
- •А. Л. Савченков химическая технология промысловой подготовки нефти
- •Оглавление
- •10. Технологическое проектирование объектов сбора
- •11. Принципиальные технологические схемы установок
- •Введение
- •1. Нефтяные залежи и месторождения
- •1.1. Формы залегания нефтяных залежей
- •1.2. Свойства продуктивных пластов
- •1.3. Условия залегания нефти в пласте
- •1.4. Физико-химические свойства пластовых флюидов
- •2. Разработка месторождений
- •2.1. Потенциальная энергия нефтяного пласта
- •2.2. Режимы работы залежей
- •3. Устройство нефтяной скважины
- •4. Способы добычи нефти
- •5. Методы воздействия на нефтяные пласты
- •5.1. Методы поддержания пластового давления
- •5.2. Методы повышения проницаемости пласта и призабойной зоны
- •5.3. Методы повышения нефтеотдачи пластов
- •6. Физико-химические требования к товарной нефти
- •7. Система промыслового сбора и подготовки нефти
- •8. Сепарация нефти от газа
- •8.1. Вертикальные сепараторы
- •8.2. Горизонтальные сепараторы
- •8.3. Показатели работы сепараторов
- •8.4. Технологический расчёт сепаратора
- •8.4.1. Материальный баланс процесса сепарации
- •8.4.2. Пропускная способность сепаратора по газу
- •8.4.3. Пропускная способность сепаратора по нефти
- •8.5. Гидроциклонные сепараторы
- •8.6. Сепараторы с предварительным отбором газа
- •8.7. Трёхфазные сепараторы
- •9. Обезвоживание нефти
- •9.1. Нефтяные эмульсии
- •9.2. Природные эмульгаторы
- •9.3. Физико-химические свойства нефтяных эмульсий
- •9.4. Деэмульгаторы
- •9.4.1. Поверхностная активность деэмульгаторов
- •9.4.2. Химическое строение деэмульгаторов
- •9.4.3. Оценка эффективности деэмульгаторов
- •9.5. Методы разрушения нефтяных эмульсий
- •9.6. Аппараты для обезвоживания нефти
- •9.6.1. Резервуары-отстойники
- •9.6.2. Отстойники
- •9.6.3. Подогреватели-деэмульсаторы
- •9.6.4. Электродегидраторы
- •9.7. Технологический расчёт отстойника
- •9.7.1. Диаметр отстойника
- •9.7.2. Длина отстойника
- •9.7.3. Пропускная способность отстойника
- •9.8. Технологический расчёт электродегидратора
- •10. Технологическое проектирование объектов сбора и подготовки нефти
- •10.1. Общие положения
- •10.2. Сепарационные установки
- •10.3. Дожимные насосные станции
- •10.4. Центральный пункт подготовки нефти
- •10.5. Установки предварительного сброса воды
- •10.6. Установки подготовки нефти
- •11. Принципиальные технологические схемы установок подготовки нефти
- •11.1. Технологическая схема установки предварительного сброса воды (упсв)
- •11.2. Технологическая схема установки подготовки нефти (упн)
- •11.3. Технологическая схема установки стабилизации нефти
- •12. Технологический расчёт установки подготовки нефти
- •12.1. Исходные данные
- •12.2. Материальный баланс первой ступени сепарации нефти
- •Материальный баланс первой ступени сепарации на 1 млн т в год по пластовой нефти
- •12.3. Материальный баланс предварительного обезвоживания нефти
- •12.4. Материальный баланс второй ступени сепарации нефти
- •Материальный баланс второй ступени сепарации на 1 млн т в год по пластовой нефти
- •12.5. Материальный баланс глубокого обезвоживания нефти
- •12.6. Материальный баланс конечной ступени сепарации нефти
- •Материальный баланс конечной ступени сепарации на 1 млн т в год по пластовой нефти
- •12.7. Материальный баланс установки подготовки нефти
- •Материальный баланс конечной ступени сепарации на 3 млн т в год по товарной нефти
- •Материальный баланс второй ступени сепарации на 3 млн т в год по товарной нефти
- •Материальный баланс первой ступени сепарации на 3 млн т в год по товарной нефти
- •12.8. Технологический расчёт основного оборудования
- •12.8.1. Расчёт сепаратора первой ступени сепарации
- •12.8.2. Расчёт отстойника
- •12.8.3. Расчёт сепаратора второй ступени сепарации
- •12.8.4. Расчёт электродегидратора
- •12.8.5. Расчёт сепаратора конечной ступени сепарации
- •12.9. Расчёт вспомогательного оборудования
- •12.9.1. Расчёт трубчатой печи
- •12.9.2. Расчёт резервуара для товарной нефти
- •12.9.3. Расчёт насоса для товарной нефти
- •12.9.4. Расчёт насоса для откачки пластовой воды
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Химическая технология промысловой подготовки нефти
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •6 25039, Тюмень, ул. Киевская, 52.
12.9.2. Расчёт резервуара для товарной нефти
Из
материального баланса установки следует,
что в резервуар поступает товарная
нефть в количестве
.
Плотность товарной нефти
.
Объёмный расход товарной нефти:
м3/ч
Согласно нормам технологического проектирования, запас нефти в товарном парке должен быть суточный:
Vтов = 411∙ 24 = 9864 м3
Примем к установке резервуар типа РВС-5000, который выпускается в двух вариантах (табл.12.30):
Таблица 12.30
Техническая характеристика резервуара РВС-5000
Параметр |
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Внутренний диаметр, Dв, м |
20,92 |
22,8 |
Расчетная высота налива, H, м |
15,0 |
12,0 |
Выбираем вариант 1 и определяем эффективный объём одного резервуара:
Необходимое количество резервуаров:
Таким образом, для товарной нефти необходимо установить два резервуара типа РВС-5000.
12.9.3. Расчёт насоса для товарной нефти
Исходные данные:
-
давление на всасе
(принимаем);
-
давление на выкиде
(принимаем);
-
производительность
(см. п. 12.9.2);
-
плотность товарной нефти
.
Полный напор насоса:
Полезная мощность насоса:
Мощность на валу насоса:
где
к.п.д.
насоса. Примем
.
Мощность, потребляемая электродвигателем насоса:
где
к.п.д.
передачи от электродвигателя;
к.п.д.
двигателя.
Примем
.
Установочная мощность двигателя:
где
коэффициент
запаса мощности. Для Nдв
> 50 кВт
.
Для установки принимаем насос типа ЦНСн – центробежный многоступенчатый секционный насос. Такие насосы предназначены для перекачки обводнённой газонасыщенной и товарной нефти в системах внутрипромыслового сбора, подготовки и транспорта нефти.
Таблица 12.31
Техническая характеристика насосов типа ЦНСн
Тип насоса |
Подача, м3/ч |
Напор, м |
Электродвигатель |
|
Тип |
Мощность, кВт |
|||
ЦНСн 105-98 |
105 |
98 |
2В 250S2 |
75 |
ЦНСн 105-147 |
105 |
147 |
2В 280S2 |
110 |
ЦНСн 105-196 |
105 |
196 |
ВАО2-280S2 |
132 |
ЦНСн 105-245 |
105 |
245 |
ВАО2-280М2 |
160 |
ЦНСн 105-294 |
105 |
294 |
ВАО2-450S2 |
200 |
ЦНСн 105-343 |
105 |
343 |
ВАО2-450М2 |
250 |
ЦНСн 105-392 |
105 |
392 |
ВАО2-450М2 |
250 |
ЦНСн 105-441 |
105 |
441 |
ВАО2-450LA2 |
315 |
ЦНСн 105-490 |
105 |
490 |
ВАО2-450LA2 |
315 |
ЦНСн 180-85 |
180 |
85 |
2В 250S4 |
75 |
ЦНСн 180-128 |
180 |
128 |
ВАО2-280S4 |
132 |
ЦНСн 180-170 |
180 |
170 |
ВАО2-280М4 |
160 |
ЦНСн 180-212 |
180 |
212 |
ВАО2-450S4 |
200 |
ЦНСн 180-255 |
180 |
255 |
ВАО2-450М4 |
250 |
ЦНСн 180-297 |
180 |
297 |
ВАО2-450LA4 |
315 |
ЦНСн 180-340 |
180 |
340 |
ВАО2-450LA4 |
315 |
ЦНСн 180-383 |
180 |
383 |
ВАО2-450LA4 |
315 |
ЦНСн 180-425 |
180 |
425 |
ВАО2-450LВ4 |
400 |
ЦНСн 300-120 |
300 |
120 |
ВАО2-450S4 |
200 |
ЦНСн 300-180 |
300 |
180 |
ВАО2-450М4 |
250 |
ЦНСн 300-240 |
300 |
240 |
ВАО2-450LA4 |
315 |
ЦНСн 300-300 |
300 |
300 |
ВАО2-450LВ4 |
400 |
ЦНСн 300-360 |
300 |
360 |
ВАО2-560S4 |
500 |
ЦНСн 300-420 |
300 |
420 |
ВАО2-560М4 |
630 |
ЦНСн 300-480 |
300 |
480 |
ВАО2-560М4 |
630 |
ЦНСн 300-540 |
300 |
540 |
ВАО2-560LA4 |
800 |
ЦНСн 300-600 |
300 |
600 |
ВАО2-560LВ4 |
1000 |
Выбираем насос ЦНСн 180-212 (см. табл. 12.31) со следующими характеристиками:
- номинальная производительность 180 м3/ч;
- номинальный напор 212 м;
- электродвигатель ВАО2-450S4;
- мощность электродвигателя 200 кВт;
- к.п.д. насоса – не менее 70%.
Для обеспечения необходимой производительности необходимо установить следующее количество параллельно работающих насосов:
Таким образом, требуется три рабочих насоса плюс один резервный.