Файл: Тронов В.П. Обезвоживание и обессоливание нефти из опыта работы об-ния Татнефть.pdf

Промывочная вода подается в начале первой секции каплеобразователя, т. е. сразу после I ступени. Для отбо­ ра проб нефти, ее анализа и проведения микрокиносъемки процессов разрушения угленосной эмульсии на каж­

термокарманы. Установка работала по следующей схеме: Угленосная нефть с содержанием воды 30—35% посту­ пала в технологический резервуар РВС-5000 для предва­ рительного сброса пластовой воды. Перед технологиче­ ским резервуаром в сырье подавалась горячая дренаж­ ная вода, сбрасываемая с I и II ступеней. После предварительного сброса эмульсия с введенным в нее реагентом поступала в теплообменники и пароподогре­

тродегидраторами в поток обезвоженной нефти подава­ лась пресная холодная вода в количестве 10—12% к объему обрабатываемой нефти. Температура нефти пос­

О глубине разрушения эмульсии в процессе движения по каплеобразователю судили по анализам проб нефти, отбираемой по длине и сечению каплеобразователя. Бы­ ло установлено, что с увеличением времени движения угленосной эмульсии в турбулентном режиме содержа­ ние остаточной воды в нефти при ее отстое в течение 30— 60 мин. снижается. Так, если содержание воды в нефти по сечению секций 0 6" составляло 2—4%, то в конце 10" и 14" секций уже 0,2—100%. Основное количество воды (99%) отделяется в отобранных пробах после 30— 40 мин. отстоя при температуре 60° С, остаточное содер­ жание воды изменяется в пределах 0—0,7%, а в конце 14" секции качество нефти оказалось настолько высоким,

100

что содержание солей после I ступени снижается до 50—180 мг'1л. Это соответствует содержанию солей в неф­ ти (по ходовым анализам) на выходе из электродегидра­ торов при работе обессоливающего блока в обычном для него режиме.

В целом подключение секционного каплеобразователя на I ступень обессоливающего блока позволило решить задачу увеличения глубины подготовки нефти на установ­ ке, не прибегая к наращиванию на них количества ступе­ ней. Это достигается за счет разрушения наиболее тонкодисперсной части угленосной эмульсии при числах Re = 8000--20000 и времени обработки в каплеобразователе

7—10 мин.

При работе секционного каплеобразователя на 1 сту­ пени достаточно подключение только первой (6") и третьей (10'') секций.

Использование секционного каплеобразователя на II ступени

Технологическая схема обессоливания угленосной нефти на установке в комплексе с секционным каплеобразователем на И -ступени была принята следующая: предварительно обезвоженная до 0,2—1% нефть прока­ чивалась через все три секции каплеобразователя с по­ дачей 10% пресной воды на начальном участке 6" сек­ ции. После движения эмульсии в каплеобразователе в течение 30 мин. при температуре 40—45° С в конце 14" секции производился частичный сброс выделившейся во­ ды. Далее предварительно обессоленная нефть с остаточ­ ным содержанием воды 3—8% поступала в электродегид­ раторы. Ходовые пробы нефти для определения ее каче­ ства отбирались послойно в семи точках, соответственно в начале и конце каждой секции.

Анализ показал, что в процессе движения угленосной нефти с пресной водой по каплеобразователю в течение 30 мин. происходит эффективное вымывание хлористых солей и при переходе из турбулентного режима в турбу­ лентно-ламинарный, особенно в конце 10" и 14" секций, основное количество промывочной воды оказывается в нижней части трубопровода. Качество нефти после от­ стоя распределяется по длине и сечению каплеобразова­ теля следующим образом: содержание воды и солей в

101

начале 6" секции—3—10% и 120—450 мг/л\ в конце 6" секции — 2—10% и 100—400л<г/л; в начале 10" секции —

2—10% и 100—400 мг/л-, в конце—2—90%и70—100мг1л;

да подавалась в начале каплеобразователя не в полном объеме. Часть воды подавалась непосредственно перед электродегидраторамн на входе в них.

В отобранных пробах основное количество промывоч­ ной воды отделяется через 15—90 мин. отстоя. В пробах же нефти, отобранной в начале или в конце 14" трубы, 95% воды отделяется после 15 мин. отстоя, а содержание солей в нефти составляет 40—60 мг/л. Отсюда ясно, что угленосные эмульсии в процессее движения в турбулент­ но-ламинарном режиме в секционном каплеобразователе подвергаются эффективному обессоливанию, и в элек­ тродегидраторы II ступени ЭЛОУ поступает фактически обессоленная (промытая) нефть, поэтому соответствен­ но улучшается качество обессоленной нефти и по ходо­ вым анализам.

При нормальной работе отстойников I ступени, т. е. при постоянном поддержании высоты водяной подушки в отстойниках и резервуаре предварительного сброса, постоянном сбросе воды в конце 14" секции каплеобра­ зователя, ходовые анализы по содержанию солей соот­ ветственно составили 40—60 мг/л против 60—180 мг/л при режиме работы установки без каплеобразователя.

Установлено, что наиболее эффективное обессолива­ ние угленосной нефти в секционном каплеобразователе в условиях исследований (Q = 2500 т/сут) осуществляет­ ся при следующих технологических режимах движения:

Обессоливание угленосных нефтей на термохимическом режиме

Весьма важно было осуществить оценку работоспо­ собности ЭЛОУ при условии отключения электрического

102

поля промышленной частоты, в случае использования на ней секционного каплеобразователя на II ступени. Ис­

ляет при этом 40—80 мг/л. Анализ показал, что при ра­ боте ЭЛОУ, с отключенным электрическим полем без сброса промывочной воды в конце 14" секции, остаточное содержание воды в нефти после электродегидраторов, работавших в режиме водоотделителей, составляло 2—6% и соли соответственно 80—400 мг/л. При фор­ сированном сбросе воды в конце 14" секции содержание солей после электродегидраторов, работающих в режи­ ме водоотделителей, снижается до 30—100 мг/л и соответ­ ственно воды до 2—5%.

Для исследования динамики отделения остаточной промывочной воды нефть после электродегидраторов при отключенном электрическом поле направлялась на отстой в РВС-400. Пробы отбирались из резервуара после его заполнения через 2—8 часов. Уже после 2—3 часов пребывания в резервуаре содержание воды в неф­ ти по всем сечениям от зеркала взлива до уровня отде­ лившейся дренажной воды составляло «следы»—0,1%, а содержание хлористых солей составляло 20—60 мг/л, что

при температуре 40° С. Было установлено, что основное количество воды отстаивается в течение 60—90 мин., оста­

секции каплеобразователя. Обессоленная в секционном каплеобразователе угленосная нефть направлялась по 4" отводящей трубе в резервуары одним потоком с обес­ соленной нефтью после электродегидраторов. Через Каждые 2 часа из 4" отводящей трубы отбирались пробы

103

для определения качества. Результаты анализов по оп­ ределению содержания воды и солей, взятые из опера­ торных листов лаборатории ЭЛОУ, показали, что каче­ ство нефти по ходовым анализам соответствует качеству обессоленной нефти при обычной работе установки с включенным электрическим полем. Одновременно при полностью открытой задвижке отводящей трубы 4" от­ бирались пробы нефти для отстоя в лабораторных усло­ виях. После 60—90-минутного отстоя этой нефти при температуре порядка 40° С остаточное содержание воды составило — 0,1%, солей 21—40 мг!л (табл. 16).

Таким образом, из анализа результатов промысловых исследований, представленных в табл. 15, следует, что угленосные нефти нужно обессоливать в две ступени на термохимическом режиме без электрического поля. Обес­ соливающий блок установки должен работать при этом в комплексе с секционным каплеобразователем.

Осуществление верхнего отбора нефти в конце 14'' секции каплеобразователя позволяет получать обессо­ ленную нефть из каплеобразователя и увеличить произ­ водительность установки по обессоленной нефти.

Перевод термохимических установок на режим обес­ соливания и включение трубчатых комплексов в технологические схемы для деэмульсации угленосных и де­

104