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: 159

Скачиваний: 5

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

ТП) и взаимной очистки воды и нефти в процессе дви­ жения по трубопроводу.

Из сравнения данных, представленных в табл. 7, ка­ залось бы, что предварительный сброс в горизонтальных цилиндрических емкостях более экономичен, чем в РВС,

так как показатель

производительности

аппаратов

на

1 мг полезной емкости у горизонтальных

аппаратов

(по

паспортным данным)

объемом 100, 200 м3 в несколько

раз выше, чем у резервуаров РВС-2000, РВС-5000. Одна­ ко при более внимательном рассмотрении это оказывает­ ся Fie так. Ниже приводятся сравнительные данные об эффективности предварительного сброса пластовых вод из технологических резервуаров и булитов по основным технико-экономическим показателям. Поскольку гори­ зонтальные аппараты предварительного сброса БАС-1, УПС-2000/6, УПС-3000/6 на эмульсиях «вода в нефти» широко не испытаны, для сравнения взяты их паспорт­ ные данные.

Основными показателями при сравнении различных аппаратов предварительного сброса являются:

удельная капиталоемкость;

удельная металлоемкость;

возможность саморегулирования технологического процесса, объем автоматизации и простота обслужи­ вания;

качество получаемой нефти и воды. Влияние на техно­ логию последующих процессов подготовки нефти и очистки воды;

рабочее давление аппарата. Герметизация процесса и абсолютная величина потерь головных углеводородов';

— уровень индустриализации строительства. Фактор времени строительства.

Капиталоемкость и металлоемкость. В таблице 8 при­

водятся показатели удельных капиталовложений и ме­ таллоемкости аппаратов предварительного сброса воды различных типов. Сравнение капиталовложений проведе­ но по прямым затратам, на строительство объектов БАС-1 и УПС-2000/6— на Северо-Альметьевском товар­ ном napis;e, УПС-3000/6— па Лениногорском товарном парке, РВС-2000, РВС-5000— на Павловском товарном парке. Указанные в табл. 8 капиталовложения по аппа­ ратам БАС-1, УПС-2000/6, УПС-3000/6 включают: строи­ тельство бетонной площадки, оборудование и монтаж

61


Наименование

Тип и

установки

емкость

(товарного

резер­

парка)

вуаров

Карабашский . .

РВС-2000

Кама-Исмагилов-

РВС-5000

с к и й ....................

Горкинский . .

РВС-2000

 

РВС-2000

 

РВС-2000

Павловский . . .

РВС-5000

Вирючевский . .

РВС-5000

Мнннибаевский .

РВС-5000

Альметьевский .

РВС-5000

Тихоновский . .

РВС-5000

СевероАльметьевский . РВС-5000

РВС-2000

 

Поступающая

 

жидкость

 

Количество резервуаров

количество, т / с у т

обводнен­ ность, %

2

8000—9500

35-38

2

19500—20000

30

2

9500—10000

20

2

5500—6000

38

4

14500—15000

30

2

34000

40

1

12000

35

4

37000

55,0

3

13000

50,0

2

11000

36,0

4

19000

30,0

2

16000

20,0

 

Добавляемая

дренажная

 

 

 

вода

дренажной воды в н/провод от резер­ вуаров

Температура жидкости в резервуаре, °С

Обводненност выходящей жидкости, %

количество, м 3/ с у т

температура, °С

места ввода

26

1200— 50—55

Перед ре­

18—20

 

—1500

 

зервуаром

 

12

3600—

60

В нефтепро­

18

 

—4200

 

вод 0

600 м м

 

 

 

 

 

за

600

 

до 2

2500

50—55

В н/провод

20-25

 

 

 

0

350 м м

 

 

 

 

за

1

к м

 

10—20

1500

50—55

 

Перед

20—25

 

 

 

резервуа­

 

 

 

 

 

рами

 

до 5

4000— 50—55

В н/провод

20—25

 

—4500

 

0

350 м м

 

 

 

 

за

1

к м

 

18-20

6000

48

Перед

ре­

12—14

 

 

 

зервуарами

 

8 -1 0

1500

40

В н/провод

11—14

 

 

 

за

100 м

 

15-20

4000

40

 

20 м

20

3—5

1200

38

 

60 м

20

10—13

2000

40

 

40 м

24-20

6 - 8

2500

45

 

30 м

26

8—10

1200

30

 

20 м

18

Т а б л и ц а 7

Содержание нефти в воде на выходе из резервуара, м г ' л

Анализ не производил­ ся

50—100

Анализ не производил­ ся

80—1000

до 50000

1000—1200

50-150

60—200

50-150

30-100 30—100

П р и м е ч а н и е . Все резервуары оборудованы распределенным вводом и выводом жидкости.

62

63


блока, обвязочные трубопроводы блока в пределах бе­ тонной площадки, приборы КиП и автоматики. Из дан­ ных табл. 8 видно, что капитальные вложения при ис­ пользовании РВС в 3,3—4,8 раза, а удельная металлоем­ кость в 1,3—1,6 раза ниже, чем при использовании для этих же целей булитов. Расчеты, выполненные институ­ том ТатНИПИнефть, показали, что необходимый объем капиталовложений на строительство установок предвари­ тельного сброса пластовых вод на весь объем добычи жидкости по объединению «Татнефть» составляет:

по варианту предварительного сброса в горизонталь­ ных аппаратах (УПС-2000, УПС-3000)— 15696 тыс.

РУб-;

по варианту предварительного сброса в вертикальных резервуарах РВС-5000, включая первую ступень сепа­

рации и замерные установки — 5032 тыс. руб.

Таким образом, общий объем капиталовложений для решения проблемы предварительного сброса воды в Та­ тарии по варианту применения водоотделителей большой емкости оказывается в 3 раза ниже, чем при использова­ нии для этих же целей горизонтальных аппаратов малых объемов.

Саморегулирование технологического процесса, объем автоматизации и обслуживание. Известно, что наиболее эффективными технологическими процессами являются такие, которые могут осуществляться в режиме саморе­ гулирования и не требуют специальных средств автома­ тизации.

В самом деле, показатель саморегулирования, самовыравнивания технологического процесса, отсутствие спе­ циальных средств регулирования и автоматизации явля­ ются важнейшим показателем эффективности работы тех или иных установок и стабильности технологических процессов, характеризуют высокую степень надежности ее работы и как следствие этого — низкий уровень тру­ довых затрат и простоту обслуживания. В этом отноше­ нии использование для предварительного сброса пласто­ вых вод резервуаров также имеет неоспоримые преиму­ щества перед булитами [65].

Если предварительный сброс воды в РВС осуществля­ ется с саморегулированием технологического процесса без специальных средств автоматизации, то в аппаратах предварительного сброса БАС-1 и УПС-2000, 3000 до-

64

И

Ю

Л

Ь

 

А

В

Г

У

С

Рис. 5. Динамика

изменении

качества

нефгн при

обессоливании с использованием трубопровода Чн'нмннскин ТП —

 

 

 

 

Азнакаевские

ГС (в летних условиях).

 

 

 

/ - расход нефти; //--соли до обессоливания; /// i'O.lH после обессоливания; I V вода до обессоливания; Г соли поеме обессоливания.


V )

Т ип а п п ар атов

пр ед в а р и т ел ь ­

но г о с б р о с а

Р В С -5 0 0 0 . Р В С -2 0 0 0 . Б А С -1 . .

УП С -2 0 0 0 /6

УП С -3 0 0 0 /6

(в ар и ан т

у ста ­

н ов к и в

о д н о м

б л о к е )

 

П р и м е ч а н и е .

О б ъ ем ем к о сти , м3

П р о и зв о д и т е л ь ­ н ость ж и д к о с т и , т/сут

5000

10000

2000

5000

100

2500

100

2000

200

3000

­ в

 

ебы в а

о ст и

час

п р

и д к

а т е ,

Время

ния ж

а п п а р

7 ,0

6 ,5

0 ,8

1 ,0

1 ,3

 

е ,

т

ое

ен и

к и ,

М ак си м альн

р абоч ее да в л кг/см2

В ес у ста н о в

96

4 4 ,6

6

3 1 ,3

6

2 6 ,4

6

4 5 ,7

и т а л о в л о ж е ­

(о б о р у д .

М Р .), ты с.

за ед и н и ц у

К а п

ни е

+ С

р уб .

4 5 ,7

2 4 ,5

3 9 ,0

4 5 ,0

6 0 ,8

У д ел ь н ы е к а п и ­ тальны е влож ения на 1 мъ ж и дк ости су то ч н о й п р о и з ­ в оди т ., руб.

У дел ьн ая м етал ­ л оем к ость на 1 м ж и дк ости с у т о ч ­ ной п р о и з в о д и ­ т ел ь н о сти , кг

4 ,6

9 ,6

4 ,9

9 ,0

1 5 ,6

1 2 ,5

2 2 ,5

1 3 ,2

2U, 3

1 5 ,2

Т а б л и ц а g

Н аличие ( + ) или о т су т с т в и е (— )

т ех н о л о ги ч еск о го са м о р егу л и р о в а ­ ния п р оц есса

+

+

——

Для Р В С -2 0 0 0 , 5 0 0 0 сметами уч тен о п ок ры ти е вн утр ен н ей п о в ер х н о ст и р езер в у а р о в эп о к с и д н о н

см олой . I

0сл5


биться этого невозможно. В последних технологический процесс в режиме саморегулирования протекать не мо­ жет н вынужден поддерживаться с помощью специаль­ ных средств регулирования и автоматизации. В частно­ сти:

в УПС-2000/6, 3000/6 —с помощью датчиков гид­ ростатического давления ДГД-2, регулятора перепада давления РГ1Д-5, регуляторов уровня РУМ-17;

в БАС-1 с помощью регуляторов уровня РУМ-16 и РУМ-17 и регулятора уровня раздела сред РУР-1.

Применение специальных средств регулирования и ав­ томатизации приводит к увеличению капиталовложений, эксплуатационных расходов и затрат труда, понижает надежность процесса и усложняет обслуживание аппа­ ратов.

Качество получаемой нефти и воды. Влияние на тех­ нологию последующих процессов подготовки нефти и очистки воды. Предварительный сброс воды является промежуточной операцией в общем технологическом процессе подготовки нефти до товарных кондиций и очи­ стки дренажных вод до норм, позволяющих осущест­ влять ее закачку в продуктивный пласт. Поэтому в дан­ ном случае предварительный сброс воды необходимо рассматривать не в отрыве, а в тесной взаимосвязи с технологией последующих процессов (глубокой подго­ товки нефти и очистки сточных вод). С этой точки зре­ ния одним из важных показателей эффективности ра боты установок предварительного сброса пластовых вод является качество получаемой на выходе из них нефти и воды, и если качество нефти на выходе из УПС влия­ ет на технологию последующей подготовки нефти лишь косвенно, то качество получаемой при этом дренажной воды прямо определяет как технологию последующей очистки сточных вод, так и состав очистных сооружений.

Как показали проведенные исследования, качество получаемой нефти и дренажной воды из аппаратов пред­ варительного сброса (АПС) при прочих равных условиях зависит от высоты столба воды в аппарате и времени пре­ бывания в нем жидкости. Если вертикальные резервуа­ ры позволяют поддерживать столб воды высотой 6—7 м при времени пребывания в них жидкости порядка 6—7 часов, то высота столба воды в булите поддерживается не более 2 м при теоретическом времени пребывания в

66

нем жидкости не более 0,8—1,3 часа (табл. 8). Следова­ тельно, с точки зрения качества получаемой нефти и дренажной воды резервуары имеют неоспоримые пре­ имущества перед булитами. Это может иметь и имеет в

действительности

весьма

важные

последствия.

Работы,

выполненные в Татарии,

а затем

и в других

районах

страны, показали,

что проблема

очистки сточных вод

должна быть заменена задачей получения чистых дре­ нажных вод, пригодных для закачки в пласты без допол­ нительной очистки непосредственно из технологического цикла подготовки нефти. Это предполагает целесообраз­ ность возврата дренажных вод в технологические трубо­ проводы перед установками предварительного сброса, а затем в смеси с нефтью в сами аппараты, так как в этом случае достигается достаточно глубокая очистка дренаж­ ной воды (см. табл. 7).

Рабочее давление. Герметизация процесса. Аппараты предварительного сброса БАС-1, УПС-2000/6, 3000/6 да­ ют возможность вести процесс под избыточным давлени­ ем в 6 ат. Резервуары РВС работают практически при атмосферном давлении. Рассмотрим, в чем могут состо­ ять технологические и технические преимущества осуще­ ствления процесса предварительного сброса пластовых вод при давлении в 6 ат.

Работами ТатНИПИнефть и промысловой практикой убедительно доказана высокая эффективность процес­ сов трубной деэмульсации: при этом аппарат предвари­ тельного сброса выполняет функции водоотделителя для разделения на нефть и воду предварительно разрушен­ ной в трубопроводе эмульсии.

Рядом работ [59, 70] показано, что основным услови­ ем эффективности процесса разрушения эмульсии и сбро­ са воды является возможно более полное предваритель­ ное разрушение эмульсии в подводящем трубопроводе, укрупнение капель и расслоение потока на нефть и воду. Давление при этом не играет практически никакой роли, а отстойные аппараты выполняют функции водоотдели­ телей. Следовательно, с этой точки зрения поддерживать давление в 6 ат в аппаратах такого типа бессмысленно. С другой стороны, анализ работы ряда установок под­ готовки нефти в Татарии показывает, что фактические перепады давлений в технологической цепочке устано­ вок подготовки нефти составляют:

5*

67