Технологический расчет основного оборудования Юрубчено-Тохомского месторождения, страница 16

= Gн∙0,01 = 281774∙0,01=2818 кг/ч,

где       - масса воды в нефти после отстойника, кг/ч;

Рассчитаем массу воды, отделенную в отстойниках:

 = 21133-2818 =18315 кг/ч

Необходимый диаметр отстойника рассчитываем по формуле

,

где      d – диаметр сепаратора, м;

Vж – суммарный объемный расход жидкости при рабочих условиях, м3/с;

γ – кинематическая вязкость жидкости при рабочих условиях, м2/с.

Плотность жидкости рассчитываем по формуле

;

где      =0,695 г/см3;

α=0,000910

 кг/м3

Объемный расход жидкости находим по формуле

0,128 м3

где      Vж – объемный расход жидкости, м3/мин;

Gж – расход жидкости на входе в отстойник, кг/ч;

ρж – плотность жидкости

Вязкость жидкости находим по формуле

γ = γн∙(1+2∙φ),

где      γн – кинематическая вязкость нефти при рабочих условиях, м2/с;

γн = 28,3∙10-6 м2/с;

φ – коэффициент, учитывающий содержание воды в жидкости.

Коэффициент φ находим из соотношения:

,

где      VН О – объем воды, м3/ч;

Vж – объем жидкости, м3/ч.

= 21,1 м3

=449,4 м3

= 0,05

γ=28,3∙10-6 ∙ (1+2∙0,05) =31,1∙10-6 м2

Диаметр отстойника находим из соотношения

 = 2,3 м,

Площадь сечения находим по формуле

=4,15 м2

Скорость движения нефтепродукта в отстойнике определим из соотношения

 = 0,031 м/мин

где      Vж – суммарный объемный расход жидкости при рабочих условиях, м3/с;

S – площадь сечения  отстойника, м2.

При такой скорости жидкости отделение воды от нефти невозможно. Ламинарного движения жидкости можно достичь используя 3 отстойника с диаметром 2,5 м.

Площадь сечения при диаметре аппарата 2,5 м определим по формуле

=4,9м2

Скорость движения нефтепродукта в отстойнике определим из соотношения

 = 0,004 м/с = 0,24 м/мин

где      Vж – суммарный объемный расход жидкости при рабочих условиях, м3/с;

S – площадь сечения  отстойника, м2.

По практическим данным принимаем время отстоя равным 60 мин.

Длину отстойника, необходимую для обеспечения времени отстоя, рассчитываем по формуле

L= wн·τ = 0,24·60= 14,4 м.

где      L – необходимая длина отстойника, м;

wн  – скорость движения нефтепродукта, м/мин;

τ – время пребывания нефтепродукта в отстойнике, мин.

Выбираем три стандартных отстойника типа БУОН-Г объемом 100 м3.

Материальный баланс отстойника нефти представлен в табл. 2.20.

Таблица 2.20

Материальный баланс отстойника нефти О-1

Статьи баланса

Выход на сырье % мас.

тыс.т/год

т/сут

кг/ч

Взято:

Нефть с содержанием воды 2,5 % мас. в том числе:

95,4

2530

6931

288823

Нефть

90,3

2284,5

6259

260795

Газ

7,2

183,5

503

20984

Вода

2,5

62

169

7044

Вода промывная

4,6

123,4

338

14089

Итого

100

2653,4

7269

302913

Нефть с содержанием воды 1% мас.
в том числе

93,9

2493

6830

284597

Нефть

91,6

2284,5

6259

260795

Газ

7,4

183,5

503

20984

Вода

1

25

68

2818

Вода

6,1

160,4

439

18315

Итого

100

2653,4

7269

302913

2.4.5 Расчет электродегидратора ЭДГ-1

Назначение электродегидратора – обезвоживание и обессоливание нефти.

Исходные данные для расчета:

Перед электродегидратором нефть в смесителе смешивается с промывной водой. Из практических данных принимаем количество промывной воды поступившей в поток нефти в смесителе равным 5% мас. на нефть.

Массу промывной воды определяем из соотношения

Gв =  = 14230 кг/ч

где     Gв – масса промывной воды, кг/ч;

Gнс – расход нефтегазовой смеси на входе в электродегидратор, кг/ч

Рассчитаем расход жидкости на входе в электродегидратор, с учетом добавления  промывной воды

Gж = 284597+14230 = 298827 кг/ч в том числе: