RU2626362C1 - Water-oil emulsion separation and heating plant - Google Patents
Water-oil emulsion separation and heating plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626362C1 RU2626362C1 RU2016106325A RU2016106325A RU2626362C1 RU 2626362 C1 RU2626362 C1 RU 2626362C1 RU 2016106325 A RU2016106325 A RU 2016106325A RU 2016106325 A RU2016106325 A RU 2016106325A RU 2626362 C1 RU2626362 C1 RU 2626362C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heater
- chamber
- oil
- pipe
- outlet
- Prior art date
Links
- 239000002569 water oil cream Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 28
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/04—Breaking emulsions
- B01D17/042—Breaking emulsions by changing the temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/40—Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/06—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
- E21B21/063—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by separating components
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике разделения и нагрева водонефтяных эмульсий и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.The invention relates to techniques for the separation and heating of oil-water emulsions and can be used in the oil and gas industry.
Прототипом является установка для разделения и нагрева водонефтяной эмульсии, включающая емкость с патрубками ввода водонефтяной эмульсии, вывода частично обезвоженной нефти, вывода воды и вывода газа, установленный в емкости цилиндрический кожух с патрубками и размещенной в нем жаровой трубой с расположенными внутри и снаружи трубчатыми спиральными змеевиками и циркуляционный насос (см. АС СССР №1301445, В01D 17/04, БИ №13, 1987 г.).The prototype is a unit for the separation and heating of a water-oil emulsion, including a tank with nozzles for introducing a water-oil emulsion, a outlet for partially dehydrated oil, a water outlet and a gas outlet, a cylindrical casing with nozzles and a heat pipe placed inside it with tubular spiral coils located inside and outside and a circulation pump (see USSR AS No. 1301445, B01D 17/04, BI No. 13, 1987).
Недостатками прототипа являются высокая пожароопасность, обусловленная размещением цилиндрического кожуха с жаровой трубой и трубчатыми спиральными змеевиками в емкости, низкая интенсивность теплопередачи из-за относительно малой поверхности теплообмена цилиндрического кожуха и низкая надежность из-за нарушения герметичности соединений цилиндрического кожуха с емкостью и с жаровой трубой от температурных напряжений.The disadvantages of the prototype are the high fire hazard due to the placement of the cylindrical casing with the flame tube and tubular spiral coils in the tank, the low heat transfer rate due to the relatively small heat exchange surface of the cylindrical casing, and low reliability due to a violation of the tightness of the joints of the cylindrical casing with the tank and the flame tube from temperature stresses.
Задачей изобретения является исключение пожароопасности, повышение интенсивности теплопередачи и повышение надежности.The objective of the invention is to eliminate fire hazard, increase the intensity of heat transfer and increase reliability.
Поставленная задача решается тем, что в установке для разделения и нагрева водонефтяной эмульсии, включающей емкость с патрубками ввода водонефтяной эмульсии, вывода нефти, воды и нефтяного газа, цилиндрический кожух с патрубками и с размещенной в нем жаровой трубой и циркуляционный насос, согласно изобретению, цилиндрический кожух с размещенной в нем жаровой трубой установлен снаружи емкости, на емкости смонтированы узлы ввода и вывода теплоносителя, а в емкости установлен нагреватель с патрубком ввода теплоносителя, соединенным трубопроводом через узел ввода теплоносителя на емкости с патрубком вывода теплоносителя на цилиндрическом кожухе, и патрубком вывода теплоносителя, соединенным трубопроводом через узел вывода теплоносителя на емкости с входом насоса, выход которого соединен трубопроводом с патрубком ввода теплоносителя, вмонтированным на цилиндрическом кожухе, нагреватель выполнен в виде продольно расположенных в емкости труб, вмонтированных концами в трубные решетки, к каждой из которых герметично присоединено днище, образующее с трубной решеткой сообщенную с трубами камеру, в одной из камер установлена перегородка, разделяющая камеру на верхнюю и нижнюю полукамеры, патрубок ввода теплоносителя нагревателя расположен на верхней полукамере, патрубок вывода теплоносителя нагревателя - на нижней полукамере, а нагреватель установлен в емкости на опоры с возможностью продольного перемещения относительно опор.The problem is solved in that in the installation for the separation and heating of the oil-water emulsion, including the tank with nozzles for the input of the oil-water emulsion, the outlet of oil, water and oil gas, a cylindrical casing with nozzles and with a flame tube placed in it, and a circulation pump, according to the invention, is cylindrical the casing with the heat pipe placed in it is installed outside the tank, the nodes of the coolant inlet and outlet are mounted on the tank, and a heater with a coolant inlet pipe connected to the pipes is installed in the tank by a wire through a coolant inlet node on a container with a coolant outlet pipe on a cylindrical casing, and a coolant outlet pipe connected by a pipeline through a coolant outlet node on a tank with a pump inlet, the outlet of which is connected by a pipeline to a coolant inlet pipe mounted on a cylindrical casing, the heater is made in the form longitudinally located in the tank of pipes, mounted with their ends in the tube sheets, to each of which a bottom is sealed, forming a joint with the tube sheet a chamber connected with pipes, in one of the chambers there is a partition separating the chamber into the upper and lower half chambers, the heater coolant inlet pipe is located on the upper half chamber, the heater coolant outlet pipe is located on the lower half chamber, and the heater is mounted in the tank on supports with the possibility of longitudinal movement relative to supports.
На чертеже изображена схема установки для разделения и нагрева водонефтяной эмульсии.The drawing shows a diagram of an installation for the separation and heating of oil-water emulsions.
Установка содержит емкость 1 с патрубками 2, 3, 4 и 5 ввода нефтяной эмульсии, вывода нефти, вывода воды и вывода нефтяного газа, расположенный снаружи емкости цилиндрический кожух 6 с патрубками 7, 8 ввода и вывода теплоносителя и с размещенной в нем жаровой трубой 9, циркуляционный насос 10 и нагреватель 11.The installation contains a
На емкости 1 смонтированы узел 12 ввода теплоносителя в нагреватель 11 и узел 13 вывода теплоносителя из нагревателя.On the
Нагреватель 11 выполнен в виде продольно расположенных в емкости 1 труб 14, вмонтированных концами в трубные решетки 15, 16, к левой из которых герметично присоединено днище 17, а к правой - днище 18, образующие с трубными решетками сообщенные с трубами камеры 19, 20.The
В камере 19 нагревателя 11 установлена перегородка 21, разделяющая камеру на нижнюю и верхнюю полукамеры. В верхнюю полукамеру камеры 19 вмонтирован патрубок 22, соединенный трубопроводом 23 через узел 12 емкости 1 с патрубком 8 цилиндрического кожуха 6, а в нижнюю полукамеру - патрубок 24, соединенный трубопроводом 25 с входом насоса 10, выход которого соединен трубопроводом 26 с патрубком 7 цилиндрического кожуха 6.In the
Патрубок 5 емкости 1 соединен трубопроводом 27 с газовой горелкой 28, вмонтированной в жаровую трубу 9.The
Нагреватель 11 установлен в емкости 1 на опоры 29 с возможностью продольного перемещения, что исключает нарушение герметичности соединений трубных решеток 15, 16 с трубами 14 и днищами 17, 18 при появлении температурных напряжениях в этих соединениях.The
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
Водонефтяная эмульсия под пластовым давлением поступает в емкость 1 через патрубок 2 и заполняет ее до уровня раздела фаз жидкость-газ, при этом нагреватель 11 находится в емкости в жидкой фазе. Получая тепло от нагревателя 11, водонефтяная эмульсия нагревается и разделяется на нефть, уходящую из емкости 1 через патрубок 3, и воду, выходящую из емкости через патрубок 4.The oil-water emulsion under reservoir pressure enters the
Выделяющийся из водонефтяной эмульсии нефтяной газ, из газового пространства емкости 1 уходит через патрубок 5 и по трубопроводу 27 поступает в горелку 28, которая воспламеняет этот газ. Сгорающий в жаровой трубе 9 газ отдает тепло через стенку теплоносителю, нагнетаемому циркуляционным насосом 10 в цилиндрический кожух 6 по трубопроводу 26 через патрубок 7. Нагретый в кожухе 6 теплоноситель выходит из кожуха через патрубок 8 и по трубопроводу 23 поступает через узел 12 на емкости 1 и патрубок 22 в верхнюю полукамеру камеры 19. Из этой полукамеры теплоноситель по верхнерасположенным трубам 14 уходит в камеру 20, из которой, меняя направление своего движения на противоположное, уходит по нижерасположенным трубам нагревателя 11 в нижнюю полукамеру камеры 19, отдавая тепло через стенку труб 14 и камер 19, 20 эмульсии, теплоноситель охлаждается, выходит из нижней полукамеры камеры 19 через патрубок 24 и через узел 13 на емкости 1, поступает по трубопроводу 25 на вход насоса 10, нагнетающий теплоноситель в цилиндрический кожух 6.Oil gas emitted from the oil-water emulsion leaves the gas space of the
Большая суммарная поверхность теплообмена камер 19, 20 с трубами 14 нагревателя 11, расположение труб нагревателя равномерно во всей массе разделяемой и нагреваемой эмульсии и увеличение времени пребывания теплоносителя в нагревателе благодаря его движению из верхней полукамеры камеры 19 по вышерасположенным в пакете трубам в камеру 20 и из этой камеры по нижерасположенным в пакете трубам в нижнюю полукамеру камеры 19 интенсифицирует теплопередачу от теплоносителя к водонефтяной эмульсии.The large total heat exchange surface of the
Нарушение герметичности в соединениях труб 14 с трубными решетками 15, 16 исключено из-за установки нагревателя на опоры 29 с возможностью продольного перемещения относительно этих опор.A leak in the joints of the
Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого изобретения достигаетсяFeasibility from the use of the invention is achieved
- исключением пожароопасности благодаря размещению цилиндрического кожуха с жаровой трубой снаружи емкости, - the exception of fire hazard due to the placement of a cylindrical casing with a flame tube outside the tank,
- повышением интенсивности теплопередачи благодаря использованию для нагрева водонефтяной эмульсии установленного в емкости нагревателя, выполненного из труб, вмонтированных в трубные решетки, образующих с присоединенных к ним днищами камеры, одна из которых разделена на две полукамеры перегородкой,- increasing the intensity of heat transfer due to the use for heating the oil-water emulsion installed in the tank heater, made of pipes mounted in tube sheets, forming chambers with attached bottoms, one of which is divided into two half-chambers by a partition,
- повышением надежности благодаря исключению разрушений в местах соединений трубных решеток с трубами от температурных напряжений, возникающих при удлинении труб при их нагреве.- increased reliability due to the elimination of damage at the joints of the tube sheets with pipes from temperature stresses arising from the elongation of the pipes when they are heated.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106325A RU2626362C1 (en) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Water-oil emulsion separation and heating plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106325A RU2626362C1 (en) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Water-oil emulsion separation and heating plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2626362C1 true RU2626362C1 (en) | 2017-07-26 |
Family
ID=59495670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016106325A RU2626362C1 (en) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Water-oil emulsion separation and heating plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2626362C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU597391A1 (en) * | 1976-02-16 | 1978-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институ По Сбору, Подготовке И Транспорту Нефти И Нефтепродуктов | Apparatus for separation of aqueous-petroleum emulsion |
EP0141529A2 (en) * | 1983-09-29 | 1985-05-15 | John James Spehar | Apparatus and method for separating an oil-water emulsion |
SU1301445A1 (en) * | 1985-11-18 | 1987-04-07 | Предприятие П/Я М-5478 | Apparatus for separating and heating water and oil emulsion |
US5240617A (en) * | 1989-12-07 | 1993-08-31 | Hopf Karl Heinz | Phase-separation equipment and method for thermally separating an emulsion, in particular a water-oil emulsion |
-
2016
- 2016-02-24 RU RU2016106325A patent/RU2626362C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU597391A1 (en) * | 1976-02-16 | 1978-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институ По Сбору, Подготовке И Транспорту Нефти И Нефтепродуктов | Apparatus for separation of aqueous-petroleum emulsion |
EP0141529A2 (en) * | 1983-09-29 | 1985-05-15 | John James Spehar | Apparatus and method for separating an oil-water emulsion |
SU1301445A1 (en) * | 1985-11-18 | 1987-04-07 | Предприятие П/Я М-5478 | Apparatus for separating and heating water and oil emulsion |
US5240617A (en) * | 1989-12-07 | 1993-08-31 | Hopf Karl Heinz | Phase-separation equipment and method for thermally separating an emulsion, in particular a water-oil emulsion |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2786543A (en) | Apparatus for treating liquid mixtures | |
US2832320A (en) | Gas-fired boiler, more particularly for central heating plants | |
PL415426A1 (en) | Fired heat exchanger | |
RU2626362C1 (en) | Water-oil emulsion separation and heating plant | |
RU2256846C1 (en) | Piping heater | |
ES2728303T3 (en) | Heated heat exchanger | |
KR20140062276A (en) | Fluid heating device | |
US2408820A (en) | Water heater and boiler | |
RU2270405C1 (en) | Hot-water boiler | |
US1574675A (en) | Heat-exchange apparatus | |
RU2378582C1 (en) | Boiler | |
US3477503A (en) | Domestic hot water generator | |
RU2411420C1 (en) | Condensation hot water boiler | |
US1277657A (en) | Electrical apparatus for heating liquids. | |
US2820437A (en) | Heat-exchange evaporator apparatus | |
US2536425A (en) | Heater | |
US824808A (en) | Water-heater. | |
RU147398U1 (en) | FILM EVAPORATOR | |
KR101430523B1 (en) | Boiller | |
FR2390692A1 (en) | Domestic hot water supply heat exchanger - has pipes arranged in radial lines interconnected by cups hollowed in outer plates, and uses fluid from central heating circuit | |
RU2463097C1 (en) | Heat exchanger | |
US1768992A (en) | Water-heating apparatus | |
KR101789090B1 (en) | Heat exchanger for heat recovery | |
US1560182A (en) | Automobile boiler | |
US1686970A (en) | Water heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190225 |