EA037393B1 - Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus - Google Patents
Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- EA037393B1 EA037393B1 EA201900339A EA201900339A EA037393B1 EA 037393 B1 EA037393 B1 EA 037393B1 EA 201900339 A EA201900339 A EA 201900339A EA 201900339 A EA201900339 A EA 201900339A EA 037393 B1 EA037393 B1 EA 037393B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- oil
- mechanical impurities
- amount
- concentration
- centrifugal apparatus
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к первичной подготовке нефти на промыслах, предприятиях переработки и транспортировки нефтепродуктов.The invention relates to the primary preparation of oil in the fields, enterprises of processing and transportation of petroleum products.
Известен способ определения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения при хранении и транспортировке в резервуарах, основанный на расчетно-экспериментальном методе определения ее составляющих, при реализации которого значение объема выбросов в результате вытеснения паров с воздухом в процессе заполнения емкости жидкостью (большого дыхания) или изменения термодинамического состояния паровоздушной смеси в емкости (малого дыхания) определяется расчетным путем [1].There is a known method for determining the loss of oil and oil products from evaporation during storage and transportation in tanks, based on a computational and experimental method for determining its components, in the implementation of which the value of the volume of emissions as a result of the displacement of vapors with air in the process of filling the container with liquid (large breathing) or changes in thermodynamic the state of the air-vapor mixture in the container (small breathing) is determined by calculation [1].
Недостатком способа является невозможность применения его для расчета потерь при очистке нефти от механических примесей при центрифугировании.The disadvantage of this method is the impossibility of using it to calculate losses when cleaning oil from mechanical impurities during centrifugation.
Существует ряд способов по определению технологических потерь нефти при сборе и подготовке на нефтедобывающих предприятиях, при хранении в резервуарных парках и при транспортировке по магистральным трубопроводам [2, 3, 4].There are a number of methods for determining technological losses of oil during collection and preparation at oil production enterprises, during storage in tank farms and during transportation through main pipelines [2, 3, 4].
Недостатком является то, что способ расчета потерь при очистке нефти от механических примесей при центрифугировании не определен ни в одном из выше перечисленных способов.The disadvantage is that the method for calculating losses when cleaning oil from mechanical impurities during centrifugation is not defined in any of the above methods.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ очистки нефти от механических примесей, включающий ее нагрев и очистку в центрифуге, причем производят по меньшей мере два замера вязкости при различных температурах, а температуру нагрева нефти, обеспечивающую получение заданного качества нефти, определяют из соотношения [5]:The closest technical solution to the proposed invention is a method for purifying oil from mechanical impurities, including heating and cleaning it in a centrifuge, and at least two measurements of viscosity are made at different temperatures, and the temperature of oil heating, which ensures a given quality of oil is obtained, is determined from the ratio [ five]:
Г = /О-1.1П (1)Г = / О -1.1П (1)
Однако в известном способе не предусмотрено определение потерь нефти при её очистке от механических примесей в центрифуге.However, the known method does not provide for the determination of oil losses during its cleaning from mechanical impurities in a centrifuge.
Задачей изобретения является повышение качества и свойств нефти перед её транспортировкой с учетом количественной оценки технологических потерь нефти при удалении из неё механических примесей с помощью центрифуг.The objective of the invention is to improve the quality and properties of oil before transportation, taking into account the quantitative assessment of technological losses of oil when removing mechanical impurities from it using centrifuges.
Поставленная задача решается тем, что в способе определения потерь при очистке нефти от механических примесей в центрифуге, включающем ее нагрев до определенной температуры и очистку, обеспечивающую получение качества нефти с требуемой концентрацией мехпримесей, количество нефти, которое теряется в процессе центрифугирования, определяют из соотношения:The problem is solved by the fact that in the method for determining losses during oil purification from mechanical impurities in a centrifuge, including heating it to a certain temperature and purification, which ensures that the quality of oil with the required concentration of mechanical impurities is obtained, the amount of oil that is lost during centrifugation is determined from the ratio:
QqeH Qh X ^о.н. Snp. /100 где Qh - количество очищаемой сырой нефти от механических примесей, т;QqeH Qh X ^ o.n. Snp. / 100 where Qh is the amount of crude oil to be refined from mechanical impurities, t;
gnp - концентрация механических примесей в нефти, %;g np - concentration of mechanical impurities in oil,%;
kо.н. - степень очистки нефти от механических примесей в центрифуге, доля;k o . n . - degree of oil purification from mechanical impurities in a centrifuge, fraction;
kH - концентрация нефти в составе осадка при отделении механических примесей в центрифуге, до ля.k H is the concentration of oil in the sediment during the separation of mechanical impurities in a centrifuge, fraction.
Перед центрифугированием сырую нефть предварительно нагревают, что приводит не только к уменьшению вязкости, но и снижению стойкости нефти, что обеспечивает более глубокую её очистку и соответственно увеличивает производительность центрифуги. Во время этого технологического процесса образуются следующие виды потерь нефти:Before centrifugation, crude oil is preheated, which leads not only to a decrease in viscosity, but also to a decrease in the stability of the oil, which ensures its deeper purification and, accordingly, increases the productivity of the centrifuge. During this technological process, the following types of oil losses are formed:
a) потери от испарения подогретой до определенной температуры нефти в процессе центрифугирования;a) losses from evaporation of oil heated to a certain temperature during centrifugation;
b) потери нефти в составе влажного осадка механических примесей.b) loss of oil in the wet sediment of mechanical impurities.
Известны способы определения потерь нефти от испарения в любых емкостях, а способ определения потерь нефти в составе влажного осадка отделенных механических примесей при центрифугировании необходимо разработать.There are known methods for determining oil losses from evaporation in any containers, and a method for determining oil losses in the wet sediment of separated mechanical impurities during centrifugation must be developed.
Существующее уравнение материального баланса процесса фильтрации [6] или центрифугирования нефти отражает зависимость количества сырой нефти, очищенной нефти и количество влажного осадка механических примесей:The existing equation of the material balance of the filtration process [6] or centrifugation of oil reflects the dependence of the amount of crude oil, refined oil and the amount of wet sediment of mechanical impurities:
(2) где Qh - количество сырой нефти;(2) where Q h is the amount of crude oil;
Qоч.н. - количество очищенной нефти;Q och . n . - the amount of refined oil;
Qвл.oc. - количество влажного осадка механических примесей.Q ow . oc . - the amount of wet sediment of mechanical impurities.
Количество нефти, которое теряется в центрифугах при её очистке от механических примесей (Qцен), в составе влажного осадка рассчитывается по нижеследующей формуле:The amount of oil that is lost in centrifuges during its purification from mechanical impurities (Q prices ) in the composition of the wet sludge is calculated according to the following formula:
(3) где Qвл.oc. - количество влажного осадка механических примесей, остающегося после центрифугирования; kH - концентрация нефти в составе осадка при отделении механических примесей в центрифуге, доля.(3) where Q ow . oc . - the amount of wet sediment of mechanical impurities remaining after centrifugation; k H - concentration of oil in the sediment during separation of mechanical impurities in a centrifuge, fraction.
Из формулы (3) выводим количество влажного остатка (QβΛ.oc.) в процессе центрифугирования:From the formula (3) derive the amount of wet residue (Q βΛ oc..) During centrifugation:
- 1 037393- 1 037393
Qen.oc. Ощенен (4)Qen.oc. Oschen (4)
Чтобы определить количество очищенной нефти (Q04.H.) необходимо из сырой нефти исключить количество механических примесей, которое зависит от концентрации примесей в нефти, согласно результатам лабораторных анализов, а так же учесть степень очистки нефти конкретной центрифуги, согласно её технической характеристики.To determine the amount of refined oil (Q 04. H. ), It is necessary to exclude the amount of mechanical impurities from crude oil, which depends on the concentration of impurities in the oil, according to the results of laboratory analyzes, and also take into account the degree of oil purification of a particular centrifuge, according to its technical characteristics.
Qo4.h= Qh-{Qh *кон* gnp. /100) (5) где Qн - количество сырой нефти, очищаемой от механических примесей; Qнxgnp/100xko н - количество механических примесей, удаленных из нефти в процессе центрифугирования; gnp - концентрация механических примесей в нефти, %; ко.н. - степень очистки нефти от механических примесей. Определив количество очищенной нефти (Qоч.H.) и количество влажного остатка (QBn.oc.) в процессе центрифугирования, уравнение материального баланса (2) примет видQo4.h = Qh- {Qh * to he * g np . / 100) (5) where Q n - the amount of crude oil purified from mechanical impurities; Q n xg np / 100xk o n - the amount of mechanical impurities removed from the oil during centrifugation; g np - concentration of mechanical impurities in oil,%; to about . n . - the degree of oil purification from mechanical impurities. Having determined the amount of refined oil (Q och . H. ) And the amount of wet residue (Q Bn .oc.) In the process of centrifugation, the material balance equation (2) will take the form
Qh = [Qh -AQh xk0 gnp. 1100)] + QyeH /кн (6)Qh = [Qh -AQh xk 0 gnp. 1100)] + Q yeH / k n (6)
Отсюда, количество потерь нефти при ее очистке от механических примесей в центрифуге рассчитывают:Hence, the amount of oil losses during its cleaning from mechanical impurities in a centrifuge is calculated:
@цен Qh К к^ gnp. /Ю0 (7)@ prices Qh K k ^ gnp. / U0 (7)
Заявленный способ расчета потерь нефти при ее очистке от механических примесей в центрифугах был опробован на нефтедобывающем предприятии, на котором добывается нефть с большим содержанием механических примесей, вследствие чего возникает необходимость очистки в центрифугах в процессе подготовки нефти к транспортировке.The claimed method for calculating oil losses during its cleaning from mechanical impurities in centrifuges was tested at an oil production enterprise, which produces oil with a high content of mechanical impurities, as a result of which there is a need for cleaning in centrifuges in the process of preparing oil for transportation.
Рассчитанные таким способом потери были включены в общую норму технологических потерь нефти, возникающих в процессе добычи, подготовки, хранении и транспортировки нефти на нефтедобывающем предприятии.Losses calculated in this way were included in the general rate of technological oil losses arising in the process of oil production, preparation, storage and transportation at an oil production enterprise.
Предлагаемое техническое решение является новым и упрощенным, так как расчеты не громоздки, и рассчитывать потери можно по нескольким параметрам: концентрации механических примесей в нефти, степени очистки нефти в центрифуге и концентрации нефти в составе влажного осадка при отделении механических примесей в процессе эксплуатации центрифуг.The proposed technical solution is new and simplified, since the calculations are not cumbersome, and losses can be calculated by several parameters: the concentration of mechanical impurities in the oil, the degree of oil purification in a centrifuge and the concentration of oil in the wet sediment during the separation of mechanical impurities during the operation of centrifuges.
Рассмотрим пример осуществления предлагаемого способа. Количество нефти, которое теряется в центрифугах при её очистке от механических примесей, было рассчитано в составе нормы технологических потерь нефти, возникающих в процессе добычи, подготовки, хранении и транспортировки нефти для Операционной Компании Карасу по месторождениям Misgovdag и Kslamsdin.Consider an example of the implementation of the proposed method. The amount of oil that is lost in centrifuges during its cleaning from mechanical impurities was calculated as part of the rate of technological oil losses arising in the process of oil production, preparation, storage and transportation for the Karasu Operating Company in the Misgovdag and Kslamsdin fields.
Для приведения качества сырой нефти с концентрацией мехпримесей gnp,= 1,75% в товарную продукцию с концентрацией мехпримесей 0,07%, перед очисткой нефти в центрифуге её нагревают. Рассчитываем оптимальную температуру нагрева сырой нефти, для получения заданной концентрации мехпримесей по известной формуле Рейнольдса и формуле 1. При заданных свойствах нефти её необходимо нагреть до температуры 57°С.To bring the quality of crude oil with a concentration of mechanical impurities g np , = 1.75% into a commercial product with a concentration of mechanical impurities of 0.07%, it is heated before refining the oil in a centrifuge. We calculate the optimal temperature for heating crude oil to obtain a given concentration of mechanical impurities according to the well-known Reynolds formula and formula 1. For the given properties of oil, it must be heated to a temperature of 57 ° C.
1η(ν/%)= 1п(68,9/140) 0032 t-tQ 40-18 ’1η (ν /%) = 1p (68.9 / 140) 0032 tt Q 40-18 '
T = i0-i-ln иT = i 0 -i-ln and
= 18--ί0,032= 18 - ί0.032
5920x0,07 +1р140 =5651 5920x0.07 +1 p 140 = 5651
12-1,5 )12-1.5)
Процесс центрифугирования нефти производится в центрифуге LW520x1290-N1 со степенью очистки нефти от механических примесей к0.н =( 100%-0,07%)/100%=0,999.The process of oil centrifugation is carried out in an LW520x1290-N1 centrifuge with a degree of oil purification from mechanical impurities to 0 . n = (100% -0.07%) / 100% = 0.999.
Количество очищаемой нефти от механических примесей Qн=178865 тонн в год.The amount of oil refined from mechanical impurities Q n = 178865 tons per year.
После центрифугирования концентрация нефти в составе влажного осадка отделенных механических примесей, согласно лабораторным исследованиям, составляет кн = 0,08.After centrifugation, the concentration of oil in the wet sediment of the separated mechanical impurities, according to laboratory studies, is k n = 0.08.
Подставив величины gnp, кон, кн при заданном количестве подогретой до температуры 57°С очищаемой нефти Qн= 178865 тон/год в соотношение (7), получаем количество нефти, потерянное при очистке её в центрифугеSubstituting the values of g np , k he , k n for a given amount of refined oil heated to a temperature of 57 ° C Q n = 178865 tons / year into the ratio (7), we obtain the amount of oil lost during its purification in a centrifuge
QueH~ Qh хкои* кн-х. gnp. /100 = 178865 х 0,999х 0,08х 1,75/100 = 250 тн/годQue H ~ Qh hkoi * k n- x. g np . / 100 = 178865 x 0.999x 0.08x 1.75 / 100 = 250 tons / year
Таким образом, технологические потери нефти при её очистке от механических примесей в центрифуге равняются 250 т/год, что составляет 0,14% от всего количества очищаемой нефти.Thus, technological losses of oil during its purification from mechanical impurities in a centrifuge are equal to 250 t / year, which is 0.14% of the total amount of refined oil.
По сравнению с прототипом, в котором решается задача только одного из звеньев технологической цепочки процесса центрифугирования (определение оптимальной температуры нагревания нефти перед её очисткой), предлагаемым способом решается конечная задача данного процесса, т.е. определение величины производственных потерь нефти при очистке её от механических примесей в центрифуге.In comparison with the prototype, in which the problem of only one of the links in the technological chain of the centrifugation process is solved (determination of the optimal temperature for heating oil before its purification), the proposed method solves the final problem of this process, i.e. determination of the value of production losses of oil when cleaning it from mechanical impurities in a centrifuge.
- 2 037393- 2 037393
ЛитератураLiterature
1. Патент РФ №2541695, МКИ G01L 11/00, опубл. 2015 г.1. RF patent No. 2541695, MKI G01L 11/00, publ. 2015 g.
2. Методические рекомендации по определению технологических потерь нефти при добыче, технологически связанных с принятой схемой и технологией разработки и обустройства месторождений. Минэнерго России, 2009 г.2. Guidelines for determining technological oil losses during production, technologically related to the adopted scheme and technology of field development and construction. Ministry of Energy of Russia, 2009
3. Методические рекомендации по определению технологических потерь нефти их технологических резервуаров. Минэнерго России, 2015 г.3. Guidelines for determining the technological losses of oil from their technological reservoirs. Ministry of Energy of Russia, 2015
4. Методические рекомендации по определению технологических потерь нефти и нефтепродуктов при транспортировке магистральным трубопроводным транспортом Минэнерго России, 2012 г.4. Methodological recommendations for determining technological losses of oil and oil products during transportation by main pipeline transport of the Ministry of Energy of Russia, 2012
5. Патент РФ №2196805, МКИ С10 G31/06, С10 G31/10, опубл. 2003 г.5. RF patent No. 2196805, MKI C10 G31 / 06, C10 G31 / 10, publ. 2003 r.
6. https://helpiks.org/4-91288.html6.https: //helpiks.org/4-91288.html
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201900339A EA037393B1 (en) | 2019-05-03 | 2019-05-03 | Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201900339A EA037393B1 (en) | 2019-05-03 | 2019-05-03 | Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201900339A1 EA201900339A1 (en) | 2020-11-30 |
EA037393B1 true EA037393B1 (en) | 2021-03-24 |
Family
ID=73649844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201900339A EA037393B1 (en) | 2019-05-03 | 2019-05-03 | Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA037393B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2174957C1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-10-20 | Зоркин Владимир Алексеевич | Plant to clear oil slime |
RU2196805C1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-01-20 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" | Method of cleaning crude oil from suspended impurities |
WO2011130573A1 (en) * | 2010-04-14 | 2011-10-20 | Solazyme, Inc. | Fuel and chemical production from oleaginous yeast |
RU2445150C1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of cleaning gas-steam medium of hydrocarbons |
US9598648B2 (en) * | 2014-10-31 | 2017-03-21 | Chevron U.S.A. Inc. | Process, method, and system for removing heavy metals from fluids |
-
2019
- 2019-05-03 EA EA201900339A patent/EA037393B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2174957C1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-10-20 | Зоркин Владимир Алексеевич | Plant to clear oil slime |
RU2196805C1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-01-20 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" | Method of cleaning crude oil from suspended impurities |
WO2011130573A1 (en) * | 2010-04-14 | 2011-10-20 | Solazyme, Inc. | Fuel and chemical production from oleaginous yeast |
RU2445150C1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of cleaning gas-steam medium of hydrocarbons |
US9598648B2 (en) * | 2014-10-31 | 2017-03-21 | Chevron U.S.A. Inc. | Process, method, and system for removing heavy metals from fluids |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201900339A1 (en) | 2020-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012183457A (en) | Separation method and separation device | |
EA037393B1 (en) | Method for loss determination during oil cleaning of mechanical impurities in a centrifugal apparatus | |
FR3079935B1 (en) | PROCESS FOR SIMULATING THE QUANTITY AND QUALITY OF THE HYDROCARBONS OF A SEDIMENTARY BASIN | |
Sellami et al. | Optimization of operating parameters of oil desalting in southern treatment unit (HMD/Algeria) | |
US2105874A (en) | Process for preventing corrosion in the distillation of hydrocarbon oil | |
RU2605601C1 (en) | Method of reducing content of organic chlorides in oil | |
CN104071857B (en) | A kind of preparation method of oil field low temperature viscous crude oily water treatment water cleaning agent | |
US1872611A (en) | Process of making potassium metal or sodium-potassium metal alloy | |
US1987278A (en) | Method and apparatus for treating acid sludge | |
US1814989A (en) | Process for the distillation of coal tar and device for carrying out such process | |
US1835063A (en) | Process of refining rosin | |
US1877811A (en) | Process for treating crude oil | |
US1921157A (en) | Purifying ethylene dibromide | |
US1833618A (en) | Process of dehydrating and purifying oil | |
Washburn | Fractionation of petroleum into its constituent hydrocarbons | |
US1991843A (en) | Process of making benzene from | |
RU2759496C1 (en) | Installation for stabilization, topping and dehydration of oil | |
Savkilioglu et al. | The Control of Fluoride Concentration in ETİ Alüminyum Bayer Refinery Liquor | |
US2013453A (en) | Continuous hydrolyzing process | |
US1383585A (en) | Process for distilling or recovering naphtha or other hydrocarbons from wool-fat solutions | |
RU2492214C2 (en) | Method to dehydrate bituminous oils | |
RU2673669C1 (en) | Method for cleaning glycols from transition metal impurities | |
US2008578A (en) | Light hydrocarbon distillation | |
US1562425A (en) | Method of purifying hydrocarbons | |
Headlee et al. | Quantitative Separation of West Virginia Petroleum into Several Hundred Fraction. Isolation and Properties of C6 to C27 Normal Parrafins and Other Hydrocarbons and Other Hydrocarbons. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU |