Термохимические методы обезвоживания нефти, обессоливания нефти. Принципиальные технологические схемы промысловой подготовки нефти.
Термохимический метод заключается в сочетании термического воздействия и внутритрубной деэмульсации.
Термическое воздействие заключается в том, что нефть, подвергаемую обезвоживанию, перед отстаиванием нагревают. При нагревании, уменьшается прочность бронирующих оболочек на поверхности капель, а значит, облегчается их слияние; уменьшается вязкость нефти, в которой оседают капли, а это увеличивает скорость разделения эмульсии.
Сущность метода внутритрубной деэмульсации заключается в
том, что в смесь нефти и воды добавляется деэмульгатор. Он разрушает бронирующую
оболочку на поверхности капель воды и обеспечивает условия для их слияния при
столкновениях. В последующем эти укрупнившиеся капельки легко отделяются в отстойниках.
Процессы обезвоживания, обессоливания и стабилизации нефти
осуществляются на установках комплексной подготовки нефти (УКПН). Работает УКПН следующим образом. Холодная
«сырая» нефть из резервуаров ДСП насосом 1 через теплообменник 2 подается в отстойник 3
непрерывного действия. Здесь большая часть минерализованной воды оседает на дно аппарата
и отводится для дальнейшей подготовки с целью закачки в пласт (III). Далее в поток вводится пресная вода (V),
чтобы уменьшить концентрацию солей в оставшейся минерализованной воде. В
электродегидраторе 4 производится окончательное отделение воды от нефти и обезвоженная нефть через теплообменник 5 поступает в стабилизационную
колонну 6. За счет прокачки нефти из
низа колонны через печь 10 насосом 11 ее температура доводится до 240 °С. При
этом легкие фракции нефти испаряются, поднимаются в верхнюю часть колонны и
далее поступают в конденсатор-холодильник
7. Здесь пропан-бутановые и пентановые фракции в основном конденсируются, образуя так называемую широкую фракцию, а несконденсировавшиеся компоненты отводятся для
использования в качестве топлива.
Широкая фракция откачивается насосом 9 на фракционирование, а частично используется для орошения в колонне 6. Стабильная нефть из низа колонны насосом 12
откачивается в товарные резервуары. На этом пути горячая стабильная нефть
отдает часть своего тепла сырой нефти в теплообменниках 1,5.
Рис.
Принципиальная схема установки комплексной подготовки нефти:
1, 9, 11, 12 - насосы; 2,5 - теплообменники; 3 - отстойник; 4 - электродегидратор; 6 - стабилизационная колонна; 7 - конденсатор-холдодильник; 8 - емкость орошения; 10 – печь;
I - холодная "сырая" нефть; П-
подогретая "сырая" нефть; III - дренажная вода; IV - частично обезвоженная нефть;
V - пресная вода; VI - обезвоженная и обессоленная нефть; VII - пары легких углеводородов; VIII - несконденсировавшиеся пары; IX - широкая фракция (сконденсировавшиеся пары); X - стабильная нефть.