RU2412740C1 - Установка подготовки сероводородсодержащей нефти - Google Patents

Установка подготовки сероводородсодержащей нефти Download PDF

Info

Publication number
RU2412740C1
RU2412740C1 RU2009134978/05A RU2009134978A RU2412740C1 RU 2412740 C1 RU2412740 C1 RU 2412740C1 RU 2009134978/05 A RU2009134978/05 A RU 2009134978/05A RU 2009134978 A RU2009134978 A RU 2009134978A RU 2412740 C1 RU2412740 C1 RU 2412740C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
pipeline
hydrogen sulfide
reagent
tanks
Prior art date
Application number
RU2009134978/05A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Николаевич Шаталов (RU)
Алексей Николаевич Шаталов
Рафаэль Махасимович Гарифуллин (RU)
Рафаэль Махасимович Гарифуллин
Рифхат Зиннурович Сахабутдинов (RU)
Рифхат Зиннурович Сахабутдинов
Дмитрий Дмитриевич Шипилов (RU)
Дмитрий Дмитриевич Шипилов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2009134978/05A priority Critical patent/RU2412740C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2412740C1 publication Critical patent/RU2412740C1/ru

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Изобретение относится к установкам подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при подготовке сероводородсодержащей нефти с высоким содержанием сероводорода. Установка включает нефтепровод 1, ступени сепарации 2, резервуары-отстойники 4, сырьевые насосы 5, нагреватель 6, отстойник ступени глубокого обезвоживания 7, отстойник ступени обессоливания 8 с трубопроводом сброса воды 9, трубопровод пресной промывочной воды 10, десорбционную колонну 11 с подводящим газопроводом 14 с регулирующим клапаном 16 и расходомером 15, подводящим нефтепроводом 12 с расходомером 13 и отводящими газопроводом 17 и нефтепроводом 19, сепаратор 20, узел приема и хранения реагента 26, насос-дозатор 27, гаситель пульсаций давления 30, резервуары товарной нефти 33. Выкидной нефтепровод 21 снабжен расходомером 22 и завихрителем 23, который охвачен байпасной линией 24 со смесителем 25. Узел 26 сообщен с входом смесителя 25 и снабжен игольчатым вентилем 31. Насос-дозатор 27 снабжен частотным регулятором 28, функционально связанным с 22. Напорный трубопровод узла 26 выполнен с возможностью подключения перед сырьевыми насосами 5. Технический результат: повышение качества очистки нефти, снижение материальных и энергетических затрат, исключение необходимости полной остановки при отключении одного из блоков очистки, возможность реализации на действующих объектах подготовки нефти. 1 ил.

Description

Изобретение относится к установкам подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при подготовке сероводородсодержащей нефти с высоким содержанием сероводорода.
Известна установка подготовки высокосернистой нефти, включающая ступени сепарации, теплообменник, ступень предварительного обезвоживания нефти в составе резервуаров-отстойников, сырьевые насосы, печь нагрева нефти, отстойники ступени глубокого обезвоживания и отстойники ступени обессоливания нефти с трубопроводами сброса отстоявшейся в них воды, сепараторы горячей ступени сепарации с выкидным нефтепроводом, товарные насосы, резервуары товарной нефти, газопроводы, нефтепровод и водоводы, трубопровод пресной промывочной воды, соединенный с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, резервуар сброса дренажной воды и промежуточных слоев с очистными сооружениями, узел обработки промежуточных слоев и установку переработки нефтешламов (Р.З.Сахабутдинов и др. Особенности формирования и разрушения водонефтяных эмульсий на поздней стадии разработки нефтяных месторождений. М., ОАО «ВНИИОЭНГ», 2005, с.226).
Известная установка позволяет обеспечить качество подготовки нефти по концентрации хлористых солей, механическим примесям и воде согласно ГОСТ Р 51858-2002 и дополнительно осуществить обработку промежуточных слоев и переработку нефтешламов. Недостатком данной установки является то, что при подготовке сероводородсодержащей нефти, прошедшей сепарацию при обычной и повышенной температуре, не достигается эффективного удаления сероводорода из нефти и его содержание в подготавливаемой нефти не удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51858-2002, согласно которому массовая доля сероводорода в товарной нефти не должна превышать 20-100 млн-1 (ppm) в зависимости от вида нефти, поскольку даже при горячей сепарации, согласно многочисленным исследованиям, объем удаляемого сероводорода не превышает 20-25% от общего его количества в нефти, поступающей на подготовку.
Известна установка подготовки сероводородсодержащей нефти, включающая ступени сепарации, ступень предварительного обезвоживания нефти в составе резервуаров-отстойников, сырьевые насосы, нагреватель, отстойники ступени глубокого обезвоживания и отстойники ступени обессоливания нефти, сепараторы горячей ступени сепарации, десорбционную колонну для отдувки нефти, расположенную после нагревателя перед горячей ступенью сепарации низкого давления, и резервуары товарной нефти (Позднышев Г.Н., Соколов А.Г. Эксплуатация залежей и подготовка нефти с повышенным содержанием сероводорода. Обзорная информация, 1984, с.34-35 и с.38-39).
Недостатком данной установки является то, что для проведения процесса отдувки высокосернистой нефти с целью снижения в ней массовой доли сероводорода ниже 20-100 млн-1 требуется подача в нефть большого количества углеводородного газа (от 5 м33 нефти и выше), не содержащего сероводорода, в результате чего значительно снижается выход товарной нефти из-за перехода большого количества ценных углеводородов C4+B в газ отдувки. Кроме того, установка не позволяет проводить очистку нефти от легких метил- и этилмеркаптанов, массовая доля которых в сумме не должна превышать 40-100 млн-1 по ГОСТ Р 51858-2002, в связи с трудностью отдувки их даже при повышенных объемах газа.
Известна также установка очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов (Пат. РФ №2313563, C10G 27/06, D01D 19/00, опубл. 27.12.2007, Бюл. №36), включающая блок отдувки сероводорода, содержащий десорбционную колонну и сепаратор, соединенный нефтепроводом с колонной, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, содержащий узел приема и хранения реагента-нейтрализатора, насосы-дозаторы с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, форсунку, буферные емкости и трубчатый реактор со статическими смесителями.
Указанная установка позволяет снизить массовую долю сероводорода и метил- и этилмеркаптанов до 20-100 млн-1 и ниже 40-100 млн-1 соответственно, т.е. до норм, соответствующих требованиям ГОСТ Р 51858-2002, за счет сочетания физического воздействия на нефть путем отдувки сероводорода газом и химической нейтрализации остаточного содержания сероводорода и меркаптанов при введении в нефть реагентов-нейтрализаторов.
Наиболее близкой к предлагаемой является установка подготовки сероводородсодержащей нефти, предназначенная для реализации способа подготовки сероводородсодержащей нефти (Пат. РФ №2283856, C10G 19/02, 29/06, опубл. 20.09.2006, Бюл. №26), включающая нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти.
Недостатками последних двух установок является то, что они не обеспечивают необходимой эффективности нейтрализации сероводорода и меркаптанов после колонны, определяемой эффективностью перемешивания (равномерного распределения) водорастворимого реагента с нефтью, особенно в условиях, когда концентрация сероводорода и меркаптанов лишь незначительно превышает верхний уровень допустимого их содержания по ГОСТ Р 51858-2002 (на уровне 150-200 млн-1), при необходимом качестве очистки нефти до уровня 20-100 млн-1. Это объясняется тем, что после колонны отдувки, в которой из нефти удаляется основное количество сероводорода, для нейтрализации остаточного его содержания значением массовой доли 70-150 млн-1 используется небольшое количество реагента-нейтрализатора, расход которого, в зависимости от его состава, составляет 0,4-0,7 кг/т. Подача реагента указанного расхода в поток нефти через форсунку затруднительна, поскольку для эффективного диспергирования и перемешивания реагента в потоке форсунка должна иметь диаметр проходного сечения отверстия менее 0,2 мм. При таком диаметре отверстие быстро забивается даже при наличии фильтров, дозирование реагента становится неустойчивым и пульсирующим. При большем же размере отверстия на форсунке или вводе реагента непосредственно в нефтепровод или на прием смесительного устройства без использования форсунки диспергирование реагента в потоке не происходит. Реагент поступает в поток обычной струйкой без диспергирования, а поскольку его плотность выше плотности нефти, то он начинает постепенно осаждаться в нижнюю часть нефтепровода (особенно если расход нефти значительный, а движение потока близко к ламинарному режиму). Последующее перемешивание потока нефти с реагентом на насосе позволяет перераспределить реагент по потоку, но это является недостаточным для эффективного и равномерного его распределения и протекания нейтрализации сероводорода и меркаптанов, для чего требуется специальное устройство - трубчатый реактор со статическими смесителями, что позволяет достичь определенной степени перемешивания. Однако это ведет к дополнительным материальным затратам. Кроме того, на многих установках подготовки сероводородсодержащей нефти отсутствует возможность или целесообразность подачи реагента на прием насоса, перекачивающего нефть (например, при подаче реагента в поток нефти, поступающей после сепаратора в резервуары самотеком). В этом случае эффективность перемешивания нефти с реагентом крайне низка, что требует длительного последующего контакта реагента с нефтью в условиях трубопровода-реактора, снабженного статическими смесителями. Выполнение такого трубопровода в виде змеевика требует значительной площади, что не всегда возможно на действующих установках, и неминуемо приводит к появлению повышающих и понижающих участков, на которых постепенно часть реагента накапливается и затем порционно в виде пробок поступает в емкости и резервуары товарной нефти, ухудшая ее качество.
Кроме того, установки не обеспечивают стабильности получаемых результатов по массовой доле сероводорода и легких меркаптанов при оптимальных параметрах процесса очистки нефти, определяемых, помимо температуры нефти и давления в колонне, расходом газа, подаваемого на отдувку, и расходом реагента-нейтрализатора. Это объясняется тем, что расход подготавливаемой на установках нефти не является постоянным и меняется в широких пределах из-за периодичности откачки нефти с дожимных насосных станций (ДНС) и неравномерного поступления с них жидкости. В связи с этим для получения стабильного качества нефти по значению массовой доли сероводорода и меркаптанов в колонну подается периодически избыточное количество газа, необходимого для отдувки сероводорода из нефти, а в поток нефти после колонны дозируется избыточное количество реагента из расчета на максимальный объем (или близкий к нему) поступающей нефти. В результате могут быть получены даже ниже требуемых по ГОСТ Р 51858-2002 значения концентрации сероводорода и меркаптанов, но при этом недопустимо увеличивается на конкретный объем товарной нефти количество водной фазы и хлористых солей, поскольку в нефти остается некоторая часть непрореагировавшего реагента, являющегося водным раствором, и повышенное количество продуктов реакции сероводорода и меркаптанов с реагентом, являющихся сернистыми соединениями, а это требует дополнительной доподготовки нефти и, следовательно, увеличения материальных затрат. При этом подача излишнего объема газа на отдувку сероводорода в колонне ведет к дополнительным потерям ценных бензиновых фракций с газом отдувки и нерациональному перерасходу дорогостоящего реагента при проведении операции по нейтрализации остаточного сероводорода и легких меркаптанов после колонны.
Применение байпасного трубопровода, соединяющего вертикальный участок подводящего трубопровода перед сепаратором и нефтепровод перед колонной, используемого в случае аварийного или планового отключения колонны, не позволяет в этом интервале времени (до 3-5 дней) обеспечить необходимого качества подготовки нефти. В это время требуется дозировать в поток нефти значительное количество реагента-нейтрализатора, так как отдувка сероводорода из нефти в вертикальном трубопроводе сепаратора позволяет удалить не более 30-35% сероводорода от общего его количества в нефти. При этом требуется повышение температуры нагрева нефти и увеличение расхода газа, подаваемого в сепаратор, что ведет к повышению уноса газом из сепаратора капельной нефти и фракций С4+B, снижая тем самым выход товарной нефти. Дозирование повышенных количеств реагента (более 1,2 кг/т) в поток нефти с исходной массовой долей сероводорода свыше 600 млн-1 перед сепаратором для обеспечения требуемого качества нефти по концентрации сероводорода приводит к ухудшению показателей качества нефти - увеличивается массовая доля водной фазы в товарной нефти, а образующие продукты реакции компонентов реагента с сероводородом оказывают отрицательное влияние при проведении анализа по определению концентрации хлористых солей в нефти в соответствии с ГОСТ 21534-76 (метод А-титрование водного экстракта), которое проявляется в увеличении концентрации хлористых солей, что приводит к несоответствию требованиям ГОСТ Р 51858-2002. Необходимость нейтрализации какого-либо количества легких меркаптанов приводит к увеличению расхода реагента, а следовательно, к дальнейшему ухудшению качества нефти. Поэтому на период отключения колонны требуется проведение операций по дополнительной подготовке нефти уже по доведению как минимум показателей качества по концентрации хлористых солей, что ведет к дополнительным материальным затратам. В противном случае при остановке колонны отдувки требуется прекращение эксплуатации всей установки подготовки нефти.
Недостатками установок являются значительная их металлоемкость, обусловленная включением в их состав сепараторов горячей ступени, насосов после них для подачи жидкости в десорбционную колонну и из сепаратора, трубопровода-реактора со статическими смесителями, а также сложность поддержания в оптимальном режиме технологических параметров процессов подготовки и очистки нефти. Применение роторного или диафрагменного смесителя и трубопровода-реактора со статическими смесителями требует проведение процесса нейтрализации сероводорода и легких меркаптанов при высоком давлении, что ведет к необходимости использования дополнительных насосов для перекачки всего объема нефти, а это, в свою очередь, - к высоким энергетическим затратам.
Техническими задачами предлагаемого изобретения являются повышение эффективности подготовки и очистки нефти и ее качества при минимальных материальных затратах за счет улучшения перемешивания реагента с нефтью, стабилизации процессов отдувки и дозирования реагента, снижения доли водной фазы в товарной нефти, исключения отрицательного влияния продуктов реакции реагентов с сероводородом и легкими меркаптанами при определении концентрации хлористых солей в нефти, снижение металлоемкости за счет упрощения схемы взаимосвязи составляющих установку элементов и обеспечения непрерывной работы установки при отключении (аварийном или плановом) одного из блоков очистки нефти.
Поставленная техническая задача решается описываемой установкой подготовки сероводородсодержащей нефти, включающей нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера газа, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти.
Новым является то, что для повышения эффективности подготовки нефти и ее очистки за счет получения необходимой степени диспергирования реагента, его эффективного и равномерного перемешивания с потоком нефти, обеспечения стабильности получаемых результатов по массовой доле сероводорода, легких меркаптанов, воды и концентрации хлористых солей выкидной трубопровод сепаратора снабжен расходомером нефти и завихрителем потока, который охвачен байпасной линией со смесительным устройством, причем напорный трубопровод узла приема и хранения реагента, сообщенный с входом смесительного устройства, снабжен игольчатым вентилем, а насосы-дозаторы снабжены частотным регулятором, функционально связанным с расходомером нефти, при этом напорный трубопровод узла приема и хранения реагента между входом смесительного устройства и игольчатым вентилем выполнен с возможностью сообщения с входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами при остановке блока отдувки, подводящий нефтепровод десорбционной колонны снабжен дополнительным расходомером нефти, а подводящий газопровод - регулирующим клапаном, функционально связанным с дополнительным расходомером нефти.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой установки подготовки сероводородсодержащей нефти.
Установка содержит нефтепровод 1, функционально участками соединяющий все технологические элементы установки, ступени сепарации 2 с газопроводом 3, резервуары-отстойники 4 ступени предварительного обезвоживания нефти, сырьевые насосы 5, нагреватель 6, отстойники 7 ступени глубокого обезвоживания нефти и отстойники 8 ступени обессоливания нефти с трубопроводом 9 сброса отстоявшейся в них воды, трубопровод 10 пресной промывочной воды, десорбционную колонну 11 с подводящим нефтепроводом 12 с расположенным на нем расходомером нефти 13, подводящим газопроводом 14, на котором установлен расходомер 15 и клапан 16, отводящим газопроводом 17, на котором расположен охладитель 18 газа, и отводящим нефтепроводом 19, сепаратор 20 с выкидным нефтепроводом 21, на котором последовательно расположен расходомер нефти 22 и завихритель потока 23, байпасный трубопровод 24 с установленным на нем смесительным устройством 25, емкости 26 узла приема и хранения реагентов, насосы-дозаторы 27, снабженные частотным регулятором (регулируемый электропривод) 28, напорный трубопровод 29 с установленными на нем последовательно гасителем пульсаций давления 30 и игольчатым вентилем 31, соединенный с приемом смесительного устройства 25, трубопровод 32, соединяющий напорный трубопровод 29 насосов-дозаторов 27 после игольчатого вентиля 31 с входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами 5, резервуары товарной нефти 33.
Установка подготовки сероводородсодержащей нефти работает следующим образом. Сырую сероводородсодержащую нефть с массовой долей сероводорода 500-700 млн-1 по нефтепроводу 1 подают в сепараторы первой и второй 2 ступеней сепарации, откуда газ по газопроводу 3 поступает потребителю на установку сероочистки или в систему газосбора. Нефть после ступеней сепарации 2 подают в резервуар 4 ступени предварительного обезвоживания нефти, откуда сырьевыми насосами 5 через нагреватель 6 направляют последовательно в отстойники 7 ступени глубокого обезвоживания нефти и отстойники 8 обессоливания нефти, из которых отстоявшуюся воду сбрасывают по трубопроводу 9 в резервуар 4 ступени предварительного обезвоживания нефти. Перед отстойниками 8 обессоливания нефти по трубопроводу 10 вводят пресную промывочную воду. Обезвоженную и обессоленную нефть после отстойников 8 подают в верхнюю часть десорбционной колонны 11 по подводящему нефтепроводу 12, на котором расположен расходомер нефти 13, фиксирующий объем подаваемой нефти. Одновременно в нижнюю часть десорбционной колонны 11 по газопроводу 14, на котором расположен расходомер газа 15 и клапан 16, подают газ, не содержащий сероводорода, или газ сепарации с низкой концентрацией сероводорода. В колонне 11 очистку нефти от сероводорода газом осуществляют при давлении, равном 0,012-0,07 МПа, и температуре нефти 20-70°С, при которых осуществляется удаление из нефти основного количества сероводорода в количестве не менее 80% от исходного его содержания в нефти. Расходомер нефти 13 и клапан 16 функционально связаны между собой. При увеличении расхода нефти, подаваемой в колонну 11, от расходомера 13 подается сигнал на приоткрытие клапана 16, в результате чего происходит увеличение расхода газа в колонну. При уменьшении расхода нефти в колонну 11 по сигналу от расходомера 13 происходит уменьшение проходного сечения клапана 16, в результате чего уменьшается объем подаваемого газа в колонну. За счет этого поддерживается постоянное заданное соотношение расходов «нефть-газ», которое, в зависимости от исходной массовой доли сероводорода в нефти перед колонной, находится в интервале 1:1-1:10, что позволяет после колонны получать требуемое стабильное значение массовой доли сероводорода в нефти. Насыщенный сероводородом газ с верхней части десорбционной колонны 11 по газопроводу 17 поступает в охладитель 18, где газ охлаждается. Часть тяжелых фракций из газовой фазы конденсируется и отводится в предназначенную для сбора конденсата емкость, а газ направляется потребителю в систему газосбора или на очистку. Нефть, очищенная от основной массы сероводорода и содержащая легкие меркаптаны, после колонны 11 самотеком по отводящему нефтепроводу 19 поступает в сепаратор 20, из которого отделившийся газ направляется в охладитель 18 совместно с потоком газа из колонны 11 или по автономному газопроводу - в систему газосбора, например, на компрессорную станцию. Колонна 11 и сепаратор 20 выполняют функцию горячей ступени сепарации, поэтому самостоятельная горячая ступень сепарации в традиционном исполнении на установках подготовки высокосернистой нефти не требуется. Нефть из сепаратора 20 по выкидному нефтепроводу 21 поступает через расходомер нефти 22 в завихритель 23, в котором осуществляется интенсивное перемешивание жидкости с образованием закручивающего потока. После расходомера 22 часть нефти заданного расхода (порядка 20-30% от общего количества нефти) подают по байпасной линии-трубопроводу 24 в смесительное устройство 25, в качестве которого используют преимущественно вихревой или центробежный насос небольшой производительности. Из емкостей 26 узла приема и хранения реагентов с помощью насосов-дозаторов 27, снабженных частотным регулятором 28, функционально соединенным с расходомером 22, по напорному трубопроводу 29 на прием смесительного устройства 25 подают заданное количество реагента-нейтрализатора. В смесительном устройстве 25 (вихревом или центробежном насосе) за счет подачи реагента только в часть нефтяного потока происходит интенсивное его диспергирование и равномерное распределение в объеме нефти с получением концентрированной эмульсии реагента в нефти. Использование на напорном трубопроводе 29 игольчатого вентиля 31 в сочетании с гасителем пульсаций давления 30 позволяет осуществлять тонкое регулирование расхода реагента за счет поджатия потока и создания необходимого противодавления для стабильной работы насосов-дозаторов 27 без колебаний давления и скачков расхода реагента, что исключает возможность поступления излишнего количества реагента на прием смесительного устройства 25. При изменении расхода нефти после сепаратора 20 от расходомера 22 подается сигнал на регулятор 28, с помощью которого уменьшается или увеличивается расход реагента в заданном диапазоне регулирования производительности насосов-дозаторов 27, поскольку расход реагента находится в прямой зависимости от расхода нефти.
После смесительного устройства 25 концентрированную эмульсию реагента в нефти подают на смешение с закрученным основным потоком нефти непосредственно после завихрителя 23, где осуществляется повторное перемешивание реагента в эмульсии с необработанной реагентом нефтью. Поскольку предварительно реагент-нейтрализатор уже равномерно перемешался с частью нефтяного потока в смесительном устройстве 25, введение реагента в составе концентрированной эмульсии, количество которой превышает количество реагента, позволяет равномерно распределить эмульсию, а следовательно, и реагент в массе основного потока нефти при их перемешивании. В качестве завихрителя 23 возможно использование устройства любой конструкции, обеспечивающей получение вихревого или закрученного потока. Наиболее простым вариантом такого устройства является выполнение его в виде шнека с оптимальным углом наклона винтов 30-60° к его горизонтальной оси, причем использование шнека с углом наклона винтов менее 30° не позволяет получить устойчивого закрученного потока, что ведет к низкой эффективности перемешивания основного потока нефти с концентрированной эмульсией реагента в нефти, поступающей после смесительного устройства 25, а выполнение шнека с углом наклона винтов более 60° создает повышенное гидравлическое сопротивление потоку нефти, в результате чего растет давление в сепараторе 20 и колонне 11, что существенно снижает эффективность отдувки сероводорода газом в колонне 11 и ведет к необходимости дозировать в нефть большее количество реагента-нейтрализатора. Смесь реагента с нефтью продолжает транспортироваться по конечному участку выкидного трубопровода 21. Процесс нейтрализации сероводорода и химической очистки нефти начинается в смесительном устройстве 25 и практически завершается при транспорте перемешанного потока нефти с реагентом по трубопроводу 21. При этом не требуется использование специальных трубчатых реакторов значительной протяженности и дополнительных статических смесителей.
При плановом отключении колонны содержание сероводорода в нефти, поступающей на узел химической ее очистки, увеличивается до исходного значения и может составлять 300-600 млн-1 и более. При этом значительно увеличивается расход реагента, что приводит к ухудшению показателей качества нефти и требует дополнительной доподготовки нефти. Поэтому в этом случае реагент подают по трубопроводу 32 на прием сырьевых насосов 5 из расчета на объем жидкости и массовую долю сероводорода в нефти на ступени ее предварительного обезвоживания. Перемешивание нефти и реагента повышенного расхода осуществляется в сырьевых насосах 5, а процесс нейтрализации сероводорода - в последующем оборудовании и трубопроводах до точки подачи пресной промывочной воды. Очистка нефти от продуктов реакции сероводорода с реагентом в этом случае совмещена с процессом обезвоживания и обессоливания нефти, что не требует проведения дополнительных операций по подготовке нефти. Очищенную от сероводорода нефть после обработки ее реагентом с узла нейтрализации после завихрителя 23 подают в резервуары товарной нефти 33, откуда она поступает потребителю.
Предлагаемая установка позволяет осуществить подготовку нефти до требований ГОСТ Р 51858-2002 и по сравнению с известными имеет следующие преимущества:
- повышается эффективность химической очистки нефти за счет интенсификации процесса диспергирования реагента и его эффективного перемешивания с частью нефтяного потока, а затем со всем объемом нефти;
- повышается качество товарной нефти за счет поддержания постоянно стабильных параметров работы и получения заданных значений массовой доли сероводорода, легких меркаптанов, воды и концентрации хлористых солей;
- снижаются материальные и энергетические затраты, связанные с подготовкой сероводородсодержащей нефти до требований ГОСТ Р 51858-2002 за счет упрощения схемы и снижения ее металлоемкости;
- исключается необходимость полной остановки установки при отключении одного из блоков очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов.
Предлагаемая установка подготовки сероводородсодержащей нефти технологична и проста в исполнении, не требует использования дополнительного дорогостоящего оборудования, исключает необходимость дополнительной доподготовки нефти, легко реализуема на действующих объектах подготовки сероводородсодержащей нефти и позволяет получать нефть в соответствии с ГОСТ Р 51858-2002 при временном отключении одного из блоков очистки нефти.

Claims (1)

  1. Установка подготовки сероводородсодержащей нефти, включающая нефтепровод, ступени сепарации, установку обезвоживания и обессоливания нефти, состоящую из ступени предварительного обезвоживания нефти с резервуарами-отстойниками, сырьевых насосов, нагревателя нефти, отстойников ступени глубокого обезвоживания и отстойников ступени обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды и трубопроводом пресной промывочной воды, соединенным с участком нефтепровода перед отстойниками обессоливания, установку очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов, содержащую блок отдувки сероводорода, состоящий из десорбционной колонны с подводящими и отводящими газопроводами и нефтепроводами, расходомера газа, установленного на подводящем газопроводе перед колонной, и сепаратора с выкидным нефтепроводом, блок химической нейтрализации сероводорода и меркаптанов, состоящий из узла приема и хранения реагента, насосов-дозаторов с напорным трубопроводом и установленным на нем гасителем пульсаций давления, смесительное устройство, соединенное с напорным трубопроводом насосов-дозаторов, резервуары товарной нефти, отличающаяся тем, что выкидной нефтепровод сепаратора снабжен расходомером нефти и завихрителем потока, который охвачен байпасной линией со смесительным устройством, причем напорный трубопровод узла приема и хранения реагента, сообщенный с входом смесительного устройства, снабжен игольчатым вентилем, а насосы-дозаторы снабжены частотным регулятором, функционально связанным с расходомером нефти, при этом напорный трубопровод узла приема и хранения реагента между входом смесительного устройства и игольчатым вентилем выполнен с возможностью сообщения со входом установки обезвоживания и обессоливания нефти перед сырьевыми насосами при остановке блока отдувки, подводящий нефтепровод десорбционной колонны снабжен дополнительным расходомером нефти, а подводящий газопровод - регулирующим клапаном, функционально связанным с дополнительным расходомером нефти.
RU2009134978/05A 2009-09-18 2009-09-18 Установка подготовки сероводородсодержащей нефти RU2412740C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134978/05A RU2412740C1 (ru) 2009-09-18 2009-09-18 Установка подготовки сероводородсодержащей нефти

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134978/05A RU2412740C1 (ru) 2009-09-18 2009-09-18 Установка подготовки сероводородсодержащей нефти

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2412740C1 true RU2412740C1 (ru) 2011-02-27

Family

ID=46310518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009134978/05A RU2412740C1 (ru) 2009-09-18 2009-09-18 Установка подготовки сероводородсодержащей нефти

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2412740C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529677C1 (ru) * 2013-07-18 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ подготовки сероводородсодержащей нефти
RU2700077C1 (ru) * 2018-05-30 2019-09-12 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ очистки нефти от сероводорода и установка для его реализации
RU2790067C1 (ru) * 2022-04-20 2023-02-14 Закрытое акционерное общество "Алойл" Способ подготовки нефти и десорбционная колонна для его осуществления

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529677C1 (ru) * 2013-07-18 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ подготовки сероводородсодержащей нефти
RU2700077C1 (ru) * 2018-05-30 2019-09-12 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ очистки нефти от сероводорода и установка для его реализации
RU2790067C1 (ru) * 2022-04-20 2023-02-14 Закрытое акционерное общество "Алойл" Способ подготовки нефти и десорбционная колонна для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9550945B1 (en) Local produced oil dehydrator
CN104151119B (zh) 一种碳四深加工制备异辛烷的方法
RU2305123C1 (ru) Способ подготовки сероводородсодержащей нефти
CN109666508B (zh) 一种提升加氢装置经济运转周期的改造方法
CN111040805B (zh) 一种原油预脱水、深度脱水及污水除油一体化装置及方法
RU2412740C1 (ru) Установка подготовки сероводородсодержащей нефти
RU2424035C1 (ru) Установка подготовки сероводородсодержащей нефти
RU2442816C1 (ru) Установка очистки нефти от сероводорода и низкомолекулярных меркаптанов
RU2471853C1 (ru) Установка подготовки тяжелых нефтей (варианты)
RU56207U1 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
RU2349365C1 (ru) Установка очистки нефти от сероводорода и меркаптанов (варианты)
CN111807561A (zh) 一种含油含固废水减量化工艺
RU2309002C2 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
US10414988B2 (en) Methods of treating a stream comprising crude oil and water
RU122304U1 (ru) Система сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды
RU63241U1 (ru) Установка очистки нефти от сероводорода и меркаптанов
RU2387695C1 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
RU2700077C1 (ru) Способ очистки нефти от сероводорода и установка для его реализации
CN201071357Y (zh) 原油脱酸系统
RU55631U1 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
CN205528619U (zh) 一种炼油厂污油处理系统
RU2597092C1 (ru) Способ подготовки сероводородсодержащей нефти
RU82698U1 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
RU69763U1 (ru) Установка очистки нефти (варианты)
CN220665221U (zh) 静电聚结分离原油采出液的一体化装置