Оборудование для обезвоживания и обессоливания и отделение газа от механических примесей из нефти.

На рис. Приведён общий вид сепаратора-деэмульгатора УДО-3, который существенно отличается от УДО-2М. Аппарат УДО-3 имеет два отсека, из него изъята древесная стружка; принципиально по иному, чем в УДО-2М, решён вопрос сброса плистовой воды, отвода чистой нефти и газа.

Установка УДО-3 работает следующим образом. Предварительно подогретая в теплообменниках эмульсия поступает в патрубок и огибая цилиндрическуб перегородку, попадает через нижние прорези в отсек I, где она нагревается от 10 до 60⁰С за счёт сжигания газа в жаровых трубах.

Нагретая эмульсия, переливаясь через перегородку, поступает в раздаточный коллектор, из которого она равномерно по всему сечению аппарата при помощи желобов барботируется через слой воды и окончательно разрушается. Обезвоженная нефть, поднимаясь, попадает в сборник чистой нефти, а оттуда по специальным вертикальным отводам – на клапан и выводится из аппарата.

Выделившийся в аппарате из нефти газ сначала поступает в сепаратор, затем в барбатер второго отсека. Из второго отсека газ собирается в сепараторе 5а, из которого через регулятор давления «до себя» 8 направляется на ГПЗ.

Вода из аппарата выводится через клапан и специальные патрубки, смонтированные в нижней образующей аппарата. Блок нагрева БН-М предназначен для тех же целей, что и установки УДО-2М, УДО-3, СП-2000 – для интенсивного нагрева эмульсии, в результате чего происходит обезвоживание нефти. Кроме того, он может быть использован для подогрева высоковязких парафинистых нефтей для их нормальной транспортировки по трубопроводам.

Блок нагрева состоит из четырёх последовательно соединённых между собой огневых подогревателей, блока контрольно измерительных приборов КИП, блока управления и сигнализации и щитового укрытия. Жаропрочный огневой подогреватель состоит из корпуса, жаровой трубы, винтовой спирали.

Блок нагрева работает следующим образом. Нефтяная эмульсия подаётся в межтрубное пространство огневого подогревателя, где происходит нагревание эмульсии сжиганием газа в камере сгорания. Для увеличения пути движения, эмульсии в межтрубном пространстве направлено по винтовой линии с большой скоростью, благодаря чему возрастает эффективность теплоотдачи от горячих газов к жидкости. Нагретая в первом огневом подогревателе эмульсия подаётся во второй подогреватель. Если в чистой нефти после отстойников будут содержаться соли в количестве более 40 мг/л, то она перемешивается в специальном смесителе с горячей пресной водой и обессоливается.

 

Отстойники горячей воды

для отстоя нефтяных эмульсий после нагревания в блочных нагревателях разработаны отстойники различных конструкций. Наибольшее распространение получили горизонтальные отстойники с нижним вводом нефтяной эмульсии. Принципиальная схема отстойника ОГ-200 показана на рис. Он представляет собой ёмкость (200м³) разделённую перегородками на три отсека. Отсек служит для отделения полусвязанной воды из нефтяной эмульсии, отсек 2 – для окончательного обезвоживания нефти, отсек 3 – для сброса отделившейся пластовой воды.

Рис. Принципиальная схема отстойника ОГ-200.

1 – штуцер для ввода эмульсии; 2 – штуцер для вывода эмульсии; 3 – штуцер для пластовой воды; 4,5,7,8 – распределители эмульсии; 6,10 – переливные устройства; 9 – сборный коллектор; 11,12 – перегородки.

 

Электродегидраторы.

При наличии эмульсии между электродами однородность электрического поля нарушается, диспергированные капли воды поляризуются, вытягиваются вдоль линии поля с образованием противоположных по знаку электрических зарядов в вершинах капель. Под действием электрических полей происходит сначала упорядоченное движение, а затем столкновение капель воды.

Электродегидраторы применяются для глубокого обессоливания тяжелых нефтей. Наиболее эффективны и экономичны горизонтальные электродегидраторы. Эмульсия подается через раздаточный коллектор (маточник) 3, который обеспечивает равномерное поступление по всему горизонтальному сечению аппарата. Нефтяная эмульсия проходит три зоны обработки. В первой эмульсия проходит слой отстоявшейся воды, уровень которой на 20-30 см выше маточника. Здесь эмульсия подвергается водной промывке, в результате она теряет основную массу пластовой воды. Затем эмульсию, поднимающуюся вертикально с небольшой скоростью, обрабатывают сначала в зоне электрическим полем слабой напряженности между уровнем воды и нижним электродом 2, а затем в зоне сильной напряженности между обоими электродами 1 и 2.

В электростатических дегидраторах создается статических заряд под высоким напряжением на электродах- диэлектриках, помещенных в обводненную нефть, или пузырьках газа, поднимающихся в нефти. Статические заряды диэлектриков и пузырьков газа взаимодействуют с полярными каплями воды, в результате чего капли коалисцируют между собой и выпадают в дренаж на дно сосуда.