Материальный баланс второй ступени сепарации на 1 млн т в год по пластовой нефти

Приход				Расход
Поток	% масс.	кг/ч	тыс. т/г	Поток	% масс.	кг/ч	тыс. т/г
Эмульсия	100,00	83635,09	702,53	Эмульсия	99,43	83156,27	698,51
в том числе:				в том числе:
- нефть	95,00	79453,34	667,41	- нефть	94,97	78974,52	663,38
- вода	5,00	4181,75	35,13	- вода	5,03	4181,75	35,13
				Газ	0,57	478,82	4,02
Итого	100,00	83635,09	702,53	Итого	100,00	83635,09	702,53

12.5. Материальный баланс глубокого обезвоживания нефти

Глубокое обезвоживание нефти производится в электродегидраторе. Эмульсия из сепаратора второй ступени поступает в электродегидратор, где разделяется на два потока – обезвоженную нефть и пластовую воду. Основные исходные данные для расчёта получены в материальном балансе второй ступени сепарации.

Введём обозначения (рис. 12.2):

G_эм = 83156,27 – массовый расход эмульсии на входе в электродегидратор;

= 0,9497 – массовая доля нефти в поступающей эмульсии;

= 0,0503 – массовая доля воды в поступающей эмульсии;

G_н – массовый расход нефти на выходе из электродегидратора, кг/ч;

– массовая доля чистой нефти в потоке нефти на выходе из электродегидратора;

– массовая доля воды в нефтяном потоке на выходе из электродегидратора;

G_в – массовый расход пластовой воды на выходе из электродегидратора, кг/ч;

– массовая доля чистой нефти в пластовой воде на выходе из электродегидратора;

– массовая доля чистой воды в потоке пластовой воды на выходе из электродегидратора.

Рис. 12.2. Схема потоков в электродегидраторе

После электродегидратора остаточная доля воды в обезвоженной нефти, согласно исходным данным, должна составлять:

= 0,002

Поэтому доля чистой нефти в нефтяном потоке из электродегидратора:

= 1 – 0,002 = 0,998

Примем на основании производственных данных долю нефти в пластовой воде на выходе из электродегидратора:

= 0,001

Тогда доля чистой воды в потоке пластовой воды составит:

=1 – 0,001 = 0,999

Составляем систему уравнений:

G_эм∙ = G_н ∙ + G_в ∙

G_эм∙ = G_н ∙ + G_в ∙

При решении системы уравнений определяем массовый расход обезвоженной нефти на выходе из электродегидратора:

кг/ч

Массовый расход пластовой воды на выходе из электродегидратора:

кг/ч

При верном расчёте должно выполняться условие:

79128,75 +4027,52 = 83156,27 кг/ч

Условие выполняется.

Для составления материального баланса определяем составы потоков на выходе из электродегидратора.

Количество чистой нефти в нефтяном потоке из электродегидратора:

кг/ч

Количество воды в нефтяном потоке из электродегидратора:

кг/ч

Количество чистой нефти в пластовой воде из электродегидратора:

кг/ч

Количество чистой воды в пластовой воде из электродегидратора:

кг/ч

Составляем таблицу материального баланса (табл. 12.16):

Таблица 12.16

Материальный баланс глубокого обезвоживания нефти

на 1 млн т в год по пластовой нефти

Приход				Расход
Поток	% масс.	кг/ч	тыс. т/г	Поток	% масс.	кг/ч	тыс. т/г
Эмульсия	100	83156,27	698,51	Нефть	95,16	79128,75	664,68
в том числе:				в том числе:
- нефть	94,97	78974,52	663,38	- нефть	99,80	78970,49	663,35
- вода	5,03	4181,75	35,13	- вода	0,20	158,26	1,33
				Пластовая вода	4,84	4027,52	33,83
				в том числе:
				- вода	99,90	4023,5	33,80
				- нефть	0,10	4,02	0,03
Итого	100	83156,27	698,51	Итого	100,00	83156,27	698,51