Лекция №2
Необходимость подготовки нефти
Качественные показатели подготовки нефти
Необходимость подготовки газа
Системы сбора нефти
Принципиальная схема самотечной двухтрубной системы сбора
Технологические схемы установок подготовки нефти
Технологические схемы установок подготовки нефти
Подготовка нефти на промыслах
Обезвоживание нефти
Механическое обезвоживание нефти
Стабилизация нефти
Обессоливание
Технологические схемы установок подготовки нефти
Подготовка газа
Технологические схемы установок подготовки газа
Схема установки осушки газа жидкими сорбентами
1.85M
Категория: ПромышленностьПромышленность

Необходимость подготовки нефти (лекция № 2)

1. Лекция №2

- Необходимость подготовки нефти и газа.
- Системы сбора.
- Мероприятия, состав сооружений и
оборудование комплексной подготовки
нефти, газа и воды на промыслах.

2. Необходимость подготовки нефти

Обводненность. Примерно 60-75% всей нефти добывается
в обводненном состоянии. Это приводит:
образование эмульсий;
образование соляной кислоты (при гидролизе хлористого магния и
хлористого кальция, находящихся в пластовой воде);
удорожание транспорта (возрастает объем транспортируемой жидкости и
увеличивается ее вязкость);
Содержание в нефти 0,1% воды приводит к интенсивному ее вспениванию в
ректификационных колоннах нефтеперерабатывающих заводов (нарушает
технологические режимы переработки).
Содержание легких фракций нефти (углеводородные газы от этана до
пентана) приводит к потере этого драгоценного сырья.
Содержание минеральных солей
Наличие механических примесей (частиц песка и глины) вызывает
абразивный износ трубопроводов, нефтеперекачивающего
оборудования, затрудняет переработку нефти, повышает зольность
мазутов и гудронов, образует отложения в холодильниках, печах и
теплообменниках.
Содержание сернистых соединений при переработке нефти образует
сероводород – при реакции с водой вызывает усиленную коррозию
металла.

3. Качественные показатели подготовки нефти

Подготовка нефти включает:
обезвоживание нефти;
обессоливание нефти;
полное или частичное разгазирование;
Удаление механических примесей.
Качество подготовки нефти к транспорту регламентирует ГОСТ.
Основные требования к качеству подготовки нефти
Группа нефти
Показатель
1
2
3
0,5
100
1
300
1
1800
Содержание механических примесей, %, не
более
0,05
0,05
0,05
Давление насыщенных паров при температуре
нефти в пункте сдачи, Па, не более
66650
66650
66650
Содержание:
- воды, %, не более
- хлористых солей, мг/л, не более

4. Необходимость подготовки газа

содержание посторонних примесей:
твердые частицы (песок и окалину) (приводит к быстрому износу
соприкасающихся с газом деталей компрессоров, засоряет и портит
арматуру газопроводов и контрольно-измерительных приборов, сужает
поперечное сечение газопровода);
жидкие частицы, оседая в пониженных участках трубопровода, также
вызывают уменьшение площади его поперечного сечения. Они, кроме
того, оказывают корродирующее действие на трубопровод, арматуру и
приборы.
конденсат тяжелых углеводородов;
водяные пары (приводят к образованию гидратов, выпадающих в
газопроводе в виде твердых кристаллов (гидратные пробки), могут
полностью закупорить трубопровод);
сероводород (В количествах, больших 0,01 мг на 1 л воздуха рабочей
зоны – ядовит. При промышленном использовании газа - отрицательно
сказывается на качестве выпускаемой продукции. В присутствии влаги вызывает сильную коррозию металлов);
углекислый газ (снижает теплоту сгорания газа);
инертные газы.
Перед поступлением в магистральный газопровод газ осушается, очищается
от вредных примесей и подвергается одоризации.
Требования к подготовки природного газа определяет ОСТ 5140-83

5. Системы сбора нефти

самотечная двухтрубная;
высоконапорная однотрубная;
напорная.
Системы
сбора газа
индивидуальная;
групповая;
централизованная.
Самотечная двухтрубная система сбора нефти
Достоинства:
уменьшение затрат электроэнергии на транспортировку
нефти.
Недостатки:
при увеличении дебита скважин или вязкости жидкости
(за счет увеличения обводненности, например) система
требует реконструкции;
для предотвращения образования газовых скоплений в
трубопроводах требуется глубокая дегазация нефти;
из-за низких скоростей движения возможно
запарафинивание трубопроводов, приводящее к снижению
их пропускной способности;

6. Принципиальная схема самотечной двухтрубной системы сбора

Принцип работы системы сбора
продукция скважин разделяется при давлении 0,6 МПа;
выделяющийся газ под собственным давлением транспортируется до
компрессорной станции или сразу на газоперерабатывающий завод (ГПЗ),
если он расположен поблизости;
жидкая фаза направляется на вторую ступень сепарации;
выделившийся на второй ступени сепарации газ используется на
собственные нужды;
нефть с водой самотеком (за счет разности нивелирных высот) поступает в
резервуары участкового сборного пункта (УСП);
из УСП нефть с водой подается насосом в резервуары центрального сборного
пункта (ЦСП).

7. Технологические схемы установок подготовки нефти

Двухтрубная самотечная система сбора нефти, газа и воды:
1 — регулятор давления на входе; 2 — замерный трап; S и 4 — трапы
первой и второй ступеней соответственно; 5 — мерник; 6 —
компрессорная; 7 — газобензиновый завод; 8 — установка подготовки
нефти; 9 — сырьевой резервуар; 10 — сборный коллектор (вода и
нефть); 11 — самотечный сборный коллектор (нефть и вода); 12 —
участковый резервуар; 13 — центробежный насос; 14 —
распределительная батарея; Ф и Н – фонтанная и насосная скважины

8. Технологические схемы установок подготовки нефти

Напорная система сбора нефти, газа и воды:
1 — выкидные линии; 2 — гидроциклонные сепараторы; 3 —
расходомеры жидкости; 4 — сборные напорные коллекторы; 5,
7, 8 — сепараторы первой, второй и третьей ступеней соответственно; 6 — центробежные насосы; 9 — сырьевые
резервуары; КС — компрессорная ГПЗ —
газоперерабатывающий завод

9. Подготовка нефти на промыслах

Дегазация нефти - отделение газа
от нефти.
Аппарат, в котором это происходит
называется сепаратором, а сам
процесс разделения сепарацией.
Р

10. Обезвоживание нефти

При извлечении из пласта, движении по насоснокомпрессорным трубам в стволе скважины и по
промысловым трубопроводам смеси нефти и воды,
образуется водонефтяная эмульсия механическая смесь нерастворимых друг в друге и
находящихся в мелкодисперсном состоянии
жидкостей.
Методы разрушения эмульсий:
гравитационное холодное разделение;
внутритрубная деэмульсация;
термическое воздействие;
термохимическое воздействие;
электрическое воздействие;
фильтрация;
разделение в поле центробежных сил.

11. Механическое обезвоживание нефти

Отстойники:
а – горизонтальный; б – вертикальный; в – наклоненный; г – конический;
1 – поверхность раздела; 2 — перегородка

12. Стабилизация нефти

Под процессом стабилизации нефти понимается отделение
от нее легких (пропан-бутанов и частично бензиновых)
фракций с целью уменьшения потерь нефти при ее
дальнейшей транспортировке
Методы стабилизации нефти
– сепарация и ректификация.
Сепарация – отделение от нефти легких углеводородов и
сопутствующих газов одно- или многократным испарением
путем снижения давления (часто с предварительным
подогревом нефти).
Ректификация – отбор из нефти легких фракций при одноили многократном нагреве и конденсации с четким
разделением углеводородов до заданной глубины
стабилизации.

13. Обессоливание

Обессоливание нефти осуществляется смешением
обезвоженной нефти с пресной водой, после чего
полученную искусственную эмульсию вновь
обезвоживают.
! в обезвоженной нефти остается некоторое
количество воды, в которой растворены соли.
При смешении с пресной водой соли распределяются
по всему ее объему и их средняя концентрация в
воде уменьшается.
При обессоливании содержание солей в нефти
доводится до величины менее 0,1 %.

14. Технологические схемы установок подготовки нефти

Теплохимическая установка по обезвоживанию, обессоливанию и стабилизации нефти:
1 — смеситель; 2 — КССУ; 3 — сырьевой насос; 4, 15 — теплообменники; 5 — пароподогреватель; 6, 7 —
отстойники; 8 – электродегидратор; 9 —вакуумный сепаратор; 10 — холодильник; 11 — сепаратор; 12 —
вакуумный компрессор; 13 — газовая линия на газофракционирующую установку; 14 — резервуар товарной
нефти; 16 — емкости для обескислороживания воды; 17 — насос для подачи пресной воды; 18 — дозировочный
насос для подачи деэмульгатора; 19 — емкость для деэмульгатора; 20 — нефтеловушка; 21 — насос для
«ловушечной нефти»; 22 — пруд-отстойник для сточной воды; 23 — насос для подачи сточной воды на фильтры;
24 — фильтр; 25 — хранилища для промывания воды; 26 — емкость для очищенной сточной воды; 27 — насос
для промывки фильтров; 28 — поршневой насос для подачи сточной воды в нагнетательные скважины

15. Подготовка газа

Очистка газа от механических примесей
Для очистки природного газа от мехпримесей
используются аппараты 2-х типов:
- работающие по принципу «мокрого» улавливания
пыли (масляные пылеуловители);
- работающие по принципу «сухого» отделения пыли
(циклонные пылеуловители);
В товарном газе содержание мехпримесей не
должно превышать 0,05 мг/м3.

16. Технологические схемы установок подготовки газа

Схема установки пылеуловителей

17.

Осушка газа
Для осушки газа используются следующие методы:
охлаждение;
абсорбция;
адсорбция.
Очистка газа от сероводорода
Очистка газа от сероводорода осуществляется
методами:
адсорбция;
абсорбция.

18. Схема установки осушки газа жидкими сорбентами

English     Русский Правила