Горизонтальный сепаратор
Наклонные плоскости выполняются с уступами (порогами) для лучшего отгазирования нефти от газа. Существуют блочные автоматизированные установки с предварительным сбросом воды (БАС-1-100, где 1 – модификация, 100 – V, м3). Такие сепараторы широко применяются на нефтяных промыслах.
Существуют еще двухемкостные гидроциклонные сепараторы. Этими сепараторами оборудованы все спутники А и Б, после которых газ направляется в сборный коллектор, перемешивают с нефтью и транспортируют до 1 ступени сепарации.
Классификация:
1. по положению в пространстве: вертикальные, горизонтальные и наклонные; 2. по характеру основных действующих сил: гравитационные, инерционные, центробежные, ультразвуковые и т.д. 3. по технологическому назначению нефтегазовые сепараторы делятся на: - двухфазные - применяются для разделения продукции скважин на жидкую и газовую фазу; - трехфазные - служат для разделения потока на нефть, газ и воду; - сепараторы первой ступени сепарации – рассчитаны на максимальное содержание газа в потоке и давление I ступени сепарации; - концевые сепараторы - применяются для окончательного отделения нефти от газа при минимальном давлении перед подачей товарной продукции в резервуары; - сепараторы-делители потока – используются, когда необходимо разделить выходящую из них продукцию на потоки одинаковой массы; - сепараторы с предварительным отбором газа: раздельный ввод жидкости и газа в аппарат увеличивает пропускную способность данных аппаратов по жидкости и газу; 4. по рабочему давлению:высокого давления 6 МПа; среднего давления 2,5 – 4 МПа;низкого давления до 0,6 МПа; вакуумные (давление ниже атмосферного).
95. Основные технологии обезвоживания нефти. Характеристика деэмульгаторов.
Процессы обезвоживания и обессоливания совершенно аналогичны, так как вода извлекается из нефтей вместе с растворенными в ней минеральными солями. При необходимости, для более полного обессоливания, можно подавать дополнительно в нефть пресную воду, которая растворяет минеральные соли. В настоящее время существует несколько методов деэмульгирования (разрушения) нефтяных эмульсий типа вода-масло. Основные - следующие:
1)путевая (внутритрубная) деэмульсация за счет подачи искусственных более эффективных ПАВ, чем естественные ПАВ. В поток нефтяной эмульсии вводят дэемульгатор,который,перемешиваясь при движении с эмульсией разрушает ее. Эффективность внутритрубной деэмульсии зависит от многих факторов: а)эффективность или поверхностная активность самого деэмульгатора; б)интенсивность и длительность перемешивания эмульсии с ПАВ; в)количество содержащейся воды в эмульсии и ее дисперсность (раздробленность); г) температура транспортируемой по системе сбора эмульсии и темп ее падения; д)ф-х свойства транспортируемой нефти воды и особенно вазкость сплошной фазы. 2)гравитационное разделение (отстой). Применяется при небольшом кол-ве воды в нефти. Отстаивание происходит в отстойниках. Отстойники делятся на периодические и непрерывные. Периодические-сырьевые резервуары аналогичные резервуарам для хранения. После заполнения резервуара вода осаждается в нижней части, а нефть собирается в верхней части резервуара Непрерывного действия-отделение воды происх при непрерывном прохождении обрабатываемой смеси через отстойник. 3)центрифугирование. Разделение происходит за счет сил инерции. Этот метод пока не нашел широкого промышленного применения, однако он является эффективным. 4)фильтрация через твердые поверхности (гидрофильные и гидрофобные). Нестойкие и средней стойкости эмульсии успешно разрушаются при прохождении через фильтрующий слой,которым может служить гравий,битое стекло, полимерные шарики,деревянные и металлические стружки. 5)термохимическое воздействие (тепло+химреагенты); Деэмульсация без тепла и ПАВ мало эффективна.
Теплохимические методы снижают прочность бронирующих оболочек или полностью их разрушают, что ускоряет и удешевляет процессы разделения нефтяной эмульсии. В начале до УПН нефть подготавливают на ТХУ. Преимущества ТХУ:
предельная простота: теплообменник – отстойник – насос;
низкая чувствительность режима к изменению содержания воды.
ТХУ работают как при избыточном, так и при атмосферном давлении.
Недостатки ТХУ:
долгий срок строительства;
большие потери легких фракций в ловушках и прудах;
возможность загазованности территории.
6)электродегидрирование. Нефтяные эмульсии типа В/Н успешно разрушаются в электрическом поле. Капли воды поляризуются и вытягиваются вдоль силовых линий. В поле переменного тока разрушаются эмульсии выше. Применяют ток с частотой 50 Гц. Электродегидраторы применяют для глубокого обессоливания средней и тяжелой нефти. Нефть предварительно смешивают с горячей водой. Электродегидратор устанавливают после сеператора-деэмульгатора. 7) Термическое обезвоживание нефти. Одним из основных современных приемов обезвоживания нефти является термическая или тепловая обработка, которая заключается в том, что нефть, подвергаемую обезвоживанию, перед отстаиванием нагревают. Нагрев вызывает разрушение эмульсии воды в нефти и способствует коалесценции мелких капель воды в более крупные. При повышении температуры вязкость веществ, составляющих защитные оболочки, значительно уменьшается. 8)барбатирование через слой воды или комбинации перечисленных методов. Деэмульгаторы — это поверхностно-активные вещества, которые адсорбируются на поверхности глобул воды и образуют адсорбционный слой со значительно меньшей механической прочностью, что облегчает слияние капель и способствует разрушению нефтяных эмульсий. Применяются следующие типы деэмульгаторов: дипроксамин, проксамин, дисолван, сепарол, полиакриламид, оксиэтилированный препарат (ОП) и др. Деэмульгатор должен выполнять следующие требования: быть высокоактивным при малых удельных его расходах; хорошо растворяться в воде или нефти; быть дешевым и транспортабельным; не ухудшать качества нефти; не менять своих свойств при изменении температуры. Эффект деэмульсации зависит от интенсивности перемешивания деэмульгатора с эмульсией и температуры смеси. Подача деэмульгаторов проводится дозировочным насосами.