SU1164508A1

SU1164508A1 - Installation for heat treatment of heavy petroleum

Info

Publication number: SU1164508A1
Application number: SU833581476A
Authority: SU
Inventors: Игнатий Игнатьевич Кошко
Original assignee: Koshko Ignatij
Priority date: 1983-04-12
Filing date: 1983-04-12
Publication date: 1985-06-30

Abstract

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ, преимущественно дл трубопроводного транс порта, включающа насосно-тепловую станцию, газосепаратор и узел повышени давлени вводимого в нефтьCO отличающа -с тем, что, с целью снижени энергозатрат, уста новка дополнительно снабжена узлом разделени газа, а узел повьшени давлени углекислого газа выполнен в виде гидрогазового аппарата с приводной и нагнетательными ступен ми и св занного с ним эжектора. 2.Установка по п.1, о т л и чающа с тем, что приводна и нагнетательна ступени гидрогазового аппарата состо т из корпуса с размещенным в нем многоступенчатым поршнем.. 3.Установка по пп.1-2, отличающа с тем, что эжектор снабжен турболизатором. Фиг.11. INSTALLATION FOR HIGH-TERM OIL HEAT TREATMENT, mainly for pipeline transport, including a pumping station, gas separator and pressure boosting unit introduced into the oil CO, characterized in that, in order to reduce energy costs, the installation is additionally equipped with a gas separation unit, and The carbon dioxide pressure is made in the form of a hydrogas apparatus with drive and injection stages and an ejector connected with it. 2. The installation according to claim 1, about tl and which is in such a way that the drive and injection stages of the hydrogas apparatus consist of a body with a multi-stage piston placed in it. 3. The installation according to claims 1-2, characterized in that the ejector is equipped with a turbulizer. 1

Description

Изобретение относитс к нефтедобывающей промышленности и может найти применение в трубопроводном транспорте в зких (высокопарафинистых и высокосмолистых).нефтей дл облегчени перемещени с изменением их в зкости..The invention relates to the oil industry and can be used in pipeline transport of viscous (high paraffin and high resin) oils to facilitate movement with changes in their viscosity.

Цель изобретени - снижение энергетических затрат на термообработку нефти за счет того, что установ .ку дл термообработки нефти дополнительно снабжают узлом разделени газа , а узел повышени давлени СО выполнен в виде гидрогазового аппарата , св занного с эжектором. The purpose of the invention is to reduce the energy consumption for heat treatment of oil due to the fact that the installation for heat treatment of oil is additionally supplied with a gas separation unit, and the pressure booster station CO is designed as a gas-gas apparatus connected with an ejector.

Гидрогазовый аппарат напорными клапанами гидравлической части соединен с напорным- у тастком нефтепровода , а выпускными клапанами, работающими поочередно -. с емкостью, причем всасывающий узел первой ступени газовой части аппарата соедине с нагревательной установкой и узлом разделени дымовых газов, а нагревательный узел последней ступени соединен с регул тором, эжектором и турболизатором, установленными на отводе нефтепровода. X На фиг. 1 изображена принципиальна схема насосно-компрессорной установки, служащей дл транспорти (ровки в зкой нефти; на фиг. 2 схема многоступенчатого гидрогазового аппарата; на фиг. 3 - схема узла установки дл получени углекислого газа из дымовых продуктов сгорани {узел разделени ).The hydraulic gas apparatus by the pressure valves of the hydraulic part is connected to the pressure valve, at the tascco of the pipeline, and the exhaust valves, which work alternately -. with the tank, the suction unit of the first stage of the gas part of the apparatus is connected to the heating unit and the flue gas separation unit, and the heating unit of the last stage is connected to the regulator, ejector and turbolizer installed on the branch pipe. X FIG. Fig. 1 shows a schematic diagram of a pump-compressor unit used for transportation of viscous oil; Fig. 2 is a diagram of a multistage hydrogas apparatus; Fig. 3 is a diagram of an assembly unit for producing carbon dioxide from combustion flue gas (separation unit).

Установка состоит из нефтепровода 1, нагревательной установки 2 Дл термообработки (котельной) ступенчатого гидрогазового аппарата 3 и эжектора 4 (с обратным клапаном), который устанавливаетс на трубопроводе 5.The installation consists of a pipeline 1, a heating installation 2 for heat treatment (boiler room) of a step-by-step gas-gas apparatus 3 and an ejector 4 (with a non-return valve), which is installed in pipeline 5.

Дл подачи нефти из резервуара 6 или из трубопровода 1 в теплообменные аппараты 7 дл подогрева служат насосы 8. Между аппаратом 3 и эжектором 4 устанавливаетс теплостойкий фильтр 9. Таким образом, устройство представл ет собой насоснокомпрессорную установку.To supply oil from tank 6 or pipeline 1 to heat exchangers 7, pumps 8 are used for heating. A heat-resistant filter 9 is installed between apparatus 3 and ejector 4. Thus, the device is a pump-compressor unit.

Насосы 8, резервуар 6, теплообменые аппараты 7 и другие узлы соедин ютс с нефтепроводом 1 с помощью Соответствующих патрубков 10, запорной и регулирующей арматуры и КИП 11. Кроме того, в состав установки входит узел 12 дл очистки дымовых газов, их разделени и восстановлени поглотител .Pumps 8, tank 6, heat exchangers 7 and other nodes are connected to the pipeline 1 by means of Relevant nozzles 10, stop and control valves and instrumentation 11. In addition, the installation includes a node 12 for cleaning flue gases, separating them and recovering the absorber .

В концевой части нефтепровода 1 (например, на товарном парке нефтеперерабатывающего завода) устанавливаетс дегазатор (сепаратор) 13 нефти .A degasser (separator) 13 of oil is installed in the terminal part of the pipeline 1 (for example, in a product park of an oil refinery).

Гидрогазовый аппарат 3 состоит из многоступенчатого цилиндра 14 с размещенным в нем ступенчатым поршнем 15, впускных 16 и нагнетательных 17 клапанов, установленных на каждой ступени.Hydraulic apparatus 3 consists of a multistage cylinder 14 with a stepped piston 15 placed in it, inlet 16 and discharge 17 valves installed at each stage.

На нагнетательном газопроводе установлен регул тор 18 подачи (дозатор ) газа в трубопровод 5 и нефтепровод 1. Ввод газа в трубопровод 5 осуществл ют через винтообразный турбулизатор 19 потока с направл ющим аппаратом (лопаст ми), подающим lioTOK газа к стенкам трубопровода , что позвол ет повысить эффективность транспортировки в зкой нефти за счет уменьшени пограничного сло и турбулизации потока. Подобные турбулизаторы устанавливают также по длине нефтепровода 1 согласно расчету.A gas supply (metering) regulator 18 to pipeline 5 and oil pipeline 1 is installed on the injection gas pipeline. Gas is introduced into pipeline 5 through a spiral-type turbulizer 19 flow with a guide apparatus (blades) supplying lio-TOK gas to the pipeline walls, which allows increase the efficiency of transportation of viscous oil by reducing the boundary layer and flow turbulence. Such turbulizers also set along the length of the pipeline 1 according to the calculation.

Гидрогазовый аппарат 3 состоит из одной гидравлической ступени (левой) и, например, из трех газовых ступеней двухстороннего действи . После первой 20 и второй 21 газовых ступеней установлены емкости ступенчатого рессивера 22.The gas apparatus 3 consists of one hydraulic stage (left) and, for example, of three gas stages of double-acting. After the first 20 and second 21 gas stages, the receptacle speed tank 22 is installed.

На коллекторе нагнетательных клапанов 17 установлены сильфоны 23 давлени , которые соединены трубками с нефтепроводом 1 и имеют ручную настройку. При увеличении давлени в трубопроводе 1 возрастают размеры сильфонов 23 с переключателем хода (узел регулировани степенью сжати ), которые регулируют длину хода поршн 15 (в упом нутом случае увеличиваетс длина хода), в результате возрастает степень сжати в газовых ступен х аппарата 3. Таким образом, гидрогазовый аппарат 3 работает по самонастраивающемус режиму, т.е. автоматически в зависимости от давлени в трубопроводе 1.On the manifold of the discharge valves 17, pressure bellows 23 are installed, which are connected by pipes to the oil pipeline 1 and are manually adjusted. As the pressure in pipeline 1 increases, the sizes of the bellows 23 with a stroke switch (compression control unit), which regulate the stroke of the piston 15 (in the above case, the stroke length increases), increase, and the compression ratio in the gas stages of apparatus 3 increases. Thus The hydrogas apparatus 3 operates in a self-tuning mode, i.e. automatically depending on the pressure in the pipeline 1.

Узел установки дл получени углекислого газа из дымовых продуктов сгорани (узел разделени ) состоит из ступенчатого вертикального аппарата 24 дл hpoMbiBKH газообразных продуктов сгорани . Газ подают в нижнюю часть ступен чатого смесительного аппарата 25, где он орошаетс раствором поглотител . При перемешивании поглотител с углекислым газом вначале образует с гидрокарбонат, а затем аминовый .карбонат. Азо выбрасываетс в атмо феру через верхний патрубок аппарата 25. Из нижней части аппарата 25 раствор подаетс в теплообменник 26 При этом аминовый карбонат разлагаетс при температуре 120С на углекислый газ и раствор поглотител . Углекислый газ концентрацией 97% с помощью гидрогазового аппарата 3 подаетс в нефтепровод 1 до насыщени нефти газом. Нагрев раствора в теплообменнике 26 осуществл етс с помощью дымовых газов и теплоносител от тепловой установки 2. Таким образом, образован замкнутый технологический цикл. Абсорбент после регенерации вновь подает с в аппарат 25. Гидрогазовый аппарат 3 устанавли ваетс вблизи тепловой станции 2 и служит дл подачи газа СО от -тепбообменника 26 или нагретых газообразных продуктов сгорани от нагр вательной установки в нефтепровод 1. Гидравлическа часть (лева ) аппарата 3 служит приводной ступень соедин етс трубами и клапанами с напорной частью нефтепровода с емкостью 6 дл слива нефти. Нефть по переменно (циклично) поступает из нефтепровода 1 под давлением через нагнетательные клапаны 17 в гидравлическую часть аппарата 3. Если пор шень 15 движетс в правом направлении , то лева часть ступени соединена с нефтепроводом 1, а права часть ступени - с емкостью 6. Напорные , а также всасывающие клапаны работают попеременно. Все клапаны работают как обратные, т.е. пропускают флюид только в одном направ лении. Отработанна нефть пос|ле аппарата 3 сливаетс через вьгпускные клапаны периодически в емкость 6 или подаетс в нефтепровод 1 на линии всасывани . 084 Подобным образом работают газовые ступени (их, например, три) гидрогазового аппарата 3. Между гидравлической и газовой част ми имеетс теплоизолирующа камера, служаща дл разделени жидкостной и газовой частей аппарата. Перва ступень (лева ) газовой части аппарата 3 соединена приемным узлом с нагревательной установкой 2, а нагнетательной частью - с первой ступенью секционного рессивера 22. Втора ступень (средн ) газовой части аппарата 3 соединена приемным узлом с емкостью первой ступени рессивера 22, а напор ным - с емкостью второй ступени фессивера 22. Треть ступень (перва ) газовой части аппарата 3 соединена приемным узлом с емкостью второй ступени рее сивера -22, а напорным узлом подключена через фильтр 9 и обратньй клапан к эжектору 4. Газова часть аппарата 3 служит дл постепенного сжати газа в ступен х , например до 30 ати, и подачи его в нефтепровод 1. При движении поршней вправо лева часть первой ступени соедин етс с нагреватель .ной установкой 2 и заполн етс газом . Если поршень движетс в обратном направлении, то упом нутый газ сжимаетс и подаетс в емкость первой ступени рессивера 22. Подобным образом сжимаетс газ в последующих ступен х газовой части аппарата 3 до заданного давлени . Размеры поршней выбираютс с таким расчетом , чтобы обеспечить необходимое повышение давлени газообразных продуктов сгорани . Таким образом, аппарат 3 работает за счет энергии нефти из трубопровода . Это позвол ет отказатьс от специального привода и компрессоров (компрессорной станции). Пуск аппарата 3 в работу осуществл етс при работающем нефтепроводе 1 , а регулирование его работы осуществл етс с помощью вентилей и дозатора. Аппарат 3 прост по конструкции, имеет небольшие габариты и удобен в эксплуатации. J /4 /5 r 20 ем /f /if л г/гThe installation unit for producing carbon dioxide from combustion flue gas (separation unit) consists of a stepped vertical apparatus 24 for hpoMbiBKH gaseous combustion products. The gas is fed to the lower part of the step mixing apparatus 25, where it is irrigated with an absorber solution. With stirring, the carbon dioxide absorber initially forms with hydrocarbonate, and then amine carbonate. Azo is emitted into the atmosphere through the upper nozzle of the apparatus 25. From the lower part of the apparatus 25, the solution is fed to the heat exchanger 26. At the same time, the amine carbonate is decomposed at a temperature of 120 ° C to carbon dioxide and an absorber solution. A 97% carbon dioxide gas is supplied to the oil pipeline 1 by means of a hydrogas apparatus 3 to saturate the oil with gas. Heating of the solution in the heat exchanger 26 is carried out with the help of flue gases and heat carrier from the thermal installation 2. Thus, a closed technological cycle is formed. Absorbent after regeneration is again supplied to apparatus 25. Hydraulic apparatus 3 is installed near thermal station 2 and serves to supply CO gas from heat exchanger 26 or heated gaseous combustion products from the heating unit to the oil pipeline 1. Hydraulic part (left) of apparatus 3 serves the drive stage is connected by pipes and valves to the pressure part of the pipeline with a capacity of 6 for the discharge of oil. The oil flows alternately (cyclically) from the pipeline 1 under pressure through pressure valves 17 into the hydraulic part of the apparatus 3. If pore 15 moves in the right direction, then the left part of the stage is connected to the pipeline 1, and the right part of the stage goes to capacity 6. and suction valves operate alternately. All valves operate as non-return valves, i.e. fluid is only passed in one direction. The waste oil after the apparatus 3 is discharged through the outlet valves periodically into the tank 6 or is fed into the oil pipeline 1 on the suction line. 084 The gas stages (there are, for example, three) of the hydro-gas apparatus 3 work in a similar way. Between the hydraulic and gas parts there is a heat-insulating chamber, which serves to separate the liquid and gas parts of the apparatus. The first stage (left) of the gas part of the apparatus 3 is connected to the receiving unit with the heating unit 2, and the discharge part to the first stage of the sectional receiver 22. The second stage (middle) of the gas part of the device 3 is connected to the receiver unit with the capacity of the first stage of the receiver 22 and the pressured - with the capacity of the second stage of the Fesivera 22. The third stage (first) of the gas part of the apparatus 3 is connected to the receiving unit with the capacity of the second stage of the reeiver of the Siver -22, and the pressure unit is connected through the filter 9 and the return valve to the ejector 4. The gas part This 3 is used to gradually compress the gas in the steps, for example, up to 30 MPa, and feed it into the oil pipeline 1. When the pistons move to the right, the left part of the first stage is connected to the heater unit 2 and is filled with gas. If the piston moves in the opposite direction, the said gas is compressed and supplied to the reservoir of the first stage of the receiver 22. In the same way, the gas is compressed in subsequent stages of the gas part of the apparatus 3 to a predetermined pressure. The dimensions of the pistons are chosen in such a way as to provide the necessary increase in pressure of the combustion gas. Thus, the apparatus 3 operates at the expense of the energy of oil from the pipeline. This makes it possible to refuse special drive and compressors (compressor station). The apparatus 3 is put into operation when the pipeline 1 is working, and its operation is controlled by means of valves and a metering device. The device 3 is simple in design, has small dimensions and is easy to use. J / 4/5 r 20 eat / f / if l g / g

Фиг.FIG.

Claims

1. INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF HIGH VISCOUS OIL, mainly for pipeline transport, including a pump and heat unit is additionally equipped with a gas separation unit, and the carbon dioxide pressure increasing unit is made in the form of a hydrogas apparatus with drive and discharge stages and an associated ejector.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the drive and discharge stages of the hydrogas apparatus consist of a housing with a multi-stage station, a gas separator and a unit for increasing the pressure introduced into the'CO ₂ oil, characterized in that, in order to reduce energy consumption , set. 2 with a piston.

3. Installation according to claims 1 to 2, characterized in that the ejector is equipped with a turbolizer.

1164508 2