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
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 |