Способ управления двухступенчатым процессом разделения газожидкостной смеси
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскнх
Соцналнстнческнх
Республнн
//= --: ф К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ A. (61) Дополнительное к авт. свид-ву „ (22) Заявлено 0602.81 (21) 3245880/23-26 tSfjAA Кп В 01 0 3/42 С 05 0 27/00 с присоединением заявки М9 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет f j3) УДК66 ° 0 2-52(088.8) Опубликовано 15,0982, Бюллетень М 34 Дата опубликования описания 15.09.82 (72) Авторы изобретения М.И.Зингер, М.N.Ãóáàéäóëëèí, Х.Х.Шакиров и Г.A.Kacnep (71 ) Заявитель Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизации нефтедобычи и нефтехими (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХСТУПЕНЧАТЫМ ПРОЦЕССОМ РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СМЕСИ 1 2 Изобретение относится к автоматизации процесса многоступенчатой ñåпарации гаэонефтяной. смеси и может быть применено в нефтеперерабатывающей промышленности. Известен способ управления двухступенчатым процессом разделения газожидкостной смеси путем регулирования.температуры смеси на первой ступени разделения (1 1. Недостатком известного способа является то, что он приводит к потерям значительного количества целевых компонентов со сбрасываемыми газами. Наиболее близким к изобретению является способ управления двухступенчатым процессом разделения гаэожидкостной смеси путем регулирова-ния температуры смеси на первой ступени в зависимости от температуры смеси на второй ступени, от суммы и разности расходов газов, сбрасываемых со ступеней разделения 2(. . В данном способе не обеспечивается максимальное содержание углеводородных-газов в отсепарированной (товарной)нефти при заданной упругости ее паров в рабочем диапазоне температуры. Цель изобретения — обеспечение максимального содержания широкой фракции углевоцородов (C -C ) в о сепарированной нефти. Поставленная цель достигается тем, что измеряют соотношение давления сепарации по ступеням разделения смеси, определяют прогноэируемое значение упругости паров отсепариро ° ванной нефти по давлению на ступенях разделения и расходу отсепарированной нефти и по величине сравнения его с текущим значением упругости паров отсепарированной нефти корректируют со15 отношение давлений по ступеням сепарации при регулирбвании расхода газа на каждой ступени разделения. Способ осуществляется следузааим образом. Гаэонефтяная смесь из скважины, где потенциальное содержание легких Углеводородов при давлении пласта Р составляет F(P ) - потенциальный газовый фактор (величина заданная), 25 пройдя первую ступень сепарации при давлении Р, подается на вторую ступень сепарации нефти при давлении Р . Поверхностный газовый фактор в м /т для первой ступени сепарации - р(р ) 30 и для второй ступени сепарации9.57928 F(P ) - величины заданные, которые находятся из кривой разгазирования пластовой нефти. Иэ материального баланса двухсту; пенчатого раэгаэирования нефти следует 0 +0„-0 +Qa, (1) где (} и Q - расходы отсепарированной нефтй на I и и ступенях. Иэ уравнения (1) находим (}.9 Q9=qâ+Qa— - Q4 (} Q;XQ +Qk (2) Q++Q;Q„Q +Q,-rQ Q (2э) . Из уравненйя (2 а) находим критерий оптимальности К9 - Я„2Я-31 ,Я. Ф ,или с учетом Xg и ЦР„)+ Г(Р ) К=2(32 .0 - Ю -g„(t (P„)+ Р(ря)) подставляя значение Q< =- Q(, F(P<)„ получаем, K=2Q„ (p > О„Е" (Р„)+Р(Ра)) Цц(. () »Ц Но 0„= — .и окончательно.K Я» равен "(Р» ,. ьиа и .... Т (Р1) Упругость насыщенных паров нефти определяется по известной формуле Р =ц Py(р )-7 (ЄР)Р «ОО66, (5) где (} - расход отсепарированной И нефти; P - парциальное давление широкой фракции углеводородов (величина табличная). . На чертеже показана схема устройства для осуществления способа. Устройство содержит манометры 13, расходомеры 4 и 5, вычислительное устройство (Ву)6, устройство . сравнения (УС) 7, задающее устройство (ЗД) 8, оптимизирующее устройство (ОП ) 9, исполнительные механизмы 10 и 11, трубопроводы 12 — 14. Газонасыщенная нефть в сепаратор первой ступени поступает йо трубопроводу 12. Отсепарированный газ отводится по трубопроводу 13, подготовленная нефть иэ сепаратора выходит по трубопроводу 14, Способ управления заключается в следующем. По сигналам, поступающим от манометров 1, 2 и расходомера 4 в устройство 6, по формуле l5) вычисляет.ся прогнозируемое значение упругости паров Рн . Далее это: значение устройствами 7 и 8 проверяется по условию Р„ Ри с0,066 где Р— текущее (измеренное значение упругости паров нефти. Если это неравенство не удовлетворяется, то из условия минимума по выражению (4 ) в устройстве 9 определяются соответствующие значения Р„ и Р и выдаются этим,же устройством управлякщ е воздействия исполнитель,ным механизмам 10 и 11. В результате в двухступенчатой установке сепарации нефти всегда попдерживается оптимальное давление сепарации на ступенях, обеспечивающее получение. заданного значения упругости паров отсепарированной нефти на выходе установки. Предлагаемый способ управления двухступенчатым процессом сепарации нефти от газа ликвидирует потери ценных (тяжелых)углеводородов при дальнейшем транспорте и хранении нефти, а .также сохраняет в ней необходимый объем широкой фракции для получения нефтехимической гро- дукции. Формула иэобретения Способ управления двухступенчатым процессом разделения гаэожидкостной смеси путем регулирования расходов газа на ступенях разделения смеси, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения максимального содержания широкой фракции углеводородов С -Св отсепарированной нефти, измеряют соотношение давлений по ступеням разделения смеси, определяют прогнозируемое значение упругости паров от-, сепарированной нефти по давлению на ступенях разделения и расходу отсепарированной нефти и по величине сравнению прогнозируемого Значения упругости паров и текущего значения корректируют соотношение давлений по ступеням разделения при регулировании расхода газа на каждой ступени разделения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Каспарьянц К.С. Промысловая .: . подготовка нефти. М., "Недра", 1973, с.116. 2. Авторское свидетельство СССР 9 460880, кл. В 01Э 3/42, 1973. 957928 Составитель P.Клейман Техред.м.тепер Корректор. О.Вилак Редактор Т.Парфенова ю Майся Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектнаи,4 Заказ 6656/S Тиран 734 Подлнсное - ьниипи Государственного комитета ссСР .по делам изобретений и открытий 113035, Москва, й-35, Раушскаю ыаб., д.4/5
