УСТАНОВКА ПЕРЕРАБОТКИ АМБАРНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Предполагаемая полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована для переработки застаревших углеводородов, хранящихся в открытых амбарах на объектах добычи нефти.
Известно, что при добыче нефти на промыслах из-за аварий оборудования, порывов трубопроводов и др.. образуются накопления углеводородов в так называемых амбарах. Период хранения этих углеводородов значительный, в связи с чем происходит окисление и старение углеводородов, внесение в них различных механических примесей, песка, гумуса и т.д.. Переработка таких углеводородов представляет собой значительную технологическую сложность.
Для получения товарной нефти из хранящихся углеводородов известна технология, основанная на их нагреве, смешении с малообводненой сырой нефтью (компаундировании), вводе химических реагентов и центрофугировании в промышленных декантерах /1/. Согласно этой технологии углеводороды с нагревом до 40…50ºС подаются в смесительную емкость, в которую также подается сырая малообводненная нефть, нагретая до 90ºС. Смесь углеводородов с нефтью подается в буферную емкость, в которой дополнительно нагревается до температуры 90ºС и откачивается в 3-х фазный декантер. Центрофугирование позволяет отделить механические примеси и воду от нефти и подать последнюю во 2-ую буферную емкость и далее повторно на другой декантер, в котором отделяется предварительно введенная пресная вода для обессоливания.
Описанная технология двойного центрифугирования малоэффективна ввиду того, что для получения товарной нефти нужно доводить вязкость сырья перед центрифугированием до значений 40…50 мПа с. На фиг.1 и 2 показано влияние вязкости подаваемой в декантер жидкости на качество нефти после центрифугирования по содержанию воды и твердых взвешенных частиц.
Видно, что при вязкости более 40…50 мПас качество нефти уже не соответствует товарным показателям.
Для обработки ловушечных нефтей известен способ воздействия на них токами высокой частоты (2,450 МГц) /2/. С одной стороны, они существенно повышают температуру жидкости при прохождении через облучатели, с другой - разрушают бронирующие оболочки водных капель в углеводородной среде. Однако, воздействие электрическими полями на застаревшие углеводороды само по себе не позволяет перерабатывать их до товарных кондиций и может применяться лишь при совместном воздействии с теплом и центробежным полем. Это воздействие усиливает друг друга с появлением синергетического эффекта.
Целью предполагаемой полезной модели является повышение эффективности центрифугирования компаундированных углеводородов.
Поставленная цель достигается тем, что в известной технологии, включающей нагрев застаревших углеводородов в теплообменных аппаратах, смешение их с малообводненной сырой нефтью, ввод деэмульгаторов и центрофугирование в декантерах, на участке между буферной емкостью для нагрева компаундированной смеси и декантером установлена байпасная линия с генератором тока высокой частоты.
На фиг.3 показана схема полезной модели. Схема включает открытый амбар 1 с исходным сырьем, линию 2 с насосом 3 для подачи в емкость смешения 4, линию 5 подачи сырой нефти с теплообменником 6, насос 7 для подачи смеси в буферную емкость 8 с линией сброса воды 9, теплообменник 10 с линией сброса воды 11, насос 12, подающий нагретую смесь в декантер 12, генератор тока высокой частоты 14, линии сброса твердых частиц 15, воды 16 и отвода нефти 17, пробоотборную линию 18.
Работа установки состоит в следующем.
Углеводороды из амбара 1 отбираются по линии 2 насосом 3 в емкость 4. В эту же емкость по линии 5 через теплообменник 6 поступает сырая малообводненная нефть с температурой порядка 90ºС. Смешанные углеводороды насосом 7 откачиваются в буферную емкость 8.
Частично отделившаяся водная фаза нагретой смеси из нижней части емкости 4 отводится по линии 9. В буферной емкости 8 смесь нагревается до 90ºС также через теплообменник 10, а часть воды сбрасывается по линии 11. Нагретая компаундированная смесь насосом 12 подается в центробежный 3-х фазный декантер 13. На байпасной линии между насосом 12 и декантером 13 установлен генератор токов высокой частоты 14. После 3-х фазного декантера 13 твердые частицы отводятся по линии 15, вода - по линии 16, а нефть - по линии 17. Стоки воды 9, 11, 16 соединены для отвода в резервуар доочистки (на фиг 3 не показан), а нефть в товарный резервуар (на фиг.3 также не показан). Для контроля величины вязкости сырья перед декантером имеется пробоотборник 18.
При величине вязкости смеси на приеме декантера более 50 мПас в работу включается генератор тока высокой частоты. При этом обвязка генератора позволяет жидкости пройти через электроды и поступить на прием декантера со значением вязкости необходимой величины и довести нефть на выходе из декантера до товарных качеств.
Технико-экономическим преимуществом предложенной схемы является получение нефти после декантера товарных качеств.
Литература
1. Пат. 2171700 РФ. Способ обработки ловушечных нефтей нефтешламовых амбаров / X.Рейнхольд, Р.Х.Фассахов, Р.З.Миннигалимов и др. (РФ). - Опубл. 10.08.2001. БИ №22.
2. Пат. 2400523 РФ. Способ обезвоживания водонефтяных эмульсий воздействием электромагнитного поля / Л.А.Ковалева, Р.З.Миннигалимов, P.P.Зиннатуллин (РФ). - Опубл. 27.09.2010. БИ №27.