206. Комплексные установки для обезвоживания и обессоливания нефтей.

Технологические схемы обезвоживания нефти.

1. Газосепарационный узел. Вторая ступень сепарации.

2. отстойник предварительного сбора воды.

3. печь подогрева.

4. узел обезвоживания нефти.

5. каплеобразователь.

6. гравитационный отстойник эмульсии

Обессоливание нефти.

После ступени обезвоживания нефть удовлетворяет норму по содержанию воды, однако минерализация и состав воды, по содержанию хлористых солей и минерализации превышает допустимую норму, поэтому нефть промывают пресной водой.

Принципиальная технологическая схема ступеней обессоливания

1 – теплообменник

2 – электродегидратор

3 – нефтеотделитель

1. нефть после первой ступени обезвоживается

2. деэтиригатор

3. Щелочь или сода (если в пластовой воде содержатся органические кислоты)

4. Пресная вода

5. Обессоливание нефти

6. Дренажная вода системы ППД

7. Нефть возвращается на прием электродегидратора

Объем пресной воды составляет 5-10%, объем обрабатываемой нефти в электродегидраторах под действием электрического поля происходит слияние капелек пресной и соленой воды. В результате укрупнения капли быстро оседают и переходят в водную фазу, которая направляется в нефтеотделитель для дополнительного отстоя, уловленная в нефтеотделителе нефть снова направляется в электродегидратор.

207. Обессоливание нефти при ее подготовке.

После ступени обезвоживания нефть удовлетворяет норму по содержанию воды, однако минерализация и состав воды, по содержанию хлористых солей и минерализации превышает допустимую норму, поэтому нефть промывают пресной водой.

Принципиальная технологическая схема ступеней обессоливания

1 – теплообменник

2 – электродегидратор

3 – нефтеотделитель

8. нефть после первой ступени обезвоживается

9. деэтиригатор

10. Щелочь или сода (если в пластовой воде содержатся органические кислоты)

11. Пресная вода

12. Обессоливание нефти

13. Дренажная вода системы ППД

14. Нефть возвращается на прием электродегидратора

Объем пресной воды составляет 5-10%, объем обрабатываемой нефти в электродегидраторах под действием электрического поля происходит слияние капелек пресной и соленой воды. В результате укрупнения капли быстро оседают и переходят в водную фазу, которая направляется в нефтеотделитель для дополнительного отстоя, уловленная в нефтеотделителе нефть снова направляется в электродегидратор.

208. Стабилизация нефти. Оборудование, применяемое для стабилизации нефти.

Процесс извлечения легких углеводородов из нефти на прочные называют стабилизацией нефти.

Процесс стабилизации нефти – это завершающая стадия сепарации газа, его применяют для уменьшения потерь легких углеводородов в товарных резервуарах и за пределами прочности. Его осуществляют двумя путями.

1. сепарация углеводородов под вакуум (вакуумная сепарация)

2. сепарация углеводородов при повышении давления и температуры.

Сущность стабилизации нефти заключается в отделении от нее летучих углеводородов (пропан-бутановой фракции), а также растворимых в нефти сопутствующих газов, таких как сероводород, углекислый газ и азот, что сокращает потери нефти от испарения, снижает интенсивность процесса коррозии аппаратуры, оборудования и трубопроводов по пути движения нефти от месторождения до нефтеперерабагывающего завода, а также позволяет получать ценное сырье для нефтехимии.

Применяют следующие способы стабилизации нефти: горячую, или вакуумную, сепарацию и ректификацию.

При горячей, или вакуумной, сепарации от нефти отделяется широкая газовая фракция, в которой наряду с пропан-бутановой фракцией содержится большое количество более высокомолекулярных углеводородов, извлечение которых из нефти ухудшает ее качество. Для извлечения высокомолекулярных углеводородов из широкой газовой фракции и последующего возвращения их в стабильную нефть, используют следующие процессы:

1) однократную конденсацию с последующей компрессией, масляной абсорбцией или низкотемпературной конденсацией остаточных газов. Принципиальная технологическая схема установки включает: насосы; теплообменники; подогреватели; трапы–сепараторы; конденсаторы-холодильники; бензосепараторы; емкости бензина; компрессор; маслоотделители; блок обезвоживания и обессоливания; товарные емкости.

Для определения соотношений, регулирующих процесс одно­кратного испарения, достаточно исходить из следующей схемы.

2) фракционированную конденсацию с последующей компрессией газового остатка. Основной аппаратурой узла стабилизации являются теплооб­менники, подогреватели, трап-стабилизатор, газосепараторы, бензосепараторы, конденсаторы-холодильники и др. Из перечисленной аппаратуры особо следует остановиться на трап-стабилизаторе. Он представляет собой сочетание трапа-сепаратора и фракциони­рующего конденсатора.

На практике процесс фракционирован­ной конденсации осуществляется в виде прямоточной или противоточной конден­сации.

Прямоточная конденсация. Во всех сечениях аппарата газ находится в состоянии равновесия с жидкостью и в конце конденса­ции остаточный газ и полученная жидкость находятся в состоянии фазового равновесия, имея одинаковую температуру.

Противоточная конденсация. В отличие от прямоточной при противоточной фракционированной конденсации в любом сечении нет равновесия фаз, что и обусловливает процесс фазового массообмена, заключающегося в переходе высококипящих компонентов из газовой фазы в жидкую, таким образом, последняя обогащается высококипящими компонентами. В результате образуется газовый остаток не сконденсировавшихся углеводородов с предельным максимальным содержанием низкокипящих компонентов.

3) абсорбцию или ректификацию.

При стабилизации нефти ректификацией всю нефть подвергают процессу ректификации, при этом обеспечивается четкое разделение углеводородов и достигается заданная глубина стабилизации нефти.

Принципиальная технологическая схема установки включает: насосы; теплообменники; ректификационная колонна; подогреватели; конденсаторы-холодильники; сепараторы бензина; сборник нестабильного бензина; блок обезвоживания и обессоливания. Колонна, в которой осуществляется процесс ректификации, со­стоит из двух основных частей: концентрационной, расположенной выше ввода сырья, и отгонной (или как ее еще иногда называют ниж­ней, отпарной и лютерной). Но иногда колонны конструктивно расчленяются на две самостоятельные, выполняющие функции указанных частей, т. е. концентрационной и отгонной.

В концентрационной части осуществляется ректификация паровой фазы, в отгонной – ректификация жидкости, отделившейся в эвапорационном пространстве колонны.