Основные технологии обезвоживания нефти. Характеристика деэмульгаторов

1. Гравитационное холодное разделение (без нагрева). Применяется в сырьевых резервуарах обводнённостью около 60%. Совместно с внутритрубной диэмульсацией, в межтрубное пространство эксплуатационных скважин или в начало сборного коллектора при помощи дозировочного насоса (15-20 гр. на тонну) подают диэмульгатор.

2. Центрифугирование. Данный метод проводят только в лабораториях.

3. Фильтрация. Фильтрующий слой состоит из гравия, битого стекла, древесины, металлической стружки, стекловаты. Фильтры обычно выполнены в виде колон, нефтяная эмульсия вводится в колонну снизу и проходит через фильтр, в котором удерживается вода. Нефть отводится через верх, а вода сбрасывается через низ колонны. Такой метод применяется в сочетании с термохимическими установками.

4. Термохимические установки (ТХУ). Диэмульсация без тепла и ПАВ малоэффективна, поэтому 80% нефти подготавливается на ТХУ.

Преимущества ТХУ:

а) Предельная простота (теплообменник, отстойник и насос).

б) Низкая чувствительность режима к изменению содержания воды.

в) Замена диэмульгаторов без замены оборудования.

ТХУ работают при избыточном и при атмосферном давлении. Основной показатель качества товарной нефти это остаточное содержание воды менее 0,1% и солей менее 40мл грамм на литр. Эмульсию можно подогревать как в специальных трубчатых печах (ПТБ-10, ПП-1,6, ПП-0,63).

Недостатки ТХУ:

а) Долгий срок строительства (1-2 года).

б) Большие потери лёгких фракций в негерметизированных резервуарах.

в) Сильная загазованность территории.

г) Процесс диэмульсации ведется при низких температурах (40-50⁰С) поэтому требуется значительное время отстоев, что приводит к увеличению количества резервуаров.

Такие ТХУ не строятся!!!!!!

В настоящее время в сочетании с внутритрубной диэмульсации распространены блочные ТХУ, в которых происходят процессы сепарации нефти от газа, обезвоживание и обессоливание.

Установка работает следующим образом:

1) Нефть газ вода поступает в коллектор-гаситель пульсации.

2) В блочной автоматизированной сепарационной (БАС) установке с предварительным сбросом воды, газ отделяется.

3) Из БАС значительно обезвоженная нефть поступает под собственным давлением в теплообменники нагрев идет за счёт горячей нефти из сепараторов диэмульгаторов.

В теплообменниках остаточное содержание воды от 3 до 5%.

4) В каплеобразователе происходит калисценция капель воды (укрупнение).

5) Отстойник.

6) В сепараторах диэмульсаторах нефть нагревается от 40⁰С до 70⁰С.

7) Нефть через концевые сепараторы поступает в товарный резервуар.

В концевых сепараторах поддерживается атмосферное давление. Пресная вода для обессоливания вводится в количестве от 5 до 10% от обрабатываемой нефти.

Описанная схема может изменяться, для эмульсии с тяжёлой нефтью после сепараторов деэмульсаторов устанавливается электродегидратор. Пресная вода вводится между этими аппаратами.

Каплеобразователь делают из отрезков труб с несколькими увеличивающимися к выходу диаметрами. Скорость смеси в сборных коллекторах от 0,8 до 0,3 м/с., а в каплеобразователях не должна превышать 0,1 м/с., длина каплеобразователей до 300 м.