RU125882U1

RU125882U1 - INSTALLATION FOR ADDITION OF ADDITIVES IN OIL PIPELINE

Info

Publication number: RU125882U1
Application number: RU2012149057/05U
Authority: RU
Inventors: Олег Иванович Предеин; Владимир Васильевич Казаков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северные магистральные нефтепроводы" (ОАО "СМН")
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2012-11-20
Publication date: 2013-03-20

Abstract

1. Установка для введения присадки в нефтепровод, содержащая узел подачи растворителя, узел смешивания присадки с растворителем, насосный узел и узел нагрева, при этом узел подачи растворителя включает емкости для приема и хранения растворителя, соединенные трубопроводом с технологическим колодцем, выполненным с возможностью подключения к нему топливозаправочного средства, и емкость для сбора утечек из технологического колодца, узел смешивания присадки и растворителя включает смесительные емкости, снабженные перемешивающими устройствами и воронками для загрузки в них присадки, при этом смесительные емкости соединены трубопроводами с емкостями для приема и хранения растворителя и с нефтепроводом с возможностью подачи в него растворенной присадки, насосный узел содержит электронасосы для перекачки растворителя из емкостей для приема и хранения растворителя в смесительные емкости, а также дозировочные электронасосы для закачки растворенной присадки из смесительных емкостей в нефтепровод, узел нагрева содержит обогревающий трубопровод для подогрева емкостей для приема и хранения растворителя, смесительных емкостей и трубопровода, соединяющего смесительные емкости и нефтепровод, электронагреватели для подогрева теплоносителя в обогревающем трубопроводе, а также циркуляционные насосы для перекачивания теплоносителя в обогревающем трубопроводе, при этом соединительные и обогревающий трубопроводы снабжены запорно-регулирующей арматурой.2. Установка по п.1, в котором узел нагрева дополнительно включает соединенные с обогревающим трубопроводом расширительный бак и бак для концентрированного р�1. Installation for introducing additives into the oil pipeline, comprising a solvent supply unit, an additive-solvent mixing unit, a pump unit and a heating unit, wherein the solvent supply unit includes containers for receiving and storing the solvent, connected by a pipeline to a technological well configured to connect to refueling means, and a container for collecting leaks from the technological well, the mixing unit of the additive and the solvent includes mixing containers equipped with mixing devices by you and funnels for loading additives into them, while the mixing tanks are connected by pipelines to tanks for receiving and storing the solvent and with an oil pipeline with the possibility of feeding the dissolved additive into it, the pump unit contains electric pumps for pumping solvent from the tanks for receiving and storing the solvent into mixing tanks as well as metering pumps for injecting the dissolved additive from the mixing tanks into the oil pipeline, the heating unit contains a heating pipeline for heating the tanks for Receiving and storing the solvent, mixing tanks and piping connecting the mixing vessel and the pipeline, electric heaters for heating the heat medium in the heated conduit, and the circulation pumps for pumping coolant to a heated pipe, wherein the connecting pipes are fitted with a heating and Flow Control armaturoy.2. The installation according to claim 1, in which the heating unit further includes an expansion tank and a tank for concentrated p� connected to the heating pipe

Description

Полезная модель относится к устройствам для приготовления и ввода присадок в нефтепровод.The invention relates to devices for preparing and introducing additives into an oil pipeline.

Нефти с высоким содержанием парафина имеют высокую вязкость и температуру застывания. Например, при содержании парафина в пределах 8-9,5% температура застывания необработанной нефти составляет от +11 до +14°С. При перекачке нефти в зимнее время средняя температура грунта на оси заложения трубопровода может достигать +2°С. Таким образом, при длительных остановках таких нефтепроводов может возникнуть «замораживание» трубопровода или проблемы при его пуске.High paraffin oils have a high viscosity and pour point. For example, when the paraffin content is in the range of 8-9.5%, the pour point of the crude oil is from +11 to + 14 ° C. When pumping oil in the winter, the average soil temperature on the axis of the pipeline can reach + 2 ° C. Thus, during long shutdowns of such oil pipelines, a “freezing” of the pipeline or problems during its start-up may occur.

С целью снижения температуры застывания нефти до значения, не превышающего температуру окружающей среды (температуры грунта на оси заложения трубопровода), а также снижения пусковых давлений, в холодное время года применяются депрессорные присадки, которые вводятся в нефть при повышенной температуре.In order to reduce the pour point of oil to a value not exceeding the ambient temperature (soil temperature on the axis of the pipeline), as well as reduce starting pressures, in the cold season depressant additives are applied that are introduced into the oil at elevated temperatures.

Из уровня техники известно устройство для введения присадок в нефть, содержащее емкость для растворителя, соединенную трубопроводом со смесителем, соединенную со смесителем дозировочную емкость, из которой растворенная присадка подается в нефтепровод, дозировочный насос, а также устройство подогрева емкостей для растворителя, дозировочной емкости и смесителя (В.Е.Терентьев и др. «Депрессорно-реологическая присадка к нефти ДМН-2005». Описание и руководство по применению, 2010, найдено в сети интернет http://www.depran.ru/dmn.pdf). Недостаток данной установки заключается в том, что в ней не обеспечивается заданная температура введения растворенной присадки в нефтепровод, в частности отсутствует возможность подогрева присадки в месте ее ввода в поток нефти.A device is known from the prior art for introducing additives into oil, comprising a solvent tank, a piping connected to a mixer, a metering tank connected to a mixer, from which a dissolved additive is supplied to an oil pipeline, a metering pump, and a device for heating solvent tanks, metering tanks and a mixer (V.E. Terentyev et al. “Depressor-rheological additive for oil DMN-2005”. Description and application guide, 2010, found on the Internet http://www.depran.ru/dmn.pdf). The disadvantage of this installation is that it does not provide the set temperature for introducing the dissolved additive into the oil pipeline, in particular, it is not possible to heat the additive at the place of its introduction into the oil stream.

Задачей заявленной полезной модели является разработка установки для приготовления и дозированного введения присадки в нефтепровод.The objective of the claimed utility model is to develop an installation for the preparation and dosed introduction of additives in the oil pipeline.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в упрощении функционирования и снижении энергетических затрат на работу установки при обеспечении необходимого температурного режима работы.The technical result of the claimed utility model is to simplify the operation and reduce energy costs for the operation of the installation while ensuring the necessary temperature conditions.

Указанный технический результат достигается за счет того, что установка для введения присадки в нефтепровод содержит узел подачи растворителя, узел смешивания присадки с растворителем, насосный узел и узел нагрева, при этом узел подачи растворителя, включает емкости для приема и хранения растворителя, соединенные трубопроводом с технологическим колодцем, выполненным с возможностью подключения к нему топливозаправочного средства, и емкость для сбора утечек из технологического колодца, узел смешивания присадки и растворителя, включает смесительные емкости, снабженные перемешивающими устройствами и воронками для загрузки в них присадки, при этом смесительные емкости соединены трубопроводами с емкостями для приема и хранения растворителя и с нефтепроводом с возможностью подачи в него растворенной присадки, насосный узел содержит электронасосы для перекачки растворителя из емкостей для приема и хранения растворителя в смесительные емкости, а также дозировочные электронасосы для закачки растворенной присадки из смесительных емкостей в нефтепровод, узел нагрева содержит обогревающий трубопровод для подогрева емкостей для приема и хранения растворителя, смесительных емкостей и трубопровода соединяющего смесительные емкости и нефтепровод, электронагреватели для подогрева теплоносителя в обогревающем трубопроводе, а также циркуляционные насосы для перекачивания теплоносителя в обогревающем трубопроводе, при этом соединительные и обогревающий трубопроводы снабжены запорно-регулирующей арматурой.The specified technical result is achieved due to the fact that the installation for introducing the additive into the oil pipeline contains a solvent supply unit, an additive mixing unit with a solvent, a pump unit and a heating unit, while the solvent supply unit includes containers for receiving and storing the solvent connected by a pipeline to the process a well configured to connect a refueling means to it, and a container for collecting leaks from the technological well, the additive and solvent mixing unit includes mixing tanks equipped with mixing devices and funnels for loading additives into them, while the mixing tanks are connected by pipelines to containers for receiving and storing the solvent and with an oil pipeline with the possibility of feeding the dissolved additive into it, the pump unit contains electric pumps for pumping solvent from the tanks for receiving and storing the solvent in mixing tanks, as well as metering pumps for pumping the dissolved additive from the mixing tanks into the oil pipeline, the soda heating unit The heating pipe is heated to heat the tanks for receiving and storing the solvent, the mixing tanks and the pipe connecting the mixing tanks and the oil pipe, electric heaters for heating the coolant in the heating pipe, as well as circulation pumps for pumping the coolant in the heating pipe, while the connecting and heating pipes are equipped with shut-off regulating fittings.

Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что:In addition, the specified technical result is achieved due to the fact that:

- узел нагрева дополнительно включает, соединенные с обогревающим трубопроводом расширительный бак, и бак для концентрированного раствора соды,- the heating unit further includes, connected to the heating pipe expansion tank, and a tank for concentrated soda solution,

- установка дополнительно содержит средства фильтрации растворителя, растворенной присадки и теплоносителя,- the installation further comprises a means of filtering the solvent, the dissolved additive and the coolant,

- емкости для растворителя и смесительные емкости снабжены уровнемерами и устройствами для контроля температуры.- solvent tanks and mixing tanks are equipped with level gauges and temperature control devices.

Особенностью установки является то, что в ней используется единый узел нагрева для обеспечения требуемого теплового режима работы конструктивных элементов, что позволяет снизить энергетические затраты на работу установки.A feature of the installation is that it uses a single heating unit to provide the required thermal regime of the structural elements, which reduces energy costs for the installation.

Конструкция заявленной установки показана на фиг.1.The design of the claimed installation is shown in figure 1.

Установка содержит узел 1 подачи растворителя, узел 2 смешивания присадки с растворителем, насосный узел 3 и узел нагрева 4.The installation comprises a solvent supply unit 1, an additive / solvent mixing unit 2, a pump unit 3, and a heating unit 4.

Узел 1 подачи растворителя представляет собой обвалование, в котором установлены емкости 5 и 5' для приема и хранения растворителя. Емкости 5 и 5' могут быть оборудованы дыхательными клапанами, замерными люками, уровнемерами, устройствами для контроля температуры, маршевыми лестницами и площадками для подъема на емкости и обслуживания установленного на них оборудования. Для приема дизельного топлива в емкость 5' за пределами обвалования установлен технологический колодец 6 соединенный с емкостью 5' трубопроводом 7. В колодце 6 смонтирован сетчатый фильтр с устройством для подключения топливозаправочного средства (автомобиля) и шаровой кран 8. Трубопровод 7 приема дизельного топлива подсоединен к емкости 5 через обратный клапан 9 и сифонный патрубок (не показан), спускающийся сверху вниз до 150 мм от дна емкости. В колодце 6 оборудован приямок, соединенный трубопроводом 10 с подземной емкостью 11 для сбора утечек дизельного топлива, которые образуются при подключении и отключении топливозаправщика. При этом жидкость из емкости 11 периодически откачивается вакуумным агрегатом и сливается в систему утечек вертикальных подпорных агрегатов.The solvent supply unit 1 is a shell in which containers 5 and 5 'are installed for receiving and storing the solvent. Tanks 5 and 5 'can be equipped with breathing valves, metering hatches, level gauges, temperature control devices, flight stairs and platforms for lifting tanks and servicing equipment installed on them. To receive diesel fuel into the tank 5 'outside the debris, a technological well 6 is installed connected to the tank 5' by a pipe 7. A mesh filter with a device for connecting refueling means (car) and a ball valve 8 is mounted in the well 6. The pipe 7 for receiving diesel fuel is connected to capacity 5 through the check valve 9 and a siphon pipe (not shown), descending from top to bottom up to 150 mm from the bottom of the tank. In the well 6, a pit is equipped, connected by a pipeline 10 to an underground tank 11 for collecting diesel fuel leaks, which are formed when the tanker is connected and disconnected. In this case, the liquid from the tank 11 is periodically pumped out by a vacuum unit and discharged into a leakage system of vertical retaining units.

Узел 2 смешивания присадки и растворителя включает смесительные емкости, установленные в двухуровневом помещении. Емкости 12 снабжены перемешивающими устройствами (рамные мешалки) (не показаны) и воронками 13 для загрузки в них присадки. Емкости 12 могут быть также снабжены уровнемерами и устройствами для контроля температуры. При этом емкости 12 соединены трубопроводами 14 и 14' с емкостями 5 и 5' для приема и хранения растворителя. Кроме того, смесительные емкости соединены с трубопроводом 15 для подачи готовой растворенной присадки в нефтепровод 16. Трубопроводы 14, 14' и 15 имеют запорно-регулирующую арматуру (клапаны 17).Node 2 mixing the additive and solvent includes mixing tanks installed in a two-level room. Tanks 12 are equipped with mixing devices (frame mixers) (not shown) and funnels 13 for loading additives into them. Tanks 12 can also be equipped with level gauges and devices for temperature control. In this case, the tanks 12 are connected by pipelines 14 and 14 'with tanks 5 and 5' for receiving and storing the solvent. In addition, the mixing tanks are connected to the pipeline 15 for supplying the finished dissolved additive to the oil pipeline 16. The pipelines 14, 14 'and 15 have shut-off and control valves (valves 17).

Насосный узел 3 содержит электронасосы 18 для перекачки растворителя из емкостей 5 и 5' в смесительные емкости 12 по трубопроводам 14 и 14', а также дозировочные электронасосы 19 для закачки растворенной присадки из смесительных емкостей 12 в нефтепровод 16 по трубопроводу 15.The pump unit 3 contains electric pumps 18 for pumping solvent from tanks 5 and 5 'into the mixing tanks 12 through pipelines 14 and 14', as well as metering electric pumps 19 for pumping the dissolved additive from mixing tanks 12 into the oil pipe 16 through pipe 15.

Узел нагрева 4 представляет собой блочную бойлерную, предназначенную для нагрева теплоносителя и циркуляции его в тепловой сети - в обогревающем трубопроводе 20. Обогревающий трубопровод 20 установлен с возможностью подогрева емкостей 5 и 5' для растворителя посредством теплообменников 21, смесительных емкостей 12 и трубопровода 15. В качестве теплоносителя используемого в трубопроводе 20 может быть использована вода. Для подогрева теплоносителя используются электронагреватели 22 для подогрева теплоносителя (четыре нагревателя мощностью 100 кВт каждый - три рабочих, один резервный), а для перекачивания теплоносителя в обогревающем трубопроводе 20 - циркуляционные насосы 23. Для компенсации тепловых изменений объема теплоносителя в трубопроводе 20 может быть установлен расширительный бак 24 (объемом 0,7 м³). Кроме того, в узле 4 нагрева установки также может быть предусмотрен бак 25 для концентрированного раствора соды, предназначенный для снижения образования накипи.The heating unit 4 is a block boiler designed to heat the coolant and circulate it in the heating network - in the heating pipe 20. The heating pipe 20 is installed with the possibility of heating the tanks 5 and 5 'for the solvent through heat exchangers 21, mixing tanks 12 and pipe 15. In water can be used as the heat carrier used in the pipeline 20. To heat the coolant, electric heaters 22 are used to heat the coolant (four heaters with a power of 100 kW each are three workers, one standby), and circulation pumps 23 are used to pump the coolant in the heating pipe 20. An expansion tank can be installed in the pipeline 20 to compensate for thermal tank 24 (volume 0.7 m ³ ). In addition, in the unit 4 of the heating unit can also be provided with a tank 25 for concentrated soda solution, designed to reduce the formation of scale.

В установке также могут быть предусмотрены средства фильтрации растворителя (фильтры 26), растворенной присадки (фильтры 27), и теплоносителя (фильтры 28)The installation may also include means for filtering solvent (filters 26), dissolved additives (filters 27), and coolant (filters 28)

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Растворитель (дизельное топливо) из емкостей 5 и 5', подогреваемых до температуры 35-55°С с помощью теплообменников 21, соединенных с обогревающим трубопроводом 20, с помощью насосов 18 подается в смесительные емкости 12 по трубопроводам 14 и 14'. Температура подогрева емкостей 12 с помощью теплоносителя составляет 70-75°С. Когда растворитель нагревается до температура 60°С в смесителях 12 запускаются перемешивающие устройства, после чего через засыпные воронки 13 производится засыпка расчетного объема депрессорной присадки. В качестве присадки может быть используется, например, высокомолекулярный полимер - Сэвилен-117. В процессе нагрева (до 70°С) и перемешивания гранулы полимера растворяются. Через 4 часа (с времени закачки растворителя в смесительные емкости 12) готовая растворенная присадка с помощью дозировочных насосов 19 через трубопровод 15 перекачивается в нефтепровод 16 для подачи в поток нефти поступающей от нефтедобывающих компаний. При этом подаваемая растворенная присадка подогревается в трубопроводе 15 с помощью обогревающего трубопровода 20. Процесс дозирования происходит автоматически в зависимости от производительности потока нефти Концентрация присадки поддерживается на уровне 30 г Сэвилена-117 (190 г растворенной присадки) на 1 тонну нефти.The solvent (diesel fuel) from the tanks 5 and 5 ', heated to a temperature of 35-55 ° C using heat exchangers 21 connected to the heating pipe 20, through the pumps 18 is fed into the mixing tank 12 through pipelines 14 and 14'. The temperature of the heating of the tanks 12 using the coolant is 70-75 ° C. When the solvent is heated to a temperature of 60 ° C in the mixers 12, mixing devices are started, after which the calculated volume of the depressant additive is filled through the filling funnels 13. As additives can be used, for example, high molecular weight polymer - Savilen-117. During heating (up to 70 ° C) and mixing, the polymer granules dissolve. After 4 hours (from the time the solvent was pumped into the mixing tanks 12), the finished dissolved additive was pumped through the pipeline 15 to the oil pipeline 16 through metering pumps 19 to supply oil from oil producers to the oil stream. At the same time, the supplied dissolved additive is heated in the pipeline 15 using the heating pipe 20. The dosing process takes place automatically depending on the oil flow rate. The additive concentration is maintained at 30 g of Sevilen-117 (190 g of dissolved additive) per 1 ton of oil.

Таким образом, заявленная установка позволяет в автоматизированном режиме производить приготовление и дозирование присадки в нефтепровод, что упрощает ее функционирование. При этом за счет того, что подогрев всех элементов установки осуществляется единой тепловой сетью узла нагрева, обеспечивается экономичность работы заявленного устройства (снижаются энергетические затраты на функционирование установки).Thus, the claimed installation allows in an automated mode to prepare and dispense additives in the oil pipeline, which simplifies its operation. Moreover, due to the fact that the heating of all elements of the installation is carried out by a single heat network of the heating unit, the operation of the claimed device is economical (energy costs for the operation of the installation are reduced).

Следует отметить, что заявленная полезная модель не ограничена частными случаями ее реализации, раскрытыми в описании. Возможны также иные формы исполнения рассмотренного устройства в объеме приведенных существенных признаков заявленной полезной модели.It should be noted that the claimed utility model is not limited to the particular cases of its implementation disclosed in the description. Other forms of execution of the considered device are also possible in the amount of the essential features of the claimed utility model.

Claims

1. Installation for introducing additives into the oil pipeline, comprising a solvent supply unit, an additive-solvent mixing unit, a pump unit and a heating unit, wherein the solvent supply unit includes containers for receiving and storing the solvent, connected by a pipeline to a technological well configured to connect to refueling means, and a container for collecting leaks from the technological well, the mixing unit of the additive and the solvent includes mixing containers equipped with mixing devices by you and funnels for loading additives into them, while the mixing tanks are connected by pipelines to tanks for receiving and storing the solvent and with an oil pipeline with the possibility of feeding the dissolved additive into it, the pump unit contains electric pumps for pumping solvent from the tanks for receiving and storing the solvent into mixing tanks as well as metering pumps for injecting the dissolved additive from the mixing tanks into the oil pipeline, the heating unit contains a heating pipeline for heating the tanks for Receiving and storing the solvent, mixing tanks and piping connecting the mixing vessel and the pipeline, electric heaters for heating the heat medium in the heated conduit, and the circulation pumps for pumping coolant to a heated pipe, wherein the connecting pipes are fitted with a heating and shut-off and control valves.

2. The installation according to claim 1, in which the heating unit further includes an expansion tank and a tank for concentrated soda solution connected to the heating pipe.

3. The installation according to claim 1, additionally containing means for filtering the solvent, the dissolved additive and the coolant.

4. The apparatus of claim 1, wherein the solvent tanks and mixing tanks are equipped with level gauges and temperature control devices.