БЛОК ВВОДА ТОВАРНОЙ НЕФТИ В НАПОРНЫЙ ТРУБОПРОВОД

Заявляемая полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, касается устройств и способов подготовки сырой нефти и относится к области сдачи и транспортировки хранящейся в товарных резервуарах нефти в напорный трубопровод.
Известен трубопроводный транспорт вязких и высокозастывающих нефтей с подогревом. (Г.С.Лутошкин, «Сбор и подготовка нефти, газа и воды», М., 1979, стр.287, рис.100).
При этом способе нефть нагревается на головном пункте трубопровода и насосами подается в магистраль. Нефть с промысла по промысловому трубопроводу поступает в резервуарный парк. Резервуары оборудованы подогревательными устройствами, с помощью которых поддерживается температура нефти, позволяющая выкачивать ее насосами подпорной насосной, которые прокачивают нефть через подогреватели тепловой станции, где нефть нагревают до требуемой технологическим режимом температуры. «Горячая» нефть поступает в головную насосную станцию, откуда основными насосами подается в магистраль. Для поддержания заданных технологических параметров при транспортировании нефти на большие расстояния служат промежуточные тепловые и насосные станции.
Основные недостатки известного способа:
- использование данной технологической схемы сопряжено с трудностями в связи с громоздкостью аппаратурного оформления и значительной металлоемкостью;
- необходимость подвода значительного количества какой-либо энергии извне или наличие источников снабжения топливом для осуществления процесса нагрева.
Существует схема промысловой подготовки нефти состоящая из сепараторов, резервуаров-отстойников, товарных резервуаров, нефтенагревателя, трубопроводов и дозировочного насоса для подачи деэмульгатора. (Патент РФ №2142093, Класс МПК F17 D 3/14, «Схема промысловой подготовки нефти»).
Недостатки существующей схемы промысловой подготовки нефти:
- значительная материалоемкость;
- расход большого количества деэмульгатора;
- сложность технологии, контроля и регулирования процесса.
Наиболее близкой к полезной модели по содержанию и достигаемому эффекту является выбранный в качестве прототипа способ перекачки жидкости, преимущественно нефти, по трубопроводу, включающий ее нагрев до расчетной температуры и перекачку под действием перепада давления, а подогрев нефти изменяют так, чтобы измеренное значение температуры на выходе из нефтепровода было равно расчетному. (А.С. СССР №1105723, Класс МПК F17 D 1/18, «Способ перекачки жидкости»).
Основными недостатками известного способа являются:
- необходимость подвода значительного количества какой-либо энергии извне или наличие источников снабжения топливом и окислителем для осуществления процесса горения (нагрева);
- значительные материальные затраты по его осуществлению;
- сложность технологии, контроля и регулирования процесса.
К недостаткам этого способа также нужно отнести необходимость использования в конструкции нагревателя жаропрочных или жаростойких материалов.
Целью полезной модели является разработка блока ввода товарной нефти в напорный трубопровод из товарных резервуаров с сохранением технологических параметров при транспортировке товарной нефти, упрощение способа подачи хранящейся нефти, сокращение затрат на его осуществление, а также экономия тепловых и энергетических ресурсов.
Поставленная цель достигается предлагаемым блоком ввода товарной нефти в напорный трубопровод, содержащим товарные резервуары, подводящие и отводящие трубопроводы и напорный трубопровод товарной нефти с исполнительными механизмами и устройствами измерения параметров, подключенными к трубопроводам для контроля расхода и температуры и узел учета товарной нефти.
Новым является то, что блок ввода снабжен трубной линией, соединяющей товарные резервуары с напорным трубопроводом, при этом трубная линия оборудована насосом - дозатором, обеспечивающим регулирование расхода и подачи хранящейся в товарных резервуарах нефти, поступающей в напорный трубопровод и сохранение технологических параметров товарной нефти.
Предлагаемая полезная модель поясняется примером ее выполнения схематически изображенным на прилагаемом чертеже на фиг.1.
Блок ввода товарной нефти в напорный трубопровод содержит товарные резервуары 1, подводящие 2 и отводящие 3 трубопроводы, напорный трубопровод товарной нефти 4, узел учета товарной нефти (на фиг. не обозначен). Трубопроводы снабжены исполнительными механизмами и устройствами измерения параметров для контроля расхода и температуры (на фиг. не обозначены). Блок ввода товарной нефти в напорный трубопровод снабжен трубной линией 5, соединяющей товарные резервуары 1 с напорным трубопроводом товарной нефти 4, при этом трубная линия 5 оборудована насосом - дозатором 6, обеспечивающим регулирование подачи и расхода хранящейся в товарных резервуарах 1 нефти, поступающей в напорный трубопровод товарной нефти 4 с сохранением ее технологических параметров.
Работа блока ввода товарной нефти в напорный трубопровод осуществляется следующим образом:
Подготовленная горячая нефть подается по подводящим трубопроводам 2 в товарные резервуары 1 для хранения. За время нахождения ее в товарных резервуарах 1 происходит снижение температуры, в результате чего
увеличивается вязкость хранящейся нефти. Для поставки в напорный трубопровод товарной нефти 4 с сохранением технологических параметров, хранящаяся нефть поступает из товарных резервуаров 1 по отводящим трубопроводам 3 через насос - дозатор 6 и трубной линии 5. Подача хранящейся нефти в напорный трубопровод товарной нефти 4 производится в ламинарном режиме тонкой струей.
Нефть, хранящаяся в товарных резервуарах 1, на входе в напорный трубопровод товарной нефти 4 смешивается с горячей транспортируемой товарной нефтью и подогревается за счет ее температуры, при которой энергозатраты на подогрев хранящейся нефти и перекачку ее заданной производительностью минимальны и, тем самым, выполняются условия безаварийной работы напорного трубопровода товарной нефти 4.
Применение блока ввода товарной нефти в напорный трубопровод позволяет получить следующие преимущества:
Предлагаемый блок ввода нефти в напорный трубопровод прост в исполнении и обслуживании, надежен и эффективен в работе.
Использование предлагаемого блока позволит вести перекачку нагретой товарной нефти по напорному трубопроводу при самых экономичных из всех безаварийных режимов.
За счет оптимального режима подачи и сохранения температуры процесса, давления и непроизводительных перекачек достигнуто снижение расхода топливно-энергетических ресурсов.
При разработке блока ввода товарной нефти в напорный трубопровод учтены все современные требования по защите окружающей среды.