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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.06.2024

Просмотров: 161

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

мывной воды. При этом содержание солей было снижено в три раза и достигло 220—300 мг!л.

Использование промысловых трубопроводов в интер­ вале «товарный парк — головные сооружения» для раз­ рушения эмульсии с целью ее глубокого обезвоживания широко применялось во многих нефтегазодобывающих управлениях объединения «Татнефть».

Так, в НГДУ «Азнакаевнефть» на Яшлауский ТГ1 (РВС-5000 — 4 шт.) поступало 9 тыс. т нефти с обвод­ ненностью 20%. Здесь в эмульсию без подогрева ее по­ давался деэмульгатор. После транспортирования по трубопроводу длиной 18 км эмульсия поступала в три специально оборудованных резервуара РВС-5000 Азнакаевского ТП под слой дренажной воды, где осущест­ влялся частичный сброс воды до 6—8%. Затем эта эмуль­ сия откачивалась по трубопроводу длиной 15 км на азнакаевские головные сооружения, где после сброса во­ ды нефть сдавалась с содержанием солей до 300 мг/л и воды до 0,2—0,3%. Значительный интерес представляют работы на головных сооружениях по улучшению каче­ ства более вязких нефтей с повышенным содержанием серы.

Как известно, нефти месторождений Прикамья ТАССР и Удмуртской АССР по физическим свойствам и

составу значительно отличаются от нефтей

Ромашкин-

ского месторождения (табл. 20).

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 20

 

 

Нефти

 

Показатели

ромашкин-

прикамские

удмуртские

 

ские

Плотность, г /с м 3 ................

0,865

0,875

0,885

Вязкость кинематическая

16,0

22,5

37,8

при 20° С, с а п ................

Содержание серы, % . . .

1,6—2,1

2,17-2,31

2,62—3,00

Содержание смол серно-

36,0

42,0

выше 60

кислых, % .......................

Содержание парафина, %

6 ,0 -8 ,0

6,0—9,48

2,7—5,8

Как видно из табл. 20, кинематическая вязкость, со­ держание серы и смол в прикамской нефти в 1,5 и уд­ муртской в 2 раза выше, чем в ромашкинской.

ПО


Большое содержание серы делает невозможной сов­ местную перекачку этих нефтей в смеси с ромашкин-

скими.

Раздельная доставка сернистой нефти на нефтепере­ рабатывающие заводы обеспечивалась выделением от­ дельных групп резервуаров и нефтепроводов на всем пути ее движения от промыслов до заводов. Все это в зна­ чительной степени усложняло операции по сбору, подго­ товке и транспортировке нефти. Недостаток резервуар­ ных емкостей на головных сооружениях нефтепроводов

Набережные Челны — Альметьевск, а также

мощностей

по подготовке нефти еще в большей мере

усложняли

проблему поставки нефти на НПЗ отдельным

потоком.

На всем пути движения от скважин до НПЗ нефть под­ вергалась следующей обработке. На большинстве сбор­ ных пунктов производилось обезвоживание нефти на тер­ мохимических установках. Нефть, поступающая со сбор­ ного пункта СП-3, подвергалась подготовке с помощью трубной деэмульсации. В качестве реагента применялся дисолван (из расчета 20—40 г/т). После подготовки на промыслах, на головные сооружения в Набережных Челнах нефть поступала с содержанием воды около 3,5% и солей до 0,650%. Учитывая, что при движении обезво­ женной на промыслах нефти по нефтепроводам от про­ мысловых товарных парков до головных сооружений процесс разрушения эмульсии продолжается с высокой степенью интенсивности за счет гидродинамических эф­ фектов, было принято решение производить дальнейшую промышленную доработку нефти непосредственно на головных сооружениях нефтепроводов и в этом районе. Результаты использования головных сооружений в тех­ нологических целях могут быть проиллюстрированы дан­ ными табл. 21, в которой представлены результаты улуч­ шения качества нефти по двум типичным резервуарам в течение всего 1970 г., включая и зимний период.

Из данных табл. 21 видно, что трубопроводы и голов­ ные сооружения можно успешно использовать в качест­ ве активного звена для дальнейшего обзвоживания неф­ тей с повышенным содержанием серы и сравнительно высокой вязкостью даже без дополнительного введения реагента и ее подогрева. Причем время пребывания неф­ ти в резервуарах после наполнения обычно не превыша­ ет 2—4 час, что оказывается вполне достаточным для

i l l


 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 21

 

 

Улучшение качества нефти за 1970

г. на ГС

 

 

 

 

 

 

(Набережные Челны)

 

 

 

 

 

 

Поступившая нефть на ГС

К-во

Откачанная

нефть с ГС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Резервуары

Месяцы

"брутто, т

% воды

 

сброшен,

брутто, т

%

 

температура

 

 

% солей воды, т

воды

% солей нефти, °С

Р ВС-2000

Январь . .

60407

2,86

0,612

728

59679

1.67

0,354

9,5

630

55237

1,61

0,347

10,3

 

Февраль . .

55867

2,72

0,586

16303

1,97

0,328

12,0

 

Март . . .

16485

3,00

0,510

182

17.0

 

Апрель . .

21586

2,68

0,578

230

21356

1.68

0,362

 

Май . . . .

24393

2,76

0,605

261

24132

1,70

0,375

20.0

 

Июнь . . .

150833

2,68

0,540

1355

149478

1,80

0,360

24.8

 

Июль . . .

23.0

 

156473

3,02

0,610

1960

154513

1,77

0,354

РВС-5000

Август . .

0,630

2380

141695

1,56

0,332

21.8

Сентябрь .

144075

3,19

167199

1,87

0,352

18,4

 

Октябрь

170229

3,64

0,690

3100

0,370

15,6

 

Ноябрь . .

169386

3,84

0,725

3260

166126

1,97

11,8

 

166663

3,25

0,715 '

2490

164173

1,80

0,394

 

Декабрь

0,585

22512

1798016

1,83

0,352

17.1

 

За год . - •

1820528

3,04

 

 

 

 


отделения воды и сброса ее в канализацию. Характерно,

что интенсивный процесс

отделения

воды

происходит

при невысоких температурах нефти,

нс превышающих

в зимнее время +12° С и в летнее +24° С.

Набережных

За 1970 г. на головных

сооружениях в

Челнах сброшено около 70,1 тыс. г воды. Для перекачки такого количества балласта потребовалась бы работа двух нефтепроводов Набережные Челны—Альметьевск в течение почти четырех суток при полной загрузке, а денежные затраты составили бы около 20 тыс. руб. толь­ ко по транспортным операциям, не считая штрафов, ко­ торые пришлось бы уплатить НПЗ за некондиционную нефть. С учетом штрафов непроизводительные затраты составили бы более 500 тыс. руб. Несмотря на значитель­ ное улучшение качества откачиваемой нефти с ГС в На­ бережных Челнах, содержание воды в ней составляло в среднем коло 1,67%. Однако используя эффекты путевой деэмульсацни в технологическом цикле перекачки нефти в интервале «головные сооружения нефтепроводов — НПЗ», возможно дальнейшее ее обезвоживание по пути следования через головные сооружения других нефте­ проводов. Так, например, прикамская нефть, транспорти­ руемая на Рязанский НПЗ, проходит через головные сооружения в Альметьевске и Староликеево. Ряд экспе­ риментов, проведенных на резервуарах головных соору­ жений в Альметьевске по улучшению качества нефти этого сорта, полностью подтверждает эту возможность.

Так, содержание воды в прикамской нефти, завезен­ ной в резервуар РВС-5000 альметьевских головных соо­ ружений, сразу же после его заполнения составило 0,45%. Дальнейшее пребывание нефти в резервуаре в те­ чение 14 час к улучшению ее качества не привело. Это свидетельствует о том, что основные процессы по разру­ шению эмульсии и укрупнению капель происходят в тру­ бопроводе и отделившаяся в трубопроводе вода быстро переходит в состав дренажа уже при заполнении резер­ вуара. В общей сложности до откачки этой нефти из ре­ зервуара на Рязанский НПЗ было сброшено 20 т воды. Общее содержание воды в нефти в этом случае было снижено более чем в два раза. Процесс происходил при температуре нефти +6° С и среднесуточной температуре наружного воздуха —5° С. Из приведенных данных видно, что интенсивное отделение воды от нефти при благоири-

8 Я-525

ш


ятных гидродинамических режимах, транспортирование нефти по трубопроводам возможно и без введения реа­ гента и подогрева. Это еще раз свидетельствует о глубо­ ком разрушении эмульсии в магистральных нефтепрово­ дах за счет путевых гидродинамических эффектов и про­ явлении фактора времени. Так, скорость движения неф­ ти в магистральных нефтепроводах Набережные Чел­ ны - - Альметьевск составляла 0,9 м/сек, число Re = 5700, а время движения около 30 час, которое протекало не зря и являлось технологическим временем, обусловив­ шим получение указанного выше эффекта. Таким обра­ зом, улучшение качества нефти в пределах нефтедобы­ вающего района в данном случае позволило снизить об­ щее содержание воды в нефти в 6 раз и получить глубо­ ко обезвоженную нефть при небольших дополнитель­ ных капитальных затратах.

Таким образом, длительная эксплуатация резервуа­ ров головных сооружений показала возможность их ис­ пользования для улучшения качества девонской нефти за счет совмещения приемо-сдаточных операций с техно­ логическими практически без нарушения обычного их режима.

Характерно, что глубокое обезвоживание нефти на го­ ловных сооружениях возможно как летом, так и зимой при отрицательной температуре окружающей среды. Наиболее эффективно процесс глубокого обезвоживания происходит при температуре порядка 22—25° С. Отсюда следует, что активное использование резервуаров го­ ловных сооружений и подводящих к ним трубопроводов,

действительно,

позволяет

решить проблему глубокого

обезвоживания

нефти в

пределах нефтедобывающих

районов, не прибегая к

строительству дополнительных

мощностей, значительно сократить затраты на перекачку нефти до НПЗ, существенно улучшить режим работы заводских ЭЛОУ и смягчить проблему сброса и утилиза­ ции воды и солей в густонаселенных районах страны.

Разрушение эмульсии в магистральных нефтепроводах

Правильное решение проблемы подготовки нефти соз­ дает необходимые предпосылки для успешного развития не только нефтедобывающей, но и нефтеперерабатываю­ щей промышленности. Проблема поставки нефти высоко­

114