Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Смешивание нефти с водой


Способ обессоливания нефти

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик пп957933 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 283. 180 (2! ) 3224838/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 1509.82, Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 150982

51)М Кп з

В 01 D 17/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.06ы. .6(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ô. Набоко,. A. В. Иванайский и В. П.Борис (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к способам обессоливания,нефти и может быть использовано как в нефтяной промышленности для смешивания нефти с реагентами для обессоливания, приготовления топлив и т.д.,так и в других областях, например, для приготовления смазочно-охлаждающих жидкостей (эмульсии), смешивания жид- !0 костей с газами и т.д.

Известен способ обессоливания, включающий перемешивание обезвоженной нефти с промывочной водой в присутствии деэмульгатора, причем перемешивание нефти с водой производят в два приема: сначала смешивают 2050% исходного сырья, затем домешивают остальное (1).

Этот способ малоэффективен, пос20 кольку процесс смешивания нефти с водой занимает много времени, так как смешивание компонентов происходит при транспортировании их по тру-. бопроводу и процесс смешивания не интенсивен.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обес-, соливания нефти, включающий смешивание нефти с водой и деэмульгнтором и последующее отделение нефти (2$.

К основным недостаткам способа можно отнести следующие. Смешивание компонентов производится недостаточ- но интенсивно и быстро — в среднем на это затрачивается 30-40 мин. При перемешивании нефти с водой турбинками эти материалы движутся параллельными потоками вихревого характера, создаваемыми турбинками. Поэтому площадь контакта материалов ограничивается поверхностями параллельно движущихся потоков нефти и воды, кроме того, дробление компонентов с помощью турбинок происходит до частиц размеров 1-3 мм и более, что также ограничивает площадь контакта, отрицательно влияет на однородность получаемой смеси, и, в конечном счете, на качество обессоливания. Кроме этого, следует указать на слож« ное аппаратурное оформление способа: необходимость использования большой емкости, турбинок для смешивания и при этом процесс смешивания не непрерывен.

Цель изобретения — интенсификация процесса и улучшение качества

957933

ЗО обессоливания, а также упрощение аппаратурного оформления способа.

С этой целью в способе обессоливания нефти, включающем смешивание нефти с водой и деэмульгатором и последующее отделение нефти, смешивание осуществляют воздействием на компоненты низкочастотными колебаниями в режиме виброкавитации с частотой 10-130 Гц при амплитудном ускорении 20-40 g, и одновременно на смешивание подают газ, например воздух.

Целесообразно газ подавать в количестве 3-20% от объема подаваемых на смешивание компонентов.

Способ ocy" åñ Tâëÿþò следующим образом.

Подают в емкость компоненты в заранее заданных количествах, и включают одновременно вибратор. На вибраторе задают колебания, параметры которых выбирают из пределов— частоту F=10-130 Гц, амплитуду (амплитудное ускорение) а 20-40 g (амплитудное ускорение - ускорение колебаний aF, где а — амплитуда; F частота; для удобства ускорение колебаний выражают через ускорение свободного падения). Эти параметры подобраны опытным путем, причем установлено, что на частотах ниже

10 Гц и выше 130 Гц и с амплитудным ускорением менее 20 g перемешивающее действие колебаний резко убывает, практически смешивания не происходит. Верхний предел амплитуды (амплитудного ускорения) выбран из практических соображений. При амплитудах больше 40 g процесс перемешивания идет интенсивно, перемешивание получается качественное, однако на практике использование амплитудных ускорений свыше 40 g выливается в неоправданное усложнение аппаратурного оформления способа, утяжеление аппаратуры, приспособлений, необоснованно повышаются энерго-, затраты.

Подача в емкость воздуха (или другого газа, например, 0> ) является необходимым условием для ведения процесса. Газ, очень быстро смешиваясь с жидкостью, обуславливает возможность развития интенсивных макродвижений вихревого характера при воздействии на смешиваемые компоненты колебаниями с указанными выше характерйстиками. При отсутствии газа процесс перемешивания сковывается, в жидкости не развиваются вихревые макротечения, компоненты смешать в этом случае невозможно. Минимальное количество газа, которое должно быть подано в емкость для того„ чтобы заметно начался процесс смешивания, составляет 3% от общего объема подаваемых компонентов, Эта величина определена опытным путем. При увеличении подачи газа процесс перемешивания интенсифицируется. Наиболее приемлемое количество газа составляет 10-20%. В этом случае смешивание идет быстро (достаточно 3-7 с пребывания компонентов в емкости), смешивание получается тонкое, равномерное. Подача в емкость газа более 20% отрицательно сказывается на про ."зводительности. Поэтому из практических соображений желательно ограничить количество подаваемого газа до 20В.

Подаваемые в емкость компоненты под действием колебаний быстро смешиваются, и готовая смесь отводится из смесительной емкости на ступень обезвоживания.

Предложенный способ позволяет значительно ускорить процесс обессоливания нефти за счет быстрого смешивания нефти с водой и. эмульгатором. Если прежде требовалось 20б0 мин для хорошего тонкого смешивания этих компонентов, то,используя описанную технологию, можно тонко и равномерно смешать их в течение 3-10 с, т.е. в 200-400 раз быстрее. При этом аппаратурное оформление на много проще известных для смешивания нефти с водой. Быстрота процесса смешивания позволяет вести обессоливание нефти непрерывно в потоке. Качество обессоливания выше, чем в прототипе и других аналогах, поскольку дробление материалов под действием колебаний происходит до частиц размером 0,011 мм, вода и деэмульгатор равномерно распределяются по всему объему нефти и происходит быстрое и полное обессоливание нефти. Кроме того, с помощью изобретения можно изготовить СОЖ (смазочно-охлаждающие жидкости), например, в виде водномасляных эмульсий. Так, например, в одном из опытов готовилась водномасляная эмульсия при соотношении машела и воды 1:10. После десятисекундной,обработки колебаниями была получена тонкая эмульсия, которая не расслаивалась в течение

7 сут.

Формула изобретения

1. Способ обессоливания нефти, включающий смешивание нефти с водой и деэмульгатором и последующее отделение нефти, о т л и ч а ю шийсятем, что, с целью . интенсификации процесса и улучшения качества обессоливания, а так- же упрощения аппаратурного оформле- 1 ния способа, смешивание осуществля957933

Составитель О.Калякийа

Техред М.Тепер Корректор О.Билак

Редактор Т. Парфенова

Заказ 6656/8 Тирах 734 Подписи.ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и:открытий

113035, Иосква, Ж-.35, Раушская иаб., д.4/5

Филиал ППП "Патент",. г.ужгород, ул.Проектная,4 ют воздействием на компоненты низкочастотными колебаниями в режиме виброкавитации с частотой 10-130 Гц при амплитудном ускорении 20-40 g и одновременно на смеюивание подают газ, например воздух.

2. Способ но п.1, о т л и— ч а ю ц и и с я тем, что газ подают в количестве 3»20% от объема подаваемых на смешивание компонентов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 504832, кл. С 01 G 33/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 347341, кл. С 01 6 33/06, 1967 (прототипg.

   

www.findpatent.ru

Способ обессоливания нефти

 

СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ, включающий смешивание нефти с водой и деэмульгатором в смесительной емкости под действием низкочастотных колебаний в режиме виброкавитации с одновременной подачей воздуха и последующее отделение нефти, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса, воздух подают в нижнюю часть смесительной емкости, и воздействуют колебаниями с амплитудным ускорением t-IZg.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

0% OB

3ЮИВ01 0 1 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3360094/23-26 . (22) 08.10.81 (46) 15,04.83. Бюл. М 14 (72) А. Ф. Набоко, А. В. Иванайский л В. П. Борисов (3) 66.F66.6(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР по заявке М 3224838, кл. В 01 D. 17/04

1980 .(прототип) . (54) {57) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ включающий смешивание нефти с водой и деэмульгатором в смесительной емкости под действием низкочастотных колебаний в режиме виброкавитации с одновременной подачей воздуха и последующее отделение нефти, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса, воздух подают в нижнюю часть смесительной емкости, и воздействуют колебаниями с амплитудным ускорением 4-12g.

1011154

20

Изобретение относится к способам обессоливания нефти и может Ьыть использовано как в нефтяной промышленности для смешивания нефти с реагентами для обессоливания, приго- 5 товления топлив и т.д., так и в других оЬластях, например для приготовления СОЖ (смазочно-охлаждающих жидкостей, эмульсий), смешивания жидкостей с газами.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае мому результату является способ обессоливания нефти, включающий смешивание нефти с водой и деэмуль:гатором в смесительной емкости под действием низкочастотных колебаний в режиме виброкавитации с одновременной подачей воздуха и последующее отделение нефти.

Способ заключается.в следующем.

В емкость подают компоненты в заранее заданных количествах и одновременно включают вибратор. На виЬраторе задают колебания, парамет. ры которых выбирают из пределов . частот F =1.0-130 Гц, амплитуду (амплитудное ускорение)- 20-40у (амплитудное ускорение - ускорение колебаний aF,rpe а - амплитуда, F - 30 частота; для удобства ускорение колеЬаний выражают через ускорение can бодного падения) . Эти параметры подобраны опытным путем, причем установлено, что на частоте ниже 10 и 35 выше 130 Гц с амплитудным ускорением менее 20g перемешивающее действие колеЬаний резко убывает, практически смешивание не происходит. Верхний предел амплитуды (амплитудного 40

1 ускорения) выбран из практических соображений. При амплитудах больше

40g процесс смешивания идет интенсивно, перемешивание пол„ чается качественное, однако на практике использование. амплитудных ускорений свыше 40g выливается в неоправданное усложнение аппаратурного оформления способа, утяжеление аппаратуры, приспособлений, необоснованно повышаются энергозатраты.

Подача в емкость воздуха (или другого газа) является необходимым условием для ведения процесса. Газ, очень быстро смешиваясь.с жидкостью, 55 обусловливает возможность развития интенсивных макротечений вихревого характера (виброкавитации) при воздействии на смешиваемые компоненты колебаниями с у казанными выше хара ктеристиками. При отсутствии газа процесс перемешивания сковывается, в жидкости не развиваются вихревые макротечения, компоненты смешать в этом случае невозможно. Минимальное количество газа, которое должно быть подана в смесительную емкость, чтобы заметно начался процесс смешивания, составляет 34 от общего объема подаваемых компонентов. При увеличении подачи газа процесс смешивания интенсифицируется, Наиболее приемлемое количество газа составляет 10204. В этом случае смешивание идет быстро (достаточно 3-7с пребывания компонентов в смесительной емкости), смешивания получается тонкое, равномерное. Подача в емкость газа более 204 отрицательно сказывается на производительности. Поэтому из практических соображений желательно ограничить количество подаваемого газа 204.

Подаваемые в емкость компоненты под действием колебаний Ьыстро смешиваются и готовая смесь отводится из смесительной емкости на ступень оЬезвоживания Г13, Недостатком известного способа является необходимость вести процесс смешивания при больших амплитудах колебаний 20-40g, что делает процесс. довольно энергоемким.

Цель. изобретения - снижение энергоемкости процесса.

Для достижения цели, согласно способу обессоливания нефти, включающему смешивание нефти с водой и деэмульгатором с одновременной подачей воздуха, воздух подают в нижнюю часть смесительной емкости и возпействчют колебаниями с амплитудным ускорением 4-12q...

Известны несколько видов кавитации, в частности паровая и газовая, возникающие под действием колебаний. При этом под кавитацией понимают возникновение в жидкости разрывов (каверн), которые при схлопывании порождают различные физические эффекты (повышение температуры в зоне схлопывания, гидравлический удар, электрические явления) . Каверны обычно заполнены паром той жидкости, в которой возникает яв-: ление кавитации. В этом случае говорят о паровой кавитации. Для возникновения этого вида кавитации требуется значительная энергия, достаточ10111

Составитель В. Берзин

Техред И. Гайду Корректор В ° ьут га

Редактор Т. Митейко

Заказ 2617/5 Тираж 686

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ная для возникновения разрыва в жидкости (нарушения ее сплошности)

Близкий к паровой вид кавитации возникает при смешивании компонентов в основном спосоЬе обессоливания нефти.

Если же жидкость насытить газом (лиЬо другими добавками, которые уменьшают сцепление молекул жидкости друг с другом), то получить кави- 30 тацию (т,е. разрывы-каверны в жидкос ти) можно на Ьолее низком энергетическом уровне. Зародышами каверн становятся пузырьки воздуха, насыщающего жидкость. Чем больше воздуха и содержится в жидкости, тем легче (т.е ° на все более низком энергетическом уровне) получить в ней режим виЬрокавитации. Каверны здесь заполнены воздухом и паром. В этом jp случае говорят о вырождении паровой кавитации в газовую, Этот вид кавитации используется в предлагаемом способе. Крупные пузырьки воздуха, подаваемого от дна емкости, дробятся 2S на более мелкие под действием колебаний; смешиваются с жидкостью (нефтью, деэмульгатором и водой) и, являясь зародышами каверн, т.е. разрывов жидкости, обеспечивают развитие щ режима виброкавитвции на низком .энергетическом уровне - при амплитудном ускорении 4-12g.

Способ осуществляют М едующим образом.

Подают в емкость компоненты в заранее щаданных количествах и

54 4 включают одновременно вибратор. На . виЬраторе задают колебания, парамет-. ры которых выбирают из пределовчастоту F=10-130 Гц, амплитуду (амплитудное ускорение) - 4-12д.

Газ (воздух) подают в смесительную емкость по труЬопроводу, который подведен ко дну смесительной емкости .Согласно предлагаемому способу газ необходимо подавать в нижние слои самой жидкости, чтобы нарушить. сплошность жидкости воздушными узырьками и тем самым снизить ее сопротивление разрыву.

Наиболее приемлемое количество газа составляет 10-20 . В этом случае смешивание идет быстро (достаточно 3-7с пребывания компонентов в емкости), смешивание получается тон-. кое, равномерное. Подача в емкость газа более 204 отрицательно сказывается га производительности. По-этому из практических соображений желательно ограничить количество подаваемого газа до 20"ь .

Подаваемые в емкость компоненты под действием колебаний быстро смешиваются и готовая смесь отводится из смесительной емкости на ступень обезвоживания;

Процесс смешивания неФти с водой и деэмульгатором предлагаемым способом не менее интенсивен, чем по известному способу, качество обессоливания не хуже, а энергоемкость процесса в 2-2,5 раза ниже известного.

   

www.findpatent.ru

Нагнетание смешивающихся с нефтью жидкостей — КиберПедия

В качестве смешивающихся с нефтью растворителей для повышения нефтеотдачи обычно используют диоксид углерода, азот или углеводороды. Некоторые виды такого заводнения применяются с 1950-х годов.

Хотя нагнетание СО2 — относительно новая методика, ожидается, что в будущем она внесет наибольший вклад в методы повышения нефтеотдачи (при помощи смешивающихся с нефтью жидкостей) (рис. 14.5). Диоксид углерода является мощным двигателем для перемещения нефти. Исходный СО2 не смешивается с нефтью.

Рис. 14.5. Нагнетание СС>2 (по оригинальным рисункам Joe р- Lindley, министерство энергетики США, предоставлено Национальным советом США по нефти)

 

Однако, вступая в контакт с сырой нефтью в коллекторе, он извлекает из нее некоторые углеводородные компоненты и становится таким образом нефтерастворимым. При смешивании нефти и CO2 мы сталкиваемся с тем же явлением, что и при газлифте: нефть становится более жидкой и легче перемещается.

В некоторых коллекторах нельзя добиться смешения диоксида углерода с нефтью, но CO2 тем не менее может применяться для получения дополнительной нефти. Газ все равно расширяется в коллекторе и снижает вязкость нефти, тем самым улучшая ее подвижность.

Углеводородные газы и конденсаты также используются в проектах по ПНП с помощью жидкостей, смешивающихся с нефтью. Обычно легкие углеводороды являются слишком ценными для коммерческого применения, поэтому данные процессы являются дорогостоящими. Применяют также азот и топливные газы, но они, как правило, эффективны только в скважинах с высокими температурой и давлением.

Термические методы

При термических методах ПНП коллектор подогревается, чтобы снизить вязкость нефти и/или испарить ее. В обоих случаях нефть становится более подвижной и ее можно более эффективно направлять к добывающим скважинам. Помимо добавочного тепла в этих процессах создается движущая сила (давление). Существует два принципиальных метода термического ПНП: нагнетание водяного пара и воспламенение пластовых флюидов*.

Нагнетание пара обычно происходит в две стадии: на первой — пар закачивается в добывающую скважину, чтобы прогреть и, соответственно, сделать более жидкой нефть вблизи ствола добывающей скважины, а на второй — пар подается в нагнетательную скважину и движется сквозь коллектор в направлении добывающей скважины, выталкивая теплую, подвижную нефть перед собой.

 

Рис. 14.6. Циклическая обработка паром (технология выдох-вдох) или паровая пропитка (по оригинальным рисункам Joe R. Lindley, министерство энергетики США, предоставлено Национальным советом США по нефти)

На практике в пласт подается смесь пара и горячей воды. Обычно пар генерируется на поверхности, но часть тепла теряется, и пар может частично превратиться в горячую воду, прежде чем достигнет продуктивного пласта. Если эта смесь пара и горячей воды перемещается по циклу на добывающей скважине, такая технология называется выдох—вдох или паровая пропитка (рис. 14.6).

Воспламенение пластовых флюидов обычно применяется в коллекторах с нефтью низкой плотности; оно было испытано в широком диапазоне условий. Тепло генерируется в коллекторе в результате подачи воздуха и сжигания части сырой нефти. При этом снижается вязкость нефти и остаточная нефть частично испаряется. Затем нефть выгоняется в направлении добывающей скважины за счет действия вытесняющих потоков пара, горячей воды и газа.

Необходимо иметь в виду, что методы третичной добычи нефти очень дороги, особенно при невысокой рыночной цене барреля сырой нефти. Заводнение обычно более экономично, поэтому оно применяется чаще. Кроме того, данные методы используются для добычи сырой нефти, а не газа. Следующая глава посвящена природному газу и методам его переработки.

Глава XV ПЕРЕРАБОТКА ПРИРОДНОГО ГАЗА И КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОИЗВОДСТВО ТЕПЛА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Установки по переработке природного газа и по его возврату в цикл добычи извлекают товарные жидкости из газового потока, поступающего непосредственно из газовых скважин или из обычных сепараторов нефти и газа на нефтяных скважинах. Размеры и производительность таких установок варьируются в очень широких пределах: от нескольких миллионов до нескольких сот миллионов кубических футов газа в день (1 фут.3 = 0,027 м3).

Использование обычных нефтегазовых сепараторов или деэмульсационных установок не считается переработкой газа, равно как и обработка с целью удаления из газа таких примесей, как пыль, грязь, водяные пары, сероводород и диоксид углерода. Эти процессы обычно называют подготовкой природного газа. В то же время переработка газа — это любая операция, имеющая главной Целью извлечение из него жидкостей.

Установки по возвращению газа в цикл добычи применяются в основном на газовых или газоконденсатных коллекторах. На таких коллекторах для увеличения добычи давление внутри коллектора желательно поддерживать выше точки росы — величины, при которой начнется образование жидкостей. После извлечения более тяжелых углеводородов в жидком виде оставшаяся часть «сухого» газа снова закачивается в коллектор для поддержания его энергии. В связи с этим, а также по экономическим соображениям переработка газа может оказаться выгодной операцией.

Виды природного газа

Терминология, описывающая природный газ, образна, но не слишком точна. Представьте себе, например, что газ называют жирным, сухим, обогащенным и бедным или тощим. Обогащенный или жирный газ — обычно такой, из которого стоит выделять жидкость. Сухой или тощий газ — наоборот. Короче говоря, эти термины настолько же количественны, насколько слова толстый и худой в применении к людям.

Количественной мерой оценки природного газа является величина, измеряемая в галлонах на тысячу кубических футов (количество галлонов жидкости, пригодной для конденсации, в 1000 фут.3 газа), а также процентное содержание различных химических компонентов.

Таблица 15.1.Типичные компоненты природного газа

Углеводород Количество, %
Метан Этан Пропан Бутан Пентан Гексан Гептан и более тяжелые компоненты 70-98 1-10 Следы— 5 Следы— 2 Следы— 1 Следы— 0,5 Отсутствие— следы
Неуглеводородные соединения
Азот Двуокись углерода Сероводород Гелий Следы— 15 Следы— 1 Иногда следы Следы— 5

 

Величина (гал./тыс. фут.3) рассчитывается на основании химического анализа или стандартных опытов по компрессии или абсорбции активированным углем.

Название нефтяной газ обычно относится к газу, добываемому из скважины вместе с сырой нефтью. Остаточный газ — это любой газ, поступающий с установки по переработке газа и пригодный для продажи в качестве коммерческого продукта. Это название подразумевает, что содержание всех действительно сжижающихся составляющих снижено до удовлетворительных пропорций.

Малосернистым (или сладким) газом называют газ, содержание в котором сероводорода, других соединений серы и СО2 достаточно низко, чтобы газ можно было продавать, не прилагая дополнительных усилий по удалению этих соединений. Название высокосернистый (или кислый) газ относится к противоположной ситуации.

cyberpedia.su

Смешивание - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Смешивание - вода

Cтраница 3

Вторым недостатком трехтрубных систем являются тепловые потери от смешивания воды в общем обратном трубопроводе, куда она поступает после теплообменников местных кондиционеров. Даже на одной стороне могут быть помещения с различными тепловыми режимами, что вызовет подачу в теплообменники разной по температуре воды на обработку рециркуляционного воздуха. В таких случаях в обратных трубопроводах происходит смешивание возвратной теплой и холодной воды, приводящее к тепловым потерям.  [31]

Установлено также, что в промышленных условиях при смешивании вод в трубопроводах не создается условий, способствующих ускорению процесса гидратации железа.  [32]

Ограниченная растворимость жидкостей наблюдается, например, при смешивании воды и анилина. На рис. 42 приведена их взаимная растворимость в зависимости от температуры. Кривая разделяет области существования гомогенных и гетерогенных систем.  [33]

Замечено, что если количество пульпы, образующейся при смешивании воды со шламом, за время одного рейса не превышает объема шламовой трубы, то скважину удается добурить с определенной вероятностью.  [34]

Проблемы возникают уже при приготовлении сортировки ( т.е. при смешивании воды и спирта), т.к. крайне желательно получить крепость этого раствора с высокой точностью. При традиционном способе такое смешивание производится в емкостях с мешалками. В емкость подают спирт и воду, руководствуясь показаниями мерной шкалы. Такой метод не позволяет достигать высокой точности смешивания, т.к. помимо значительной погрешности измерения объема с помощью мерной шкалы, наблюдается изменение температуры спирта и воды, а, соответственно, и их плотности и объема. Это приводит к дополнительным ошибкам и необходимости делать перерасчет объемов с учетом температуры. Каждая партия сортировки, приготовленная таким способом, требует анализа и корректировки.  [35]

Приготовление газированной воды состоит из операций по заправке сатуратора водой и смешивания воды с углекислотой. Пуск углекислоты производится из баллона с помощью редуктора - прибора, регулирующего давление.  [36]

При любом значении обводненности наименьшая вязкость присуща эмульсиям, полученным при смешивании воды и нефти с минимальной начальной вязкостью.  [38]

Положения вентилей и соединительных головок при включении обогрева кабины, подогрева топлива, смешивании воды основного и дополнительного контуров, прогреве водой от внешнего источника показаны в табл. 1, где знаком отмечены открытые вентили и головки, а знаком - закрытые. При сливе воды из системы открыты все пробки, краники, вентили и соединительные головки. При выполнении других работ пробки и краники закрыты.  [39]

На льнозаводах в основном применяется мочка с водно-воздушной эмульсией, ко торая образуется при смешивании воды в аэраторе с мелкими пузырьками воздуха. Этот способ требует минимума свежей воды. Тепловая мочка обеспечивает более высокий выход и качество волокна.  [40]

Наличие в тепловой сети перегретой воды с температурой выше 100 С требует применения устройств для смешивания воды. В последнее время широкое распространение получило строительство специальных помещений, в которых размещается квартальный тепловой пункт, где сосредоточены приборы учета расхода тепла, очистки воды и автоматической регулировки давления с последующей подачей теплоносителя в отдельные здания.  [41]

Наличие в тепловой сети перегретой воды с температурой выше 100 С требует применения устройств для смешивания воды.  [42]

При прохождении воды через сосуд дозатора происходит не только вытеснение водой раствора реагента, но и смешивание воды с раствором, вследствие чего крепость его снижается и дозирование нарушается. Точность дозировки реагентов с помощью шайбовых дозаторов нарушается также при значительных колебаниях количества обрабатываемой воды, присущих прямоточным установкам.  [44]

В процессе регенерации катионитовых фильтров подача растворов-хлористого натрия и кислоты - автоматизируется по расходу обрабатываемой воды; смешивание воды, прошедшей Na-катионитовые и Н - ка-тионитовые фильтры, автоматизируется по данному значению рН смешанной воды или ее щелочности. Управление процессами регенерации катионитовых фильтров осуществляется по остаточной щелочности обработанной воды, по заданной программе или полуавтоматически - от импульса, поданного вручную.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Узел обессоливания нефти

Изобретение относится к подготовке нефти в нефтепарковом хозяйстве нефтегазодобывающих предприятий, в частности к технике доотмыва нефти от хлористых солей подачей пресной воды. Узел обессоливания выполнен как участок нефтепровода, имеет фланцевые соединения. В средней части корпуса узла введена Г-образная трубка для подачи пресной воды. Концевая часть трубки выполнена в виде полусферы и снабжена износостойкими насадками. Г-образная трубка направлена навстречу потоку нефти, а спереди и после трубки расположены неподвижные лопастные решетки, которые служат для раздробления струек воды на мельчайшие частицы и придают потоку нефти вращательное движение по оси нефтепровода в разных направлениях. Технический результат состоит в упрощении конструкции с одновременным увеличением степени диспергации и смешения пресной воды с нефтью. Использование изобретения в нефтепарковом хозяйстве позволяет получать товарную нефть со стабильно низким содержанием хлористых солей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области подготовки нефти в нефтепарках нефтедобывающих предприятий, в частности к технике и технологии промывки нефти пресной водой для снижения содержания солей в нефти.

Пластовая нефть поступает в нефтепарки с большим содержанием хлористых солей - до 1000 мг/л и более. Товарная нефть, поступающая в трубопроводную систему страны по 1-ой категории качества, должна иметь хлористых солей не более 100 мг/л. Для достижения такого качества в нефтепарках имеются различные конструкции устройств по смешиванию нефти с пресной водой.

Известно изобретение по патенту РФ №2146549 «Установка обезвоживания и обессоливания нефти» (B01D 17/00, опубл. 20.03.2000), по которому эффективное удаление хлористых солей из нефти достигается за счет применения влагоотделительных пакетов с пористо-ячеистой структурой. Использование изобретения в нефтепарковом хозяйстве требует значительного емкостного оборудования и дополнительных финансовых затрат.

В нефтедобывающей промышленности нашла положительное применение блочная установка подготовки нефти УППН-М ЗАО «Теплогазавтоматика» (г.Уфа), соответствующая ТУ 3667-026-50802029-2003, которая содержит секцию обессоливания. В этой секции предусмотрена подача пресной подогретой воды в поток нефти через трубки с распределительными насадками. Смешение нефти и воды происходит в емкости значительного объема, вода проникает в нефть по сечению большой площади, в результате чего скорость массообмена между нефтью и водой остается невысокой. Диспергирование нефти при смешении с водой по такой схеме также остается на среднем, не максимальном уровне, поэтому значительная часть солей после промывки остаются в нефти.

Целью заявляемого изобретения является повышение степени удаления хлористых солей из нефти путем увеличения степени диспергирования воды в нефти при их смешении и повышении скорости массообменных процессов между ними.

Поставленная цель достигается тем, что узел обессоливания нефти, содержащий емкость с проточной нефтью, внутри которой расположена трубка с насадками для подачи пресной воды, выполнены непосредственно на участке нефтепровода в виде катушки с фланцевыми соединениями по краям, внутри катушки в ее средней части введена Г-образная трубка для подачи пресной воды таким образом, что концевая часть трубки в форме полусферы находится на оси нефтепровода, повернута навстречу потоку нефти и снабжена равномерно по своей площади износостойкими насадками для подачи воды под давлением, превышающим давление нефти в трубопроводе.

Внутри катушки перед и после концевой части трубки для подачи пресной воды перпендикулярно ее оси смонтированы две неподвижные лопастные решетки, отличающиеся тем, что лопасти первой решетки создают вращательное движение потока нефти по оси трубопровода в одну сторону, например, по часовой стреле, а лопасти второй решетки повернуты в другую сторону от плоскости сечения решетки так, что поток нефти начинает вращаться после решетки в другую сторону - против часовой стрелки.

Предлагаемый узел обессоливания нефти изображен на фиг.1 в виде разреза по оси нефтепровода, на фиг.2 - в объемном 3-мерном изображении. Устройство состоит из корпуса 1 в виде трубопроводной катушки с фланцевыми соединениями и таким же внутренним диаметром, как и сам нефтепровод, Г-образной трубки 2 для подачи пресной воды с износостойкими насадками 3, лопастной решетки 4 правого вращения и лопастной решетки 5 левого вращения перекачиваемой нефти.

Узел обессоливания действует следующим образом. Пресная вода подается по Г-образной трубке 2 на насадки 3 под давлением, превышающем давление нефти в корпусе 1. Благодаря сферической форме концевой части трубки 2 пресная вода многочисленными струйками с большой скоростью подается на лопастную решетку 4 правого вращения по всей его площади, т.е. по всему сечению корпуса 1. При столкновении этих струек с неподвижной решеткой происходит дробление струек на многочисленные частицы - глобулы воды, в которые встречным потоком ударяется закрученный поток нефти. Каждая глобула воды получает не только лобовое столкновение с нефтью, но одновременно и вращательное движение относительно потока нефти. Таким образом осуществляется одновременное смешение воды с нефтью в нескольких плоскостных направлениях, т.е. происходит объемное смешение воды и нефти. Это способствует активному массообмену между нефтью и водой в виде перехода солей из нефти в воду.

После первой решетки поток нефти с диспергированной водой приобретает правое вращение по часовой стрелке относительно оси корпуса 1 и ударяется во вторую решетку. Это ведет к еще большему дроблению и смешению воды и нефти, а последующее вынужденное изменение направления вращения потока нефти с одной стороны на другую также ускоряет массообменные процессы между нефтью и водой.

Подача пресной воды под большим давлением во встречный поток нефти между двумя лопастными решетками разного вращения выполняет поставленную цель - на коротком участке нефтепровода без дополнительных смешивающих устройств достигается интенсивное диспергирование пресной воды в нефти с последующим переходом солей из нефти в воду.

Имеется положительный опыт применения заявленного узла обессоливания нефти в нефтепарковом хозяйстве НГДУ, в котором сырая нефть со скважин доводится до требуемых кондиций по ГОСТ 9965-76 или ТУ 39-1435-89. Ранее на конечном участке технологической цепочки подготовки нефти, а именно после подогрева нефти в теплообменниках непосредственно в нефтепроводе между двумя отстойниками был установлен механический смеситель нефти и пресной воды с приводом от электродвигателя. Это устройство имело множество недостатков:

- электродвигатели должны быть во взрывозащищенном исполнении;

- сальниковые устройства смесителя требуют постоянного контроля и обслуживания;

- конструкция устройства не обеспечивала мелкодисперсного смешивания нефти и воды, вследствие чего периодически содержание солей в товарной нефти превышало нормативные 100 мг/л.

Замена этого механического смесителя на описанный узел обессоливания нефти привела к устойчивой и более успешной работе конечного участка нефтепаркового хозяйства. Полученный положительный технико-экономический эффект заключается в следующих позициях:

- товарная нефть сдается в трубопроводную систему потребителю со стабильно низким содержанием хлористых солей - в пределах 30-50 мг./л;

- отсутствуют затраты на электроэнергию и постоянное обслуживание узла обессоливания;

- повышается культура и безопасность производственного процесса.

В предложенном к рассмотрению узле обессоливания нефти предложены гидродинамические принципы диспергирования воды в нефти, заключающиеся в объемной подаче воды под большим давлением на неподвижную лопастную решетку и встречный поток нефти, причем действием двух решеток с противоположными углами установки лопастей достигается осевое и переменное вращение потока нефти относительно диспергированных струек воды. На наш взгляд, этим достигается новый технический эффект, а именно - благодаря мелкодисперсному смешению воды и нефти в объеме всего трубопровода хлористые соли нефти быстро переходят в глобулы пресной воды.

1. Узел обессоливания нефти, содержащий емкость с проточной нефтью, внутри которой расположена трубка с насадками для подачи пресной воды, отличающийся тем, что выполнен непосредственно на участке нефтепровода в виде катушки с фланцевыми соединениями по краям, внутри катушки в ее средней части находится Г-образная трубка для подачи пресной воды, концевая часть этой трубки в форме полусферы находится на оси нефтепровода, повернута навстречу потоку нефти и снабжена равномерно по своей площади износостойкими насадками для подачи воды под давлением, превышающим давление нефти в трубопроводе.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что перед и после концевой части трубки для подачи пресной воды в катушке нефтепровода перпендикулярно ее оси смонтированы две неподвижные лопастные решетки разного направления, а именно: лопасти первой решетки создают вращательное движение потока нефти по оси трубопровода в одну сторону, например, по часовой стрелке, а лопасти второй решетки повернуты в другую сторону от плоскости сечения решетки так, что поток нефти начинает вращаться после решетки в другую сторону - против часовой стрелки.

www.findpatent.ru

Смешивание - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Смешивание - вода

Cтраница 2

Воздушно-механическая пена получается смешиванием воды, пенообразователя и воздуха. Огнетушащие свойства пены определяются ее кратностью. Кратность пены это отношение объема пены к объему раствора, из которого она образована.  [16]

При его открытии происходит частичное смешивание воды обоих контуров и в результате - повышение температуры воды в дополнительном контуре.  [17]

Известно, что при смешивании вод различных типов в пластовых условиях могут выпадать осадки нерастворимых солей, в состав которых входят карбонаты и сульфаты щелочноземельных металлов. Пластовая вода месторождений представлена двумя типами: хлоркальциевои и гид-рокарбонатонатриевой. Однако с увеличением обводненности скважин отвечается тенденция замены воды первого типа водой второго типа. Полученные результаты исследований свидетельствуют об идентичности карбонатных минералов солевых отложений с природными, составляющими вещество коллектора. Причем в кислых водах растворяется значительное количество ионов кальция, в то время как в воде с показателем рН 9 из породы практически не выщелачиваются ионы кальция.  [18]

Смешанная вода образуется при смешивании вод различного состава.  [19]

Получение эмульсий заключается в смешивании вод ного раствора эмульгатора с полиалкилгидросилоксаном и последующей обработке смеси в быстроходной пропеллерной мешалке. При скорости мешалки 2500 - 3000 об / мин, устойчивая эмульсия может быть получена за 2 - 3 ч, при 4000 об / мин - за 20 мин, а при 8000 об / мин - за 10 мин.  [20]

Сущность его заключается в организации эффективного смешивания воды в эжекторе с газом, не имеющим с своем составе кислорода. Необходимая температура газов для оптимального протекания процесса ( 500 - 700 С) достигается за счет размещения реактора в газоходе котла или путем его специального внешнего злектрообогрева. Минимальный расход древесного угля, близкий к расчетному, достигается за счет создания замкнутого контура циркуляции инертного газа. При температуре процесса около 500 С кислород, окисляя уголь, дает эквивалентное количество СО2 и СО, из их С02 практически полностью растворяется в питательной воде.  [21]

При схеме конденсации с трубчатыми холодильниками смешивание вод двух циклов допустимо, так как небольшое относительно количество воды цикла холодильников очень мало понизит температуру воды цикла газосборников.  [22]

Следует отметить, что регуляторы дают качественное смешивание воды только при квалифицированной наладке и эксплуатации.  [23]

Понятно, что в общем виде процесс смешивания вод представляет собой явление необычайно сложное.  [25]

В тех случаях, когда одновременно со смешиванием воды претерпевают обессеривание, состав их, как мы видели, может чрезвычайно глубоко изменяться. Если то же отношение понизилось, то ясно, что произошло смешивание с водой, в которой содержание иона Na меньше, содержание же иона СГ больше, чем в данной воде.  [26]

В тех случаях, когда одновременно со смешиванием воды претерпевают обессеривание, состав их, как мы видели, может чрезвычайно глубоко изменяться. Если это отношение возросло, то, очевидно, к данной воде примешалась другая вода с большим содержанием иона Na и меньшим содержанием иона СР. Если то же отношение понизилось, то ясно, что произошло смешивание с водой, в которой содержание иона Na меньше, содержание же иона СГ больше, чем в данной воде.  [27]

При приготовлении электролита нужно помнить что при смешивании воды и серной кислоты выделяется большое количество тепла. Если лить воду в кислоту, то первые же капли разлетятся в стороны, как от попадания на раскаленную сковороду.  [28]

Исследование процесса осадкообразования, которое происходит при смешивании вод в свободном объеме, дает представление лишь о качестве и количестве образующего осадка. Однако одни эти данные не могут ответить на вопросы о влиянии образующихся осадков на проницаемость пласта, о распределении осадков по пласту и влиянии свойств самого пласта на процесс снижения проницаемости.  [29]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Смешение - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Смешение - вода

Cтраница 3

Для уменьшения смешения воды и нефти в лупингах рекомендовано предусматривать сооружение на них узлов приема и пуска разделителей.  [31]

В осветлителе после смешения воды и реагентов происходит коагуляция с образованием грубодисперсной твердой фазы. Выделенный осадок при продувке осветлителя сбрасывается в канализацию.  [33]

В осветлителе происходит смешение воды и реагентов, образование шлама и отделение его от воды, т.е. осветление. Из осветлителя вода поступает в бак коагулированной воды ( БКВ), а выделенный осадок - в бак шламовых вод, откуда перекачивается на шламоот-вал или на установку обезвоживания шлама.  [35]

В закрытых системах смешение вод, добываемых вместе с нефтью и поступающих из другого источника водоснабжения, должно проводиться осторожно, хотя обычно это вполне возможно. Для того чтобы иметь представление о комбинации ионов, которые могут выпадать в осадок при смешении воды, необходимо предварительно произвести полный анализ воды и определить наличие в смешиваемых водах бария и сульфатов, кальция и сульфатов, кальция и карбонатов, железа и сульфатов, железа и кислорода. Влияние образующихся при смешении солей и обработка воды с целью их извлечения подробно рассматриваются в соответствующем разделе. Иногда по рекомендации химиков, которые недостаточно знакомы с процессом закачки воды, необоснованно отвергаются источники водоснабжения или вода, добываемая вместе с нефтью.  [36]

Калориметрически измерены теплоты смешения воды с изоами-ловым спиртом при 25 С.  [37]

Интересны опыты по смешению воды, использованной для гидрозолоудаления на тепловых электростанциях, со сточными водами, загрязненными ПАВ. Вода после гидрозолоудаления содержит до 100 г / л взвешенных зольных частиц и представляет собой суспензию адсорбента. Смешанные воды могут направляться на гидрозолоотвалы.  [38]

Прежде всего при смешении вод, отличных друг от друга по химическому составу растворенных-солей и млнерализации, создаются благоприятные условия для нарушения химического равновесия и выпадения твердцх осадков непосредственно в ПЗС, перфорационных каналах или скважинном оборудовании. Вероятность выпадения солей в ПЗС достаточно велика, так как обычно в ПЗС имеют место повышенная температура и большие перепады давления при течении жидкостей через перфорационные каналы. Использование боковых сверлящих перфораторов ( опыты УГНТУ) подтвердили, что именно в перфорационных каналах обнаружены отложения солей.  [39]

Прежде всего при смешении вод, отличных друг от друга по химическому составу растворенных солей и минерализации, создаются благоприятные условия для нарушения химического равновесия и выпадения твердых осадков непосредственно в ПЗС, перфорационных каналах или скважиннОм оборудовании. Вероятность выпадения солей в ПЗС достаточно велика, так как обычно в ПЗС имеют место повышенная температура и большие перепады давления при течении жидкостей через перфорационные каналы. Использование боковых сверлящих перфораторов ( опыты УГНТУ) подтвердили, что именно в перфорационных каналах обнаружены отложения солей.  [40]

Например, при смешении кислых и сернистощелочных вод выделяется сероводород, при сбросе в стоки азотной кислоты, окисляющей органические вещества из других промстоков, образуются ядовитые окислы азота. Опасность усугубляется тем, что система канализации пронизывает все.  [41]

Подача воздуха осуществляется путем смешения воды, и воздуха на поверхности. Воздух вводится под давле нием на 1 - - 2 ата выше давления воды и увлекается ею, в скважину.  [43]

Водоструйный насос-элеватор служит для смешения воды из сети с водой из отопительной системы. Как уже указывалось, в определенных условиях элеватор может заменяться двумя центробежными насосами.  [44]

Недостатком устройства является организация смешения воды с паром. Вода вводится в периферийные елок парового потока, где его скорость меньше, чем в центре, поэтому нельзя рассчитывать на хорошее распыливание охлаждающей воды.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru