RU2054298C1

RU2054298C1 - Plant for petroleum preparation

Info

Publication number: RU2054298C1
Application number: RU92001113A
Authority: RU
Inventors: М.Н. Персиянцев; С.П. Лесухин
Original assignee: Научно-внедренческая фирма "Грифон"
Priority date: 1992-10-19
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1996-02-20

Abstract

FIELD: petroleum processing. SUBSTANCE: proposed plant for petroleum preparation has separators of high and low pressure with pipelines for gas outlet, gas separator the upper part of which is connected by petroleum pipeline with separator of low pressure and the lower part with gas pipeline of high pressure and reservoir for preliminary petroleum preparation. The plant has pipeline connecting gas pipeline of high pressure with lower part of pipeline portion for inletting the petroleum into gas separator. EFFECT: enhanced quality of petroleum preparation. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к технике и технологии промысловой подготовки нефти. The invention relates to the oil industry, and in particular to the technique and technology of field oil treatment.

Известна установка подготовки нефти, включающая вертикальный газоотделитель, низ которого соединен трубопроводом с трубопроводом выхода газа из сепаратора высокого давления [1]
Недостатками установки являются низкая эффективность взаимодействия нефти с газом, подаваемым в нижнюю часть газоотделителя, а также низкая производительность установки по нефти и неустойчивость ее работы.A known installation for the preparation of oil, including a vertical gas separator, the bottom of which is connected by a pipeline to the pipeline for the gas outlet from the high pressure separator [1]
The disadvantages of the installation are the low efficiency of the interaction of oil with gas supplied to the lower part of the gas separator, as well as the low productivity of the installation for oil and the instability of its operation.

Низкая эффективность взаимодействия нефти и газа в прототипе ведет к неполному извлечению газообразных компонентов из нефти и, следовательно, не позволяет реализовать всех возможностей данного технического решения по сокращению потерь легких компонентов нефти и выбросов кислых газов в атмосферу. The low efficiency of the interaction of oil and gas in the prototype leads to incomplete extraction of gaseous components from oil and, therefore, does not allow to realize all the possibilities of this technical solution to reduce the loss of light oil components and emissions of acid gases into the atmosphere.

Низкая эффективность работы газоотделителя обуславливается прежде всего техническими трудностями достижения равномерного распределения нефти в однофазном состоянии (жидкая фаза) по сечению газоотделителя и, следовательно, неполным использованием рабочего объема аппарата. Кроме того ограничена высота газоотделителя и, следовательно, время взаимодействия нефти и газа в нем. Последнее ограничение вызвано режимом работы сепаратора низкого давления и газоотделителя как сообщающихся сосудов. The low efficiency of the gas separator is primarily due to technical difficulties in achieving uniform distribution of oil in a single-phase state (liquid phase) over the cross section of the gas separator and, therefore, the incomplete use of the working volume of the apparatus. In addition, the height of the gas separator and, therefore, the time of interaction of oil and gas in it is limited. The last limitation is caused by the operating mode of the low pressure separator and the gas separator as communicating vessels.

Самотечный режим работы аппаратов вводит ограничения по производительности установки, поскольку увеличение производительности по нефти и рост гидравлического сопротивления нефтепровода требует снижения высоты газоотделителя,что снижает эффективность его работы. The gravity flow mode of the apparatus introduces restrictions on the productivity of the installation, since an increase in oil productivity and an increase in the hydraulic resistance of the oil pipeline require a decrease in the height of the gas separator, which reduces its efficiency.

Цель изобретения создание установки подготовки нефти повышенной эффективности и производительности с минимальными затратами энергии и газа, направляемого на отдувку примесей (легких углеводородных фракций и сероводорода) из нефти с повышенным качеством отдувки. The purpose of the invention is the creation of an oil treatment plant of increased efficiency and productivity with minimal energy and gas costs, directed to the blowing of impurities (light hydrocarbon fractions and hydrogen sulfide) from oil with an increased quality of blowing.

Цель достигается тем, что установка подготовки нефти, включающая сепараторы высокого и низкого давления с трубопроводами выхода газа, газоотделитель, вверх которого соединен трубопроводом нефти с сепаратором низкого давления, а низ с трубопроводом газа высокого давления, снабжена трубопроводом, соединяющим трубопровод газа высокого давления с нижней частью участка трубопровода ввода нефти в газоотделитель. The goal is achieved in that the oil treatment unit, including high and low pressure separators with gas outlet pipelines, a gas separator, upstream of which is connected by an oil pipeline to a low pressure separator, and a bottom with a high pressure gas pipeline, is equipped with a pipeline connecting the high pressure gas pipeline to the lower part of the pipeline to enter the oil separator.

Преимущество предлагаемой установки заключается в том, что она позволяет повысить качество отделения в газоотделителе легких углеводородов и сероводорода. Положительный эффект достигается за счет значительного улучшения равномерности распределения нефти по сечению газоотделителя благодаря предварительному перемещению нефти с газом в нефтепроводе и подачи нефти в газоотделитель в двухфазном состоянии (жидкость-газ), так и за счет увеличения высоты рабочей зоны газоотделителя. Кроме того, как показали испытания, становится возможным повысить производительность установки по нефти примерно на 40% и сократить общее количество газа высокого давления, используемого для дегазации нефти при равной степени отдувки (очистки) примерно на 15-20% Кроме того, отмечено, что достигается стабилизация уровня нефти в сепараторе низкого давления, что стабилизирует работу установки в целом, особенно в период пиковых нагрузок по нефти. Достигнутые технические результаты направлены на сокращение потерь из резервуаров легкой части нефти (при дальнейшей ее подготовке) и способствует защите окружающей среды от вредных выбросов. Причем перечисленные результаты достигаются без повышения энергоемкости установки, т.е. используется энергия потока газа высокого давления. The advantage of the proposed installation is that it can improve the quality of separation in the gas separator of light hydrocarbons and hydrogen sulfide. A positive effect is achieved due to a significant improvement in the uniformity of oil distribution over the gas separator cross section due to preliminary transfer of oil and gas in the oil pipeline and oil supply to the gas separator in a two-phase state (liquid-gas), and due to an increase in the height of the working zone of the gas separator. In addition, as tests have shown, it becomes possible to increase the installation capacity for oil by about 40% and reduce the total amount of high-pressure gas used to degass oil with an equal degree of blowing (purification) by about 15-20%. In addition, it was noted that stabilization of the oil level in the low-pressure separator, which stabilizes the operation of the installation as a whole, especially during peak oil loads. The technical results achieved are aimed at reducing losses from reservoirs of the light part of oil (during its further preparation) and helps protect the environment from harmful emissions. Moreover, the above results are achieved without increasing the energy consumption of the installation, i.e. uses the energy of a high pressure gas stream.

На чертеже представлена принципиальная технологическая схема установки. The drawing shows a schematic process diagram of the installation.

Установка состоит из одного или нескольких сепараторов 1 высокого давления, газ из которых поступает в коллектор газа высокого давления 2, сепаратора низкого давления 3, газоотделителя 4, трубопровода 5, соединяющего коллектор газа высокого давления с газоотделителем, трубопровода 6, соединяющего трубопровод 5 с нижней частью трубопровода 7 входа нефти в газоотделитель 4, коллектора 8 газа низкого давления и резервуара 9. The installation consists of one or more high-pressure separators 1, gas from which flows into the high-pressure gas collector 2, low-pressure separator 3, gas separator 4, pipeline 5 connecting the high-pressure gas collector to the gas separator, pipeline 6 connecting the pipeline 5 to the lower part pipeline 7 of the inlet of oil to the gas separator 4, the collector 8 of low-pressure gas and the tank 9.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Продукция нефтяных скважин проходит последовательно сепаратор 1 высокого давления, газ из которого поступает в коллектор 2 и сепаратор 3 низкого давления, где происходит отделение газа от нефти при давлении, близком к атмосферному (0,105 ÷ 0,11 МПа). Oil well production passes sequentially high pressure separator 1, the gas from which flows into the manifold 2 and low pressure separator 3, where gas is separated from oil at a pressure close to atmospheric (0.105 ÷ 0.11 MPa).

Затем нефть самотеком поступает в верхнюю часть газоотделителя 4 по трубопроводу 7. В нижнюю часть газоотделителя, для противоточного массообменного взаимодействия с нефтью, по трубопроводу 5 поступает часть газа высокого давления из коллектора 1. Нижнюю часть трубопровода 7, подающего нефть в газоотделитель 4 соединяют трубопроводом 6 с коллектором газа высокого давления 2 для подачи газа в нефть, поступающую на верх газоотделителя. Выделившийся из нефти газ, содержащий легкие фракции нефти и сероводород из газоотделителя 4, поступает в коллектор из низкого давления 8, а нефть в резервуар 9 для предварительного обезвоживания. Then the oil flows by gravity to the upper part of the gas separator 4 via pipeline 7. The lower part of the gas separator, for countercurrent mass transfer interaction with oil, receives part of the high-pressure gas from manifold 1. The lower part of the pipeline 7 supplying oil to the gas separator 4 is connected by pipeline 6 with a high-pressure gas manifold 2 for supplying gas to the oil entering the top of the gas separator. The gas released from the oil, containing light oil fractions and hydrogen sulfide from the gas separator 4, enters the collector from low pressure 8, and the oil into the reservoir 9 for preliminary dehydration.

В качестве примера в таблице представлены результаты работы опытно-промышленной установки по предложенной схеме в сравнении с установкой-прототипом, испытанных в ПО "Оренбургнефть", со следующими параметрами газоотделителя: диаметр 1,2 м; высота газоотделителя до штуцера входа нефти 14,7 м. As an example, the table shows the results of the experimental installation according to the proposed scheme in comparison with the prototype installation tested at Orenburgneft, with the following gas separator parameters: diameter 1.2 m; the height of the gas separator to the oil inlet fitting is 14.7 m.

Из данных таблицы следует, что реализация предложенной установки подготовки нефти позволит на 33% сократить потери легких фракций нефти из резервуара, более чем на 30% вредные выбросы сероводорода в атмосферу, на 38% увеличивается производительность установки и на 20% снижается потребность в газе высокого давления. Вместе с этим достигается стабилизация работы сепаратора низкого давления по уровню и установке в целом. From the table it follows that the implementation of the proposed oil treatment plant will reduce by 33% the loss of light oil fractions from the tank, more than 30% harmful emissions of hydrogen sulfide into the atmosphere, the plant’s productivity will increase by 38% and the need for high pressure gas will decrease by 20% . Along with this, stabilization of the low-pressure separator in terms of level and installation as a whole is achieved.

Claims

OIL PREPARATION INSTALLATION, including high and low pressure separators with gas outlet pipelines, a vertical gas separator, the top of which is connected to the low pressure separator via an oil pipeline with a vertical section, and the bottom of the gas separator is connected to the high pressure gas pipeline by a gas pipeline, characterized in that it equipped with a pipeline connecting the high-pressure gas pipeline with the lower part of the vertical section of the pipeline to enter the oil separator from the separat ra low pressure.