Семеновского месторождения

38

•температура застывания – ниже -500С;

•растворимость – низших спиртах и ароматических растворителях - растворим, не растворим в воде;

•агрегатное состояние – жидкость;

•цвет – от светло-желтого до светло-коричневого, без мех. примесей.

з) Реагент-деэмульгатор – ДИН-4 - применяется в процессах промысловой подготовки нефти для осуществления процессов обезвоживания и обессоливания нефтей, разрушает эмульсии, образованные нефтями различных типов.

По своим физико-химическим свойствам деэмульгатор - ДИН-4 должен соответствовать данным техническим условиям ТУ 2226-001-34743072-98.

•Физико-химические свойства реагента - деэмульгатора «ДИН-4»:

•массовая доля активного вещества, % масс. – 45,0 ± 5,0

•вязкость динамическая при температуре 250С, МПа.с. – не более 60;

•температура застывания – ниже -500С;

•растворимость – в низших спиртах и ароматических растворителях, в воде - растворим;

•агрегатное состояние – жидкость;

•цвет – от светло-желтого до светло-коричневого, без механических примесей.

Для приборов КИПиА используется сжатый воздух первого класса загрязненности по ГОСТ 17433-80, что соответствует содержанию в нем твердых частиц размером не более 5 мкм. Содержание воды и масла в жидком состоянии не допускается. Точка росы сжатого воздуха после осушки силикагелем – 30 0С.

Описание технологического процесса и технологической схемы установки комплексной подготовки нефти №2

Консорциум Н е д р а

39

Установка комплексной подготовки нефти №2 состоит из двух технологических блоков №1,2, работающих параллельно. Основными стадиями подготовки нефти являются процессы обезвоживания, обессоливания, стабилизации нефти и обработка щелочью нестабильного бензина.

На установке комплексной подготовки нефти №2, проектом предусмотрена работа блока 1 и 2 по схеме обезвоживания и обессоливания нефти без стадии стабилизации.

Сырая нефть с установки №3 поступает в трубное пространство теплообменников Т-1→шаровые отстойники ОШ→электродегидраторы ЭДШ→промежуточная емкость Е-1→насосы обессоленной нефти НОН→печи беспламенного горения ПБГ-20→межтрубное пространство теплообменников Т-1 →товарный парк установки № 3 или нефтеперекачивающая станция (НПС).

Блок 1 работает по данной схеме без стадии стабилизации нефти.

Описание технологического процесса обезвоживания и обессоливания приведено одно для двух блоков – блок №1 (блок №2). Для блока №2 приведено описание стадий стабилизации нефти и нейтрализации нестабильного бензина.

Обезвоживание нефти Сырая нефть на установку №2 подается сырьевыми насосами с установки №3 с температурой до 400С и давлением до

1,6 МПа через задвижки №1,2,3 (500,501,502) в трубное пространство двух параллельно расположенных ряда теплообменников сырой нефти Т-1/1 1/12 (Т-1/13 1/24).

При входе на блок обезвоживания и обессоливания замеряется расход сырой нефти, давления и температура по приборам:

FT/1-2 (FT 60-2), РТ/2-1 (РТ/61-1), ТЕ/47-13 (ТЕ/106-10). Показания контролируются и регистрируются на щите в операторной.

Консорциум Н е д р а

40

Давление на каждом теплообменнике Т-1/1 1/12 (Т-1/13 1/24) контролируется по техническим манометрам.

Расход нефти на 1 блок обезвоживания и обессоливания регулируется клапаном №602-3, который установлен на трубопроводе сырой нефти первого блока.

В теплообменниках Т-1/1 1/12 (Т-1/13 1/24) происходит подогрев сырой нефти до 1000С за счет тепла обессоленной или стабильной нефти. На выходе нефти из каждого ряда теплообменников Т-1/1 1/6 (Т-1/13 1/18) и Т-1/7 1/12 (Т-1/19 1/24)

контролируется и регистрируется температура подогрева сырой нефти приборами TIR/48-13 (TIR/107-13).

Подогретая в теплообменниках сырая нефть через задвижки № 107,110 (610,611) поступает в нижнюю часть параллельно работающих шаровых отстойников ОШ-1/1,2 (ОШ -1/3,4) с давлением до 0,7 МПа, которое контролируется приборами PIR/3-2 (PIR/62-2) с выводом на щит в операторную.

Шаровые отстойники ОШ-1/1,2 (ОШ-1/3, 4) представляют собой аппараты в форме шара, объемом 600 м3. В отстойниках происходит отделение воды от нефти за счет отстоя. Вода, как более тяжелая фаза уходит вниз, а нефть поднимается вверх.

Обессоливание нефти Из верхней части шаровых отстойников через задвижки №122, 139 (630, 640) частично обезвоженная и обессоленная

нефть поступает в нижнюю часть двух параллельно работающих шаровых электродегидраторов ЭДШ-1/1, 2 (ЭДШ -1/3,

4), где распределяется специальными распределительными устройствами по всему сечению электродегидраторов на высоте 1/3 части аппарата. Шаровые электродегидраторы работают как дополнительные шаровые отстойники. В электродегидраторах, происходит отделение воды от нефти за счет отстоя, вода как более тяжелая фаза уходит в низ, а нефть поднимается вверх.

Консорциум Н е д р а

41

Электродегидратор представляет собой аппарат в форме шара объемом 580 м3, с наружной теплоизоляцией. Для защиты от превышения давления на ОШ-1/1,2 (ОШ-1/3,4) и ЭДШ -1/1,2 (1/3,4) имеется по три предохранительных клапана, сброс с клапанов осуществляется в аварийную емкость Е-4/1 (Е-4/3).

Для вымывания солей в поток нефти подается пресная вода: перед теплообменниками Т-1/4 и Т-1/10 (Т-1/16 и Т-

1/22) не более 30 м3/ч, перед каждым шаровым отстойником ОШ-1/1, 2 и (ОШ-1/3, 4) не более 20 м3/ч, а также перед электродегидраторами ЭДШ-1/1, 2 (ЭДШ-1/3, 4) не более 20 м3/ч. Соли растворяются в пресной воде и отделяются от нефти вместе с ней.

Выделившаяся из нефти в отстойниках и электродегидраторах вода дренируется в булиты концевой ступени сепарации установки № 3/2. Расход дренажной воды контролируется и регистрируется приборами установленными на щите в операторной: FIR/16-3, 17-3, 22-3, 23-3 (FIR/75-3, 76-3, 81-3, 82-3).

Пресная вода подается насосами Н-8/1,2,3 из емкости пресной воды Е-3/2. Расход пресной воды в теплообменниках, ОШ и ЭДШ контролируется и регистрируется приборами на щите в операторной: FIR/10-3, 11-3, 12-3, 13-3, 14-3, 15-3 (FIR/67-3, 68-3, 69-3, 70-3, 71-3).

Уровень в Е-3/2 поддерживается в переделах 20-85%, контролируется и регистрируется прибором LIRK/8-2 с выводом показаний на щит в операторную и регулируется регулятором уровня LC/8-3 и регулирующим клапаном 8-4,

установленным на линии подачи воды в Е-3/2 из кольца промышленной воды ЦППН-2. В ОШ и ЭДШ схемой предусмотрена работа регулятора уровня раздела фаз «нефть-вода» в ОШ и ЭДШ. Уровень водяной подушки в этих аппаратах поддерживается в пределах 30-35%. За счет разности удельного веса, вода уходит вниз, а нефть поднимается вверх. Дренажная жидкость отводится через регулирующие клапана на установку №3/2.

Консорциум Н е д р а

42

Обезвоженная и обессоленная нефть с верха электродегидраторов через задвижки № 195,182 (671,688) поступает в промежуточную емкость Е-1/1 (Е-1/2), которая служит буфером для насосов обессоленной нефти НОН-2/1 3 (НОН- 2/4 6). Уровень в промежуточной емкости поддерживается не менее 20%, контролируется и регулируется приборами

LIR/21-2 (LIR/80-2) с выводом показаний на щит в операторную.

На приемном трубопроводе насосов НОН-2/1 3 (НОН-2/4 6) имеется трубопровод, который соединяет прием насосов НОН-2/1 3 (НОН-2/4 6) с входом обессоленной (стабильной) нефти в теплообменники Т-1/4,Т-1/10 (Т-1/18,Т-

1/24). Этот трубопровод позволяет увеличивать загрузку сырой нефти по 1 блоку (2 блоку) без пуска дополнительного насоса НОН. Это происходит за счет открытия регулирующего клапана №601-2 (602-2).

Через регулирующий клапан некоторое количество обессоленной нефти, минуя насосы НОН, сразу поступает в межтрубное пространство темплообменников сырой нефти Т-1, т.е. трубопроводы обессоленной (стабильной) нефти и далее в товарный парк установки №3.

Для откачки нефтепродуктов с аппаратов Е-4/1,3, ОШ-1/1 4, ЭДШ-1/1 4, Е-1/1,2 на концевую ступень сепарации установки №3 установлены насосы марки 4НК5х1, на блоке №1 Н-11/2, на блоке №2 Н-11/4.

Из промежуточной емкости Е-1/1 обезвоженная и обессоленная нефть насосами НОН-2/1 3 подается в две параллельно работающие печи П-1,2 (через задвижки №285,286)

Печь беспламенного горения ПБГ-20 состоит из двух камер: радиантной (нижней) и конвекционной (верхней). Змеевик печи состоит из четырех потоков (ниток). В конвекционной части нагрева нефти происходит за счет омывания труб змеевика уходящими дымовыми газами. Нагрев нефти в радиантной части происходит за счет теплового излучения, создаваемого сферическими горелками. Топливом для печи служит сухой или сырой газ, который подается с

Консорциум Н е д р а

43

газокомпрессорной станции. Газ проходит через узел учета топливного газа и поступает в змеевик подогрева газа, который находится над верхней (конвекционной) частью печей П-1,2. Затем подогретый газ поступает через регулирующие клапаны непосредственно к горелкам П-1,2.

При входе нефти в змеевики печи П-1,2 контролируется и регулируется ее полная загрузка на печи приборами

FIR/28-3, FIR/29-3 расход нефти поддерживается в пределах 160-400 м3/час.

По ниткам расход должен составлять не менее 40 м3/час, расход контролируется и регистрируется приборами

FIR/30 37-3.

При выходе нефти из змеевиков печи температура на каждой нитке не должна превышать 2500С, температура контролируется приборами TIR47-13, TIR48-13. температура дымовых газов под перевалами контролируется и регистрируется по приборам TIR45-13, TIR46-13, и не должна превышать 8000С. Показания всех, перечисленных приборов выведены на щит в операторную.

Нефть из печи П-1,2 с температурой 2500С (через задвижки №298,299), пройдя межтрубное пространство теплообменников Т-1/1 12, поступает в товарный парк установки №3.

Стабилизация нефти на втором блоке установки №2 Из промежуточной емкости Е-1/2 обезвоженная и обессоленная нефть насосами НОН-2/4÷6 прокачивается по

межтрубному пространству теплообменников стабильной нефти Т-2/7 12, 14 с давлением не более 2,0 МПа. Давление контролируется и регистрируется приборами PIR/85-2 с выводом показаний на щит в операторную.

Консорциум Н е д р а

44

В теплообменниках обезвоженная и обессоленная нефть нагревается до 1800С за счет тепла стабильной нефти и через задвижки №771,772 поступает в две параллельно работающие печи П-3,4. Конструкция печей аналогична конструкции печей на 1 блоке установки №2.

При входе нефти в змеевики печи контролируется и регистрируется ее полная загрузка приборами FIR/88-3, FIR/83-3,

расход нефти поддерживается в пределах 160-400 м3/час, по ниткам расход должен составлять не менее 40 м3/час. Расход контролируется и регистрируется приборами FIR/90.

При выходе нефти из змеевиков печи температура на каждой нитке не должна превышать 250 0С. Температура контролируется приборами TIR/106-13, 107-13, а температура дымовых газов над перевалами контролируется и регистрируется по приборам TIR/104-13, 105-13, и не должна превышать 8000С. Показания всех перечисленных приборов выведены на щит в операторную.

Нефть, выходящая из печей П-3,4 с температурой 2500С, соединяется в один поток и подается через задвижку №775 в зону питания колонны стабилизации КС-1/2.

Колонна стабилизации представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, состоящий из двух частей различных диаметров: верхняя – меньшего диаметра, нижняя большего диаметра; сверху и снизу колонна закрыта элиптическими днищами. Внутри колонны КС-1/2 имеются 39 колпачковых тарелок, улитка, каплеотбойник, гидравлический затвор. Колонна снабжена люками-лазами, поплавковым – уровнемером, штуцерами для ввода и вывода нефти, бензина и бокового погона.

Процесс стабилизации нефти заключается в выделении из нефти широкой фракции легкокипящих углеводородов. Выделение из нефти легких углеводородов достигается методом ректификации.

Консорциум Н е д р а

45

Ректификация – это процесс многократного испарения и конденсации углеводородов, происходящий на колпачковых тарелках колонны за счет двух встречных потоков жидкой и паровой фазы.

Основой процесса ректификации является разность температур и давления по высоте колонны. В нижней части колонны температура выше, а значит и давление выше, чем в верхней части колонны.

Для поддержания данного режима ректификации в нижнюю часть колонны подается горячая нефть с температурой до 2500С из печей подогрева, а в верхнюю часть колонны подается холодное орошение - сконденсированный нестабильный бензин, с температурой до 500С.

На каждой тарелке, поднимающиеся снизу горячие пары углеводородов встречаются со стекающей с верхней тарелки более холодной жидкостью. Конструкция колпачковой тарелки обеспечивает необходимый контакт паровой и жидкой фаз за счет прохождения паров через слой жидких углеводородов, уровень которых на каждой тарелке должны быть постоянными.

При таком контакте фаз, пары охлаждаются, частично конденсируются на каждой тарелке и переходят в жидкую фазу, в это же время жидкость частично испаряется за счет нагрева парами, которые поднимаются снизу.

Врезультате такого процесса паровая фаза обогащается более легкокипящими углеводородами, а жидкая фаза насыщается более тяжелокипящими углеводородами, этим достигается необходимая четкость разделения. Все эти процессы происходят на каждой тарелке колонны.

Вколонне стабилизации КС-1/2 поддерживается давление до 1,3 МПа. Давление контролируется и регистрируется прибором PIR/77-2.

Консорциум Н е д р а

46

Температура в нижней части колонны стабилизации поддерживается до 2500С, контролируется прибором TIR/103-2;

в верхней части поддерживается до 1000С, контролируется и регистрируется по прибору TIR/101-2; в зоне питания поддерживается до 2200С, контролируется и регистрируется по прибору TIR 107/13. Все перечисленные приборы выведены на щит в операторную.

Стабильная нефть из нижней части колонны стабилизации за счет избыточного давления через задвижку №815 проходит по трубному пространству теплообменников Т-2/7 12, 14, отдавая свое тепло проходящей противоточно по межтрубному пространству обессоленной нефти, нагревая ее до 1800С. Пройдя теплообменник Т-2/7 12, 14 стабильная нефть через регулирующий клапан 100-5, который автоматически связан с уровнем в колонне стабилизации LT/100-1,

поступает в межтрубное пространство теплообменников сырой нефти Т1/13 24. Проходя через теплообменники, стабильная нефть отдает свое тепло сырой нефти, нагревая ее до 1000С, стабильная нефть остывает и с температурой не более +450С выходит из теплообменников Т-1/13 24 и через задвижки № 503,504 направляется в резервуары товарного парка или на нефтеперекачивающую станцию (НПС).

Уровень в колонне стабилизации поддерживается в переделах 20-85%, контролируется и регистрируется прибором

LIRK/100-2 на щите в операторной.

Для поддержания нормального режима работы колонны стабилизации схемой предусмотрен отвод «бокового погона» с тарелок 21,29,33 средней части колонны для предотвращения скапливания воды на тарелках. Боковой погон через задвижку №866 поступает в шлюз - баллон Б-1/2, из шлюз-баллона «боковой погон» через задвижку № 866а дренируется по трубопроводу в товарный парк установки №3/2. Расход «бокового погона» из Б-1/2 контролируется и регистрируется по прибору FIR/111-3, регулировка отбора «бокового погона» осуществляется вручную с помощью запорной арматуры.

Консорциум Н е д р а

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

Консорциум Н е д р а