Анализ работы и проверочный расчет основных аппаратов УПН-500 на основе реальных промысловых данных

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

          Подготовка нефтиявляется неотъемлемой частью технологической цепочки «добыча – транспорт – переработка». Поступающая из нефтяных скважин продукция не представляет собой чистую нефть. Вместе с нефтью из скважин поступают пластовая вода, попутный (нефтяной) газ, твердые частицы механических примесей (горных пород, затвердевшего цементного камня). В таком виде нефть транспортировать по трубопроводам на нефтеперерабатывающие заводы недопустимо по следующим причинам.

          Пластовая вода – это сильноминерализованная среда с содержанием солей обычно до 2500 мг/дм³. Содержание пластовой воды в нефти в конечной стадии эксплуатации месторождения может достигать 80 % и более. При переработке нефти и для получения необходимых нефтепродуктов пластовая вода – ненужный балласт, на транспорт которого бесполезно затрачивается энергия. Кроме того, при обезвоживании нефти на нефтеперерабатывающих заводах возникают большие трудности с использованием или захоронением отделенной воды. В то же время на промыслах после соответствующей очистки пластовая вода закачивается обратно в продуктивные пласты для поддержания пластового давления. Так как минерализованная вода является агрессивной средой с точки зрения коррозии, то при хранении и транспорте необезвоженной нефти возможны коррозионные разрушения днищ резервуаров и труб магистральных трубопроводов.

          При совместном течении нефти, газа и воды по магистральным нефтепроводам имеют место значительные потери давления на преодоление сил трения, чем при перекачке одной нефти. Кроме того, велико сопротивление, создаваемое газовыми шапками, защемленными в вершинах профиля и скоплений воды в пониженных точках трассы.

          Твердые частицы, поступающие с потоком нефти из скважин, вызывают износ трубопроводов и оборудования.

          По этим причинам подготовка нефти является крайне необходимой мерой для ее дальнейшего  транспорта и переработки. Для наибольшей эффективности подготовка нефти должна осуществляться на промысле или в непосредственной близости от него.

          При добыче и подготовке нефти на промыслах, она дважды смешивается с водой, образуя эмульсии: при выходе из скважины с сопутствующей ей пластовой водой и в процессе обессоливания, т.е. промывки пресной водой для удаления хлористых солей.

          Важным показателем для нефтяных эмульсий является их устойчивость, т.е. способность в течение определенного времени не разрушаться и не разделяться на нефть и воду.

          На устойчивость нефтяных эмульсий влияют; дисперсность системы, физико-химические свойства эмульгаторов, образующих на поверхности раздела фаз адсорбционные защитные оболочки, наличие на капельках дисперсной фазы двойного электрического заряда, температура и время существования эмульсии.

Современные требования к качеству подготовки нефти к транспортировке. Перед транспортированием сырая нефть подготавливается: из нее удаляется вода, большое количество механических примесей, солей до качества ГОСТ Р 51858-2002. Массовая доля воды, не более 0,5%, концентрация хлористых солей, не более 100 мг/дм³, массовая доля механических примесей не более 0,05 %, давление насыщенных паров не более 66,7 кПа, содержание хлорорганических соединений не нормируется.

Целью промысловой подготовки нефти является ее дегазация, обезвоживание, обессоливание и стабилизация.

          Цель данной работы – проведение анализа работы и проверочного расчета основных аппаратов УПН-500 на основе реальных промысловых данных.

1.ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРОЙ И ТОВАРНОЙ НЕФТИ, РАСТВОРЕННЫХ ГАЗОВ И РЕАГЕНТОВ