частотным регулятором 28, функционально соединенным с расходомером 22, по напорному трубопроводу 29 на прием смесительного устройства 25 подают заданное количество реагента-нейтрализатора. В смесительном устройстве 25 (вихревом или центробежном насосе) за счет подачи реагента только в часть нефтяного потока происходит интенсивное его диспергирование и равномерное распределение в объеме нефти с получением концентрированной эмульсии реагента в нефти. Использование на напорном трубопроводе 29 игольчатого вентиля 31 в сочетании с гасителем пульсаций давления 30 позволяет осуществлять тонкое регулирование расхода реагента за счет поджатия потока и создания необходимого противодавления для стабильной работы насосов-дозаторов 27 без колебаний давления и скачков расхода реагента, что исключает возможность поступления излишнего количества реагента на прием смесительного устройства 25. При изменении расхода нефти после сепаратора 20 от расходомера 22 подается сигнал на регулятор 28, с помощью которого уменьшается или увеличивается расход реагента в заданном диапазоне регулирования производительности насосов-дозаторов 27, поскольку расход реагента находится в прямой зависимости от расхода нефти.

После смесительного устройства 25 концентрированную эмульсию реагента в нефти подают на смешение с закрученным основным потоком нефти непосредственно после завихрителя 23, где осуществляется повторное перемешивание реагента в эмульсии с необработанной реагентом нефтью. Поскольку предварительно реагент-нейтрализатор уже равномерно перемешался с частью нефтяного потока в смесительном устройстве 25, введение реагента в составе концентрированной эмульсии, количество которой превышает количество реагента, позволяет равномерно распределить эмульсию, а следовательно, и реагент в массе основного потока нефти при их перемешивании. В качестве завихрителя 23 возможно использование устройства любой конструкции, обеспечивающей получение вихревого или закрученного потока. Наиболее простым вариантом такого устройства является выполнение его в виде шнека с оптимальным углом наклона винтов 30-60° к его горизонтальной оси, причем использование шнека с углом наклона винтов менее 30° не позволяет получить устойчивого закрученного потока, что ведет к низкой эффективности перемешивания основного потока нефти с концентрированной эмульсией реагента в нефти, поступающей после смесительного устройства 25, а выполнение шнека с углом наклона винтов более 60° создает повышенное гидравлическое сопротивление потоку нефти, в результате чего растет давление в сепараторе 20 и колонне 11, что существенно снижает эффективность отдувки сероводорода газом в колонне 11 и ведет к необходимости дозировать в нефть большее количество реагента-нейтрализатора. Смесь реагента с нефтью продолжает транспортироваться по конечному участку выкидного трубопровода 21. Процесс нейтрализации сероводорода и химической очистки нефти начинается в смесительном устройстве 25 и практически завершается при транспорте перемешанного потока нефти с реагентом по трубопроводу 21. При этом не требуется использование специальных трубчатых реакторов значительной протяженности и дополнительных статических смесителей.

При плановом отключении колонны содержание сероводорода в нефти, поступающей на узел химической ее очистки, увеличивается до исходного значения и может составлять 300-600 млн-1 и более. При этом значительно увеличивается расход реагента, что приводит к ухудшению показателей качества нефти и требует дополнительной доподготовки нефти. Поэтому в этом случае реагент подают по трубопроводу 32 на прием сырьевых насосов 5 из расчета на объем жидкости и массовую долю сероводорода в нефти на ступени ее предварительного обезвоживания. Перемешивание нефти и реагента повышенного расхода осуществляется в сырьевых насосах 5, а процесс нейтрализации сероводорода - в последующем оборудовании и трубопроводах до точки подачи пресной промывочной воды. Очистка нефти от продуктов реакции сероводорода с реагентом в этом случае совмещена с процессом обезвоживания и обессоливания нефти, что не требует проведения дополнительных операций по подготовке нефти. Очищенную от сероводорода нефть после обработки ее реагентом с узла нейтрализации после завихрителя 23 подают в резервуары товарной нефти 33, откуда она поступает потребителю.

Предлагаемая установка позволяет осуществить подготовку нефти до требований ГОСТ Р 51858-2002 и по сравнению с известными имеет следующие преимущества:

- повышается эффективность химической очистки нефти за счет интенсификации процесса диспергирования реагента и его эффективного перемешивания с частью нефтяного потока, а затем со всем объемом нефти;

- повышается качество товарной нефти за счет поддержания постоянно стабильных параметров работы и получения заданных значений массовой доли сероводорода, легких меркаптанов, воды и концентрации хлористых солей;

- снижаются материальные и энергетические затраты, связанные с подготовкой сероводородсодержащей нефти до требований ГОСТ Р 51858-2002 за счет упрощения схемы и снижения ее металлоемкости;

- исключается необходимость полной остановки установки при отключении одного из блоков очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов.

Предлагаемая установка подготовки сероводородсодержащей нефти технологична и проста в исполнении, не требует использования дополнительного дорогостоящего оборудования, исключает необходимость дополнительной доподготовки нефти, легко реализуема на действующих объектах подготовки сероводородсодержащей нефти и позволяет получать нефть в соответствии с ГОСТ Р 51858-2002 при временном отключении одного из блоков очистки нефти.

Установка подготовки сероводородсодержащей нефти, включающая нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера газа, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти, отличающаяся тем, что выкидной нефтепровод сепаратора снабжен расходомером нефти и завихрителем потока, который охвачен байпасной линией со смесительным устройством, причем напорный трубопровод узла приема и хранения реагента, сообщенный с входом смесительного устройства, снабжен игольчатым вентилем, а насосы-дозаторы снабжены частотным регулятором, функционально связанным с расходомером нефти, при этом напорный трубопровод узла приема и хранения реагента между входом смесительного устройства и игольчатым вентилем выполнен с возможностью сообщения со входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами при остановке блока отдувки, подводящий нефтепровод десорбционной колонны снабжен дополнительным расходомером нефти, а подводящий газопровод - регулирующим клапаном, функционально связанным с дополнительным расходомером нефти.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области технологий очистки нефти и нефтепродуктов от соединений серы и может быть использовано в цикле подготовки сырой нефти к переработке или очистке нефтепродуктов перед использованием.

Изобретение относится к установке для удаления ртутного компонента из добытого пластового жидкого углеводорода, такого как сырая нефть или конденсат природного газа.

Изобретение относится к способу обработки углеводородных парафинов, включающему проведение гидротермической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, при температуре выше 100°С, где гидротермическую обработку производят водой при температуре от 100°С до 400°С, и гидротермическую обработку производят после прохождения первой зоны фильтрации при давлении 0,1-10 МПа в течение 1-60 минут, причем с целью проведения гидротермической обработки добавляют воду, а также способу обработки углеводородных парафинов, включающему проведение химической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородных парафинах, полученных способом Фишера-Тропша, одним или более реагентами химической обработки, выбранными из органических кислот и ангидридов, проводимой в единой жидкостной фазе с целью модификации оксигенатов металлов.

Изобретение относится к нефтепереработке. .

Изобретение относится к способам очистки нефти от летучих серосодержащих соединений. .
Изобретение относится к области нейтрализации сероводорода в углеводородных и/или водных средах химическими реагентами-нейтрализаторами и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к способу обработки реакционной смеси, полученной способом Фишера-Тропша (Ф-Т), включающей синтез-газ, углеводороды Фишера-Тропша, оксигенаты и частицы катализатора, причем указанный способ характеризуется тем, что включает: (а) модификацию металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в реакционной смеси, полученной способом Фишера-Тропша, в гидротермической реакционной зоне в условиях проведения гидротермической реакции, и (б) воздействием поддающегося фильтрованию адсорбента на реакционную смесь, полученную способом Фишера-Тропша, в гидротермической реакционной зоне, причем поддающийся фильтрованию адсорбент добавляют в гидротермическую реакционную зону.

Изобретение относится к подготовке продукции нефтяных и газоконденсатных месторождений и может быть использовано преимущественно для удаления сероводорода и меркаптанов, содержащихся в нефти, газовом конденсате и нефтепродуктах с их последующей нейтрализацией.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к системам сбора и подготовки нефти. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано в процессах подготовки нефти. .

Изобретение относится к способам удаления растворенного в рабочей жидкости воздуха из гидравлических систем летательных аппаратов закрытого типа и может быть использовано при разработке гидравлических систем.

Изобретение относится к установкам для промысловой очистки сернистых нефтей от сероводорода и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. .

Изобретение относится к устройству для удаления газа из жидкости и может быть использовано в пищевой, химической, нефтяной отраслях промышленности, а также в фармацевтике, медицине и в энергетике на тепловых станциях для деаэрации питательной воды.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти, газа и воды в системе сбора и подготовки продукции нефтяных скважин с высоким газосодержанием.

Изобретение относится к устройствам для сбора и разделения газов и жидкостей и может быть использовано при сборе, разделении газоводяной смеси фильтрата и биогаза на полигоне твердых бытовых отходов и раздельном их отводе
Наверх