≡× MENÜ

• Vízellátás
• Szivattyúk
• Víz tisztítás
• Wells
• Szűrők

Előzetes vízleeresztő létesítmények upsv. A nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS) folyamatábrájának leírása Mi az upsv az olajiparban

Az "UPSV" kifejezés

Az UPSV az szimbólum előzetes vízelvezetés beépítése. Az előzetes vízleeresztő egység a kapcsolódó gáz és a termelt víz elválasztására szolgál az olajtól. Ezenkívül ez az egység olajfűtést és az előállított olaj fajlagos energiájának növelését végzi a következő kezelőrendszerig. A fajlagos energia növekedését boosternek is nevezik. Az előzetes vízkibocsátó egység a következő elemekből áll - elválasztó egység, szivattyúegység, tartálypark. Általában a nyomásfokozó szivattyúállomások helyén helyezkednek el. Ebben az esetben az állomás már meglévő egységeit használják fel, csak a technológiai séma feldolgozása folyik. A terepen egy ilyen objektumot nyomásfokozó szivattyútelepnek neveznek, előzetes vízkibocsátó egységgel. Az eszközön a folyadék egymás után több elválasztási vagy demulgeálási szakaszon megy keresztül. Különböző szakaszokban különböző reagensek adhatók a folyadékhoz. Az elválasztási szakaszokból származó gáz a gázszárító egységbe kerül, majd a fogyasztóhoz vagy az üzembe. A gáz nélküli folyadékot fűtőkemencékben felmelegítik, majd a demulgeálóba kerül, ahol az olaj-víz emulzió megsemmisül. Ugyanitt történik az olaj gravitációs ülepítése, majd az olaj és a víz külön-külön eltávolítása is. Ezután az olaj az elválasztás utolsó szakaszába kerül. Innen a folyadék a tartályparkba jut, és a mechanikai szennyeződéseket leválasztják róla. Ezt követően megtörténik a víz előzetes leeresztése és a tartály nyomástartó rendszerébe történő betáplálása. Ez a funkció egy bokrot használ szivattyútelep vagy moduláris állomás... A szivattyútelepen a képződményvíz előkészítése, valamint a tározó nyomástartó rendszerébe kerülő víz áramlási sebességének szabályozása történik. Az állomásokról a víz a vízelosztó akkumulátorokhoz, majd a befecskendező állomásokhoz kerül. Ezt követően az olaj az előkészítés és a feldolgozás következő szakaszaiba kerül. Ezeket a műveleteket az olajkezelő telepeken végzik el, és csak ezt követően szállítóhelyen vagy üzemben.

A legelterjedtebbek a következő típusú előzetes vízelvezető berendezések:
- tározó típus ülepítéssel;
- hardveres kiszáradással;
- kombinált kiszáradással.

Alapvető technológiai séma

A telepítés alapvető technológiai sémája

A DNS működési elve.

A csoportos adagolóegységekből származó olaj a puffertartályokba kerül, leválasztásra kerül, majd a működő szivattyúk szívócsövébe, majd az olajvezetékbe kerül. A nyomás alatt lévő leválasztott gáz a nyomásszabályozó egységen keresztül jut be a terepi gázgyűjtő csővezetékbe. A gázgyűjtő elosztón keresztül a gáz egy gázkompresszor állomáshoz vagy egy földgázsűrítő egységhez (CGTU) jut. A gázfogyasztás mérése a közös gázvezetékre szerelt kamrás membránnal történik. Az olajszintet a puffertartályokban úszószintmérővel és a nyomás alatti olajvezetéken elhelyezett elektromos szeleppel tartják fenn. Az NGS-ben megengedett maximális folyadékszint túllépése esetén a szintmérő érzékelő jelet ad az elektromos hajtószelep vezérlőkészülékéhez, az kinyílik, és az NGS-ben a szint csökken. Amikor a szint a minimálisan megengedett alá esik, az elektromos hajtószelep bezárul, ezáltal biztosítva a folyadékszint növekedését az olaj-gáz keverékben. Az olaj és a nyomás egyenletes elosztása érdekében a puffertartályokat egy bypass vezeték köti össze.

Minden CSN-nek rendelkeznie kell a vállalkozás műszaki vezetője által jóváhagyott folyamatábrával és munkarenddel. ezek szerint szabályozó dokumentumokat a CSN üzemmódjának vezérlése történik.

előzetes vízkibocsátás (UPSV)

Az előzetes vízelvezető egység egy olajkezelő egység egyszerűsített diagramjára hasonlít. Az alapvető különbség abban rejlik, hogy a GOST 51858-2002-ig a végső olajszárításhoz nincs felszerelés.

A szennyvíztisztító telepen az olajleválasztást és az előzetes vízelvezetést végzik. A mezőről származó kapcsolódó kőolajgázt kazánházak szükségleteihez használják fel, és a gázfeldolgozó üzembe szállítják.

A terepen termelt folyadékot a PWDU-ban előzetesen dehidratálják. A szeparátorok után a párhuzamosan működő ülepítő tartályokba kerül, ahol az emulzió rétegződik. Ezután a részben dehidratált olaj belép a végső elválasztó egységbe (KSU), ahol alacsonyabb nyomáson veszik fel a gázt, majd az OTU-ba vagy CPF-be kerül végső olajkezelésre. A kezelt vizet egy fürtszivattyútelepre küldik, ahol a tartályba szivattyúzzák a tartály nyomásának fenntartása érdekében.

b) gáz elválasztása a folyadéktól előzetes gázmintavétellel és végső gáztalanítással;

Az előzetes olajszárítást elsősorban az olaj és víz kombinált előállítására szolgáló berendezésekben kell elvégezni.

Az olaj előzetes víztelenítésére szolgáló berendezésekből a formációs víz elvezetését maradék nyomás alatt kell biztosítani, amely biztosítja azok ellátását az elárasztó rendszer szivattyútelepeinek beszívásához, vagy szükség esetén szennyvíz tisztító telep további szivattyútelepek telepítése nélkül.

ábrán. A 10. ábra az UPSV telepítés alapvető folyamatábrájának egyik lehetőségét mutatja.

Rizs. 10. A telepítés sematikus folyamatábrája

előzetes vízkibocsátás (PRWS):

Streamek: I - tartályolaj; II - demulgeálószer; III - kapcsolódó kőolajgáz; IV - olaj az elválasztás első szakasza után; V - képződési víz; VI - a vízülepítőből kifogott olaj; VII - mechanikai szennyeződések, iszap; VIII - mechanikai szennyeződésektől és olajtól tisztított formációs víz; IX - olaj a CPF-nél; X - gáz a fáklyához; XI - víz a klaszter szivattyútelephez;

Felszerelés: 1 - az első elválasztási fokozat szeparátora; 2 - depulzátor kompenzátor; 3 - cseppfogó (gázleválasztó); 4 - cső alakú kemence; 5 - elválasztó; 6 - olajteknő az olajszárításhoz; 7 - puffertartály; 8 - formáció vízülepítő; 9 - gáztalanító; 10, 11 - szivattyúk; 12 - kapcsolódó kőolaj-gáz mérő egység; 13 - olajmérő egység; 14 - formáció vízmérő egység

Az UPSV-nél az olaj egy automatizált csoportos adagolóegységből (AGZU) érkezik, egy demulgeálószerrel keveredik, és az 1-es szeparátorba kerül, ahol az olajleválasztás első szakaszát végzik. Az első szakaszban általában egy előzetes gázmintavétellel rendelkező szeparátor van felszerelve, amely rendelkezik egy depulzátor-kompenzátorral 2 és egy külső cseppfogóval (gázleválasztóval) 3.

Továbbá az olaj közvetlenül a 6 ülepítőtartályba kerül kiszárításra. Nehéz és viszkózus paraffinos olajok esetén a 6 ülepítő előtt a 4 kemencében fűtés biztosítható kiegészítő leválasztással (vagy anélkül) az 5 szeparátorban, szükség esetén a 4 kemence elé szivattyút lehet szerelni (nincs ábrázolva). az ábrán). A 6. ülepítőben az olaj kiszárad. Az olaj a 6 ülepítőből a 10 szivattyú 7 puffertartályába jut, amely a 13 olajadagoló egységen keresztül a CPF-hez táplálja.

Ha a 6 ülepítő tartályban leválasztott képződményvíz nem felel meg a tározóba való befecskendezésére vonatkozó követelményeknek, a víz megtisztul. Ehhez először a 8 aknában a formáció vizet meg kell szabadítani a mechanikai szennyeződésektől, az iszaptól és az olajcseppektől. A 8 ülepítőtartályból felfogott olajat a 7 tartály előtt összekeverik a fő olajárammal.

Továbbá a keletkezett víz belép a 9 gáztalanítóba, hogy eltávolítsa a hidrogén-szulfidot és a maradék szénhidrogéngázokat, amelyek a fáklyába kerülnek. Az előkészített képződményvizet ezután 11 szivattyúzzák a 14 vízmérő egységen keresztül a fürtszivattyú-állomáshoz (SPS), hogy a tartályba injektálják.

Az UPSV egység magas termelékenységével az RVS típusú tartályokban víztisztítás biztosítható. Egyes esetekben a gáztalanítót az SPS részeként helyezik el.

Az UPSV sémában olyan eszközök használhatók, mint az NGVRP, a Sivalls-i (USA) Heater-Treater stb.

nyomásfokozó szivattyútelep előzetes vízleeresztő egységgel (BPS PWDU-val)

A vízvisszanyerő egységgel ellátott nyomásfokozó szivattyúállomás technológiai komplexuma a következőket tartalmazza:

1) az olajleválasztás első szakasza;

2) előzetes vízkibocsátás;

3) kúttermelés fűtése;

4) gázzal telített olaj szállítása a CPF-be;

5) kőolajgáz kompresszor nélküli szállítása a GPP-hez;

6) a kezelt képződményvíz szállítása a tározó nyomástartó rendszerébe;

7) vegyszerek (inhibitorok, reagensek - demulgeálószerek) befecskendezése a kutatószervezetek ajánlásai szerint.

A kúttermelés előzetes elkülönítésének tárgyait az olaj, gáz és víz gyűjtésére, szállítására, kezelésére szolgáló létesítmények egyetlen technológiai komplexumának szerves részének kell tekinteni.

Az olajleválasztást és az előzetes vízleeresztést a nyomásfokozó szivattyútelepen végzik vízkezelővel (lásd 11. ábra). A mezőről származó kapcsolódó kőolajgázt kazánházak szükségleteihez használják fel, és a gázfeldolgozó üzembe szállítják.

Mint már említettük, a helyszínen előállított folyadékot egy nyomásfokozó szivattyúállomással ellátott vízvisszanyerő egységben előzetes dehidratálásnak vetik alá. A szeparátorok után a párhuzamosan működő ülepítő tartályokba kerül, ahol az emulzió rétegződik. Ezután a részben dehidratált olaj az OTF-hez és a CPF-hez kerül végső olajkezelésre. A kezelt vizet egy fürtszivattyútelepre küldik, ahol a tartályba szivattyúzzák a tartály nyomásának fenntartása érdekében.

A folyamat technológiai sémájának biztosítania kell:

a) olajemulzió előkészítése rétegzéshez, mielőtt az „ülepítő” készülékbe kerül;

b) gáz elválasztása folyadéktól előzetes gázmintavétellel;

c) az olaj előzetes dehidratálása legfeljebb 5-10 tömeg% víztartalomig.

Az olajemulzió rétegződésre való előkészítéséhez reagenst - demulgeálószert kell biztosítani az olaj- és gázgyűjtés végszakaszainál (az olajleválasztás első szakasza előtt), és ha a kutató szervezetek megfelelő ajánlásai vannak - az ellátás. az olajkezelő egységekből visszavezetett vízből.

Rizs. 11. Előzetes vízelvezető egységgel (BPS PWDU-val) rendelkező nyomásfokozó szivattyútelep sematikus diagramja.

Felszerelés: C-1; S-2 - olaj- és gázleválasztók (NGS), GS - gázleválasztók; OG - vízszintes olajteknő; H-1, H-2 - centrifugális szivattyúk.

Streamek: GVD a GPP-nél - gáz magas nyomású komplex gázkezelő egységhez; LPG - alacsony nyomású gáz

Az előzetes olajszárítási folyamatot a bejövő kúttermelés legalább 15-20%-os vízelvágásával kell ellátni, és általában a kúttermelés további fűtése nélkül kell végrehajtani demulgeálószerekkel, amelyek nagyon hatékonyak az előzetes olajszárítási folyamat mérsékelt és alacsony hőmérséklete.

Az előzetes olajszárítást elsősorban az olaj és víz kombinált előállítására szolgáló berendezésekben kell elvégezni. Ugyanakkor a kibocsátott képződményvíznek olyan minőségűnek kell lennie, amely rendszerint biztosítja azok bejuttatását a termelési horizontokba további tisztítás nélkül (csak víz gáztalanítása biztosított).

A képződményvíz kibocsátását az olaj előzetes dehidratáló berendezéseiből maradék nyomás alatt kell biztosítani, amely biztosítja azok ellátását az elárasztó rendszer szivattyúállomásaihoz vagy szükség esetén a tisztítóberendezésekhez további szivattyúk telepítése nélkül.

Az olajkezelő egységet az olaj víztelenítésére és gáztalanítására tervezték olyan paraméterekre, amelyek megfelelnek a GOST R 51858-2002 követelményeinek.

Az olajkezelő egység a CPF-nél található. Attól függően, hogy a fizikai és kémiai tulajdonságok olaj, olajvíz levágás, a CPF távolsága a mezőktől, az előkezelés megléte vagy hiánya a nyomásfokozó szivattyútelepen, az OTP sémái jelentősen eltérhetnek egymástól. Tehát, ha az olaj nem esett át előzetes dehidratáláson a nyomásfokozó szivattyúállomáson, és annak vízlezárása legalább 20 ... 30%, akkor az OTP rendszerben előzetes dehidratálási blokkról kell gondoskodni.

ábrán. A 12. ábra az OTP telepítés vázlatos diagramját mutatja, amely különböző lehetséges opciók készítmény.

Tekintsük az OTP-kör egy változatát előzetes dehidratáló egységgel (a készülékek felső sora).

Előszárítási egység. Az olajat demulgeálószerrel, korróziógátlóval összekeverve, előzetes gázmintavétellel az első leválasztási fokozat 1. szeparátorába kerül, amely 2. depulzátor-kompenzátorral és 3. külső cseppleválasztóval (gázleválasztóval) rendelkezik. Magas sótartalom esetén víz A 12, 13 vagy 14 olajöblítő és sókristályok feloldására szolgáló berendezésekből az 1 szeparátor előtti olajba juttatható. Továbbá az olaj belép a 6 ülepítőbe előzetes dehidratálás céljából. Nehéz és viszkózus paraffinos olajok esetén a 6 ülepítő előtt a 4 kemencében történő fűtés az 5 szeparátorban további leválasztással (vagy anélkül) biztosítható.

12. ábra. Egy olajkezelő egység (OTP) sematikus diagramja:

Streamek: I - olaj a nyomásfokozó szivattyúállomásról vagy az AGZU-tól; II - demulgeálószer; III - kapcsolódó kőolajgáz; IV - olaj az elválasztás első szakasza után; V - képződési víz; VI - olaj az előzetes dehidratáló egységből; VII - az elektromos víztelenítés második szakaszából származó víz; VIII - kereskedelmi olaj;

Felszerelés: 1 - elválasztó; 2 - depulzátor kompenzátor; 3 - távoli cseppfogó (gázleválasztó); 4.10 - csőkemencék; 5,11,15 - elválasztók; 6,7,12 - ülepítő tartályok; 8 - puffertartály; 9,17 - szivattyúk; 13.14 - elektromos szárítók; 16 - tározó; 18 - csomópont az olaj mennyiségének és minőségének rögzítésére

Az erősen öntözött (70% vagy annál nagyobb víztartalmú) nehéz és nagy viszkozitású olajokat előzetes dehidratálásnak kell alávetni két lépésben - a 6. és 7. ülepítő tartályokban. Ebben az esetben a dehidratáció első szakaszát a 6. ülepítő tartályban érdemes elvégezni. természetes hőmérsékleten, fűtés nélkül, hogy a víz nagy részét elengedje. A víztelenítés második szakaszában a 7 aknában lehetőség van kemencében történő fűtésre (az ábrán nem látható), vagy NGVRP vagy Heater-Treater típusú eszközöket használhat az aknó helyett. A nehézolajok 6. és 7. ülepítő tartályai helyett RVS típusú tartályok is használhatók.

A 6. és 7. ülepítő tartályokból kibocsátott víz minőségének meg kell felelnie a tározóba történő befecskendezésre vonatkozó követelményeknek.

Az olaj előzetes dehidratálásának folyamatát úgy tervezték, hogy jelentősen csökkentse az energiafogyasztást, amikor az olajkezelő egységben (a 10-es kemencében) képződő vizet melegítenek.

Olaj előkészítő blokk. Ebbe a blokkba (az eszközök alsó sora) olaj szállítható akár az előzetes olajszárítás blokkjából, akár az IWUU-ból, vagy közvetlenül az AGSU-ból (alacsony vízelvezetésnél).

Az olajkezelés két változatban történhet: tápszivattyúval és anélkül. Ha az olajnyomás a blokk bemeneténél legalább 0,6 MPa, akkor a 9-es szivattyú elhagyható (és a 8-as puffertartály is). A 9-es szivattyú nélkül a kereskedelmi olaj telített gőznyomása (VVP) mindig alacsonyabb, mint a szivattyús sémában, de ebben az esetben a kapcsolódó kőolajgáz több nehéz szénhidrogént tartalmaz (propánból és afelett).

A 9 olajszivattyú (vagy saját nyomása alatt) belép a 10 kemencébe fűtés céljából, majd a 11 szeparátorba, a 12 aknába, a 13 elektromos víztelenítőbe (vagy két 13 és 14 elektromos dehidratálóba) és a 15 végső szeparátorba (KSU). Ezután a kereskedelmi olaj belép a 16 tartályba, ahonnan 17 szivattyúzzák a 18 olaj mennyiségét és minőségét mérő adagoló egységbe.

Ha az elektromos víztelenítést egy szakaszban hajtják végre a 13 elektromos dehidratátorban, akkor ezt megelőzően az olajmosáshoz 3 ... 5% olajos vizet és szükség esetén demulgeálószert (nincs ábrázolva) kell biztosítani. az ábrán). Ha az elektromos víztelenítés két fokozatát használjuk, akkor a második szakaszból (a 14-es berendezésből) vizet kell bevezetni az olajöblítéshez az első szakasz előtt (a 13-as készülék előtt). Ha az olaj enyhén mineralizált, akkor a friss víz elhagyható.

Alacsony mineralizációjú formációs vizekhez és alacsony emulziós olajokhoz az olajkezelő blokkban a séma minimális berendezéskészletére vonatkozó négy lehetőség közül az egyik megvalósítható:

1) kemence 10 - akna 12 - leválasztó 15 - tartály 16 - szivattyú 17;

2) 10. kemence - 11. szeparátor - 12. teknő - 15. szeparátor - 16. tartály - 17. szivattyú;

3) kemence 10 - szeparátor 11 - elektromos víztelenítő 13 - szeparátor 15 - tartály 16 - szivattyú 17;

4) kemence 10 - elektromos víztelenítő 13 - szeparátor 15 - tartály 16 - szivattyú 17.

Erősen emulziós, közepes és nagy sűrűségű olajokhoz A következő eszközök sorrendje szükséges: kemence 10 - akna 12 - elektromos víztelenítő 13 - szeparátor 15 - tartály 16 - szivattyú 17. A dehidratálás első szakaszának ebben az esetben termokémiainak, a másodiknak elektromosnak kell lennie.

Nehéz és nagyon nehéz olajokhoz az előkészítésnek két elektromos szakaszban kell történnie: kemence 10 - elektromos víztelenítő 13 - elektromos szárító 14 - szeparátor 15 - tartály 16 - szivattyú 17.

Ez a fajta A begyűjtő és kezelő rendszer telepítése az előállított termék útjának utolsó szakasza a kúttól a további feldolgozásra szánt kezelt és finomított olajig.

Szövetségi Oktatási Ügynökség

Állami szakmai felsőoktatási intézmény

"Tyumen Állami Olaj- és Gázipari Egyetem"

TECHNOLÓGIAI SZÁMÍTÁS

GYŰJTÉSI RENDSZER TELEPÍTÉSE

ÉS KÓL ELŐKÉSZÍTÉS

TERMÉKEK

EngedélyezettEgyetemek oktatási és módszertani egyesülete

Orosz Föderáció az olaj- és gázügyi oktatásért

szakon tanuló oktatási intézmények 130503

"Olaj- és gázmezők fejlesztése és üzemeltetése"

szakemberek képzési területei 130500 „Olaj- és gázüzletág”,

a GOU VPO "Tyumen" Akadémiai Tanácsának javaslata alapján

Állami Olaj- és Gázipari Egyetem

2010

BBK 33,131 ya73

Ellenőrzők:

A műszaki tudományok doktora, professzor

a fizikai és matematikai tudományok kandidátusa, egyetemi docens

	Leontyev, S. A.
	Technológiai egységek számítása kúttermékek gyűjtéséhez és elkészítéséhez [Szöveg]: oktatóanyag /,. - Tyumen: TyumGNGU, 2010 .-- 116 p.
	A tankönyv módszereket ad a kúttermékek gyűjtésére és előkészítésére szolgáló technológiai folyamatok kiszámításához, általános információkat ad az olajkutak gyűjtőrendszereiről, terveket, elveket ad a berendezések és berendezések ésszerű működéséhez, amelyek zárt rendszerben zajlanak a kúttermékek gyűjtésére és előkészítésére. nyugat-szibériai mezőkön. A kézikönyv hasznos lehet tudományos, műszaki, mérnöki dolgozók, nappali és részmunkaidős hallgatók számára, akik a terepi begyűjtés és a kúttermékek előkészítésének folyamatait tanulmányozzák a területen.

BBK 33,131 ya73

Bevezetés ……………………………………… .. ……………………. ………. 5

1. A kúttermékek begyűjtésére és előkészítésére szolgáló folyamatábrák leírása ... ... ... .... …… 6

1.1. Általános tudnivalók a kúttermékek begyűjtési és előkészítési rendszeréről ..................... 6

1.2. A nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS) folyamatábrájának leírása ……………………………………. ……… .. ………. nyolc

1.3. Előzetes vízelvezető egységgel (BPS UPSV-vel) rendelkező nyomásfokozó szivattyúállomás folyamatábrának leírása ... 10

1.4. A telepítés alapvető technológiai sémájának ismertetése

előzetes vízkibocsátás (PWDU) ……………………………………… 12

1.5. Az olajkezelő egység (OTP) folyamatábrájának leírása ……………………………………………. ……… .... 13

2. A kúttermékek begyűjtése és elkészítése során használt berendezések leírása 17

2.1. Kapacitív berendezés 17

2.1.1. Függőleges és vízszintes konténerek. 17

2.1.2. Kúttermékek leválasztására szolgáló berendezések 25

2.1.3. Üledékek 30

2.1.4. Elektromos szárítók .. 32

2.2. A telepítés során használt fűtőberendezések

kúttermékek új terepi előkészítése 34

2.2.1. Cső alakú kemencék. 34

2.2.2. Utazási fűtés PP-1,6 / 1,6-1 ................... 37

2.2.3. Olaj és gáz vízleválasztó közvetlen fűtéssel (NGVRP) 38

2.3. Transzfer felszerelés 50

2.3.1. Centrifugálszivattyú CNS 105 * 294 50

3. Példa a terepen a kúttermékek gyűjtésére és előkészítésére használt berendezések számítására 52

3.1.1. Az első elválasztási fokozat anyagmérlege 52

3.1.2. A második szakasz anyagmérlege 57

3.1.3. A létesítmény teljes anyagmérlege 62

3.2. Példa egy nyomásfokozó szivattyútelep anyagmérlegének kiszámítására előzetes vízkibocsátó egységgel (BPS PWDU-val) 63

3.2.1. Az első szétválasztási fokozat anyagmérlege 63

3.2.2. A második szakasz anyagmérlege vízkibocsátással 68

3.2.3. A vízkibocsátás anyagmérlegének számítása 73

3.2.4. A létesítmény teljes anyagmérlege 75

3.3. Példa egy előzetes vízkibocsátó egység (PWDU) anyagmérlegének kiszámítására 75

3.3.1. Az első elválasztási fokozat anyagmérlege 76

3.3.2. 81-es vízgyűjtő egység anyagmérlege

3.3.3. Az elválasztás második szakaszának anyagmérlege 83

3.3.4. A létesítmény teljes anyagmérlege 87

3.4. Példa egy olajkezelő egység (OTP) anyagmérlegének kiszámítására 88

3.4.1. Az első szétválasztási fokozat anyagmérlege 88

3.4.2. Iszapblokk 94

3.4.3. Elektromos dehidratátorok blokkja 95

3.4.4. Az elválasztás második szakaszának anyagmérlege 97

3.4.5. A létesítmény teljes anyagmérlege 102

Alkalmazás

Alkalmazás

Alkalmazás

Hivatkozások 115

Bevezetés

A szénhidrogén-alapanyagok begyűjtésének és előkészítésének technológiai folyamatai az olajkút és egyes összetevői (olaj és gáz) termelési állapotának egymás utáni megváltoztatásából állnak, aminek eredményeként piacképes termékek érkeznek. A kúttermelés leválasztása utáni technológiai folyamat olaj és gáz anyagáramokból áll.

A begyűjtési és előkészítési rendszert alkotó fő technológiai egységek:

nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS);

Nyomásfokozó szivattyútelep előzetes vízleeresztő egységgel (BPS UPSV-vel);

Előzetes vízleeresztő egység (UPSV);

Olajkezelő egység (OTP), amely a CPF része.

V utóbbi évek megnövekedett a kúttermékek gyűjtésére és elkészítésére alkalmazott új technológiai eljárások száma. Ennek megfelelően ezeknek a folyamatoknak a megvalósítására készültek a berendezések.

A jól ismert fizikai és kémiai jelenségeket széles körben alkalmazzák a kifejlesztett berendezések működési elveiben.

A zárt szállítórendszerek normál működésének egyik legfontosabb feltétele a kúttermékek magas színvonalú előkészítése a szántóföldeken a GOST R követelményeinek megfelelően.

Az oktatóanyag célja, hogy segítséget nyújtson a főbb technológiai berendezések anyagmérlegének kiszámításában a tanfolyami, diploma- és tervezési munkákhoz, a rajtuk használt technológiai berendezések és berendezések leírása.

1. A fúrás begyűjtésének és előkészítésének alapvető folyamatábráinak ismertetése

Termékek

1.1. Általános információk a gyűjtési rendszerről

és kúttermékek elkészítése

Az olajmezőn az olaj, gáz és víz összegyűjtésére és kezelésére szolgáló rendszernek biztosítania kell:

1) az olaj, a gáz és a víz automatikus mérése minden kúthoz;

2) olaj, gáz és víz zárt gyűjtése a kutaktól a fő olajvezetékig tartó teljes útvonalon;

3) a technológiai egységeknél az olaj, a gáz és a képződményvíz felvitele a piacképes termékek normáira (1.1. táblázat), ezen termékek automatikus elszámolása és szállítása a szállító szervezeteknek;

4) a mező egy részének a kőolajgáz teljes hasznosításával történő üzembe helyezésének lehetősége a teljes építményegyüttes építésének befejezése előtt;

5) a technológiai berendezések működésének megbízhatósága és teljes automatizálásuk lehetősége;

6) az olaj- és gázgyűjtő rendszer fő egységeinek és a technológiai egységek berendezéseinek gyártása ipari módon blokk- és moduláris kivitelben, a technológiai folyamat teljes automatizálásával.

1.1. táblázat

Az olajminőségre vonatkozó szabályozási adatok

a GOST R követelményeinek megfelelően

Indikátor	Olajcsoport
Maximális víztartalom,%, nem több
Kloridsók maximális tartalma, mg / l, nem több
Mechanikai szennyeződések maximális tartalma,%, nem több
Maximális telített gőznyomás (VVP) 37,8 °C hőmérsékleten, kPa, nem több
A szerves kloridok tömeghányada, ppm (ppm)
A hidrogén-szulfid tömeghányada, millió-1 (ppm), nem több
A metil- és etil-merkaptánok tömeghányada millió-1 (ppm) mennyiségben, nem több

Ebben az esetben a kibocsátott képződményvíznek a táblázatban szereplő értékek szabványai által meghatározott minőséggel kell rendelkeznie. 1.2.

1.2. táblázat

Az OST tartályba injektálható víz minőségére vonatkozó követelmények

Tározó áteresztőképessége, 10-6 m2	Specifikus képződményrepesztés	Megengedett víztartalom, mg / l
mechanikai szennyeződések
	6,5-2, beleértve
	35-3,6, beleértve

Rizs. 1.1. Zárt, kétcsöves nagynyomású olaj-, gáz- és vízgyűjtő rendszer rajza:

1 - termelő kutak; 2 - áramlási vonalak; 3 - AGZU "Sputnik";

6 - olajkezelő egység (OTP); 7 - kereskedelmi olaj automatizált mérőegysége; 8 - klaszter szivattyúállomás (SPS); 9 - injekciós kutak; 10 - kereskedelmi olaj gyűjtője; 11 - árutartály-flotta; 12 - fejes szivattyúállomás; 13 - fő olajvezeték; 14 - gyűjtő gázvezeték; 15 - földgázsűrítő egység (UKPG); 16 - nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS)

Ez azért fontos, hogy nagy áramlási sebességeket (1,5-2,5 m/s) érjünk el, és megakadályozzuk az úgynevezett „gázzsákok” kialakulását a terep megemelkedett területein, amelyek jelentős nyomáspulzációkat okoznak a gyűjtőrendszerben és megzavarják a gyűjtőrendszert. az elválasztó üzemek, az olajtisztító telepek és a vízkezelő és ürítő üzemek normál működése.

1.2.

nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS)

A nyomásfokozó szivattyúállomásokat (BPS) olyan esetekben használják, amikor a mezőkön (mezőcsoportok) nincs elegendő tározóenergia az olaj- és gázkeveréknek az előzetes vízkibocsátó egységekhez (PWDU) vagy az olajkezelő és szivattyúzó műhelyhez történő szállításához ( CPF). A CSN-eket általában távoli mezőkön használják.

A nyomásfokozó szivattyúállomásokat az olaj és a gáz leválasztására, a gáz cseppfolyóstól való tisztítására, az olaj további elkülönítésére centrifugálszivattyúkkal és a gáz - elválasztási nyomás alatt történő - szállítására tervezték. A folyadék áteresztőképességétől függően többféle BPS létezik.

A nyomásfokozó szivattyúállomás a következő blokkokból áll:

· Az olajszivárgások összegyűjtése és szivattyúzása;

· Szivattyúegység;

· Gyújtógyertyák vészhelyzeti gázkisüléshez.

Minden CSN egység egységes. Puffertartályként legalább 50 m3 térfogatú vízszintes olaj- és gázleválasztókat (NGS) használnak. A BPS tartalék puffertartállyal és szivattyúegységgel rendelkezik. A puffertartályokat a BPS technológiai séma szerint tervezték:

· Olaj fogadására a fogadó szivattyúszivattyúkhoz való egyenletes olajáramlás biztosítása érdekében;

· Olaj elválasztása gáztól;

· Állandó, 0,3-0,6 MPa nagyságrendű ellennyomás fenntartása a szivattyú szívóoldalán.

A nyugodt folyadéktükör létrehozása érdekében a puffertartály belső síkja rácsos keresztirányú válaszfalakkal van felszerelve. A puffertartályokból a gáz a gázgyűjtő gyűjtőbe kerül.

A szivattyúegység több szivattyút, szellőztető rendszert, folyadékszivárgások gyűjtésére szolgáló rendszert, technológiai paraméterek figyelésére szolgáló rendszert és fűtési rendszert tartalmaz. Mindegyik szivattyú elektromos motorral rendelkezik. A technológiai paraméterek figyelésére szolgáló rendszer másodlagos érzékelőkkel van felszerelve, a műszerek leolvasásának kimenetével a nyomásfokozó szivattyúállomás vezérlőtermében lévő vezérlőpultra. A szivattyúegység számos védelmi rendszert biztosít arra az esetre, ha a szivattyú működési paraméterei eltérnek az üzemi paraméterektől.

1. A szivattyúk automatikus leállítása vészhelyzeti csökkenés vagy nyomásnövekedés esetén a nyomóvezetékben. A vezérlés elektrokontakt manométerekkel történik.

2. A szivattyúk automatikus leállítása szivattyúk vagy villanymotorok csapágyainak hőmérsékletének vészhelyzeti emelkedése esetén. A szabályozás hőmérséklet-érzékelőkkel történik.

3. A szelepek automatikus elzárása a szivattyúk ürítésénél leállás esetén.

4. Az elszívó szellőztetés automatikus aktiválása, ha a szivattyúhelyiségben túllépik a megengedett legnagyobb gázkoncentrációt, miközben a szivattyúkat automatikusan ki kell kapcsolni.

A szivárgások összegyűjtésére és kiszivattyúzására szolgáló blokk egy 4-12 m3 térfogatú vízelvezető tartályból áll, amely elektromos motorral ellátott HB 50/50 szivattyúval van felszerelve. Ez a blokk a szivattyú olajtömítéseiből és a puffertartályok biztonsági szelepeiből származó szivárgások összegyűjtésére szolgál. A folyadék szivattyúzása a leeresztő tartályból a fő folyamatszivattyúk fogadására történik. A tartályban lévő szintet úszóérzékelők figyelik, a beállított felső és alsó szinttől függően.

A DNS működési elve.

A csoportos adagolóegységekből származó olaj a puffertartályokba kerül, leválasztásra kerül, majd a működő szivattyúk szívócsövébe, majd az olajvezetékbe kerül. A nyomás alatt lévő leválasztott gáz a nyomásszabályozó egységen keresztül jut be a terepi gázgyűjtő csővezetékbe. A gázgyűjtő elosztón keresztül a gáz egy gázkompresszor állomáshoz vagy egy földgázsűrítő egységhez (CGTU) jut. A gázfogyasztás mérése a közös gázvezetékre szerelt kamrás membránnal történik. Az olajszintet a puffertartályokban úszószintmérővel és a nyomás alatti olajvezetéken elhelyezett elektromos szeleppel tartják fenn. Az NGS-ben megengedett maximális folyadékszint túllépése esetén a szintmérő érzékelő jelet ad az elektromos hajtószelep vezérlőkészülékéhez, az kinyílik, és az NGS-ben a szint csökken. Amikor a szint a minimálisan megengedett alá esik, az elektromos hajtószelep bezárul, ezáltal biztosítva a folyadékszint növekedését az olaj-gáz keverékben. Az olaj és a nyomás egyenletes elosztása érdekében a puffertartályokat egy bypass vezeték köti össze.

Minden CSN-nek rendelkeznie kell a vállalkozás műszaki vezetője által jóváhagyott folyamatábrával és munkarenddel. Ezen szabályozó dokumentumok szerint a CSN működési módjának ellenőrzése történik.

A telepítés vázlatos diagramja az ábrán látható. 1.2.

Rizs. 1.2. Egy nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS) sematikus diagramja

Felszereltség: S-1; S-2 - olaj- és gázleválasztók (NGS), GS - gázleválasztók;

Н-1 - centrifugálszivattyú. Átfolyások: GVD a GPP-nél - nagynyomású gáz az integrált gázkezelő egységhez, LPG - alacsony nyomású gáz

1.3. A folyamat folyamatábra leírása

nyomásfokozó szivattyútelep előzetes vízleeresztő egységgel (BPS PWDU-val)

A vízvisszanyerő egységgel ellátott nyomásfokozó szivattyúállomás technológiai komplexuma a következőket tartalmazza:

1) az olajleválasztás első szakasza;

2) előzetes vízkibocsátás;

3) kúttermelés fűtése;

4) gázzal telített olaj szállítása a CPF-be;

5) kőolajgáz kompresszor nélküli szállítása a GPP-hez;

6) a kezelt képződményvíz szállítása a tározó nyomástartó rendszerébe;

7) vegyszerek (inhibitorok, reagensek - demulgeálószerek) befecskendezése a kutatószervezetek ajánlásai szerint.

A kúttermelés előzetes elkülönítésének tárgyait az olaj, gáz és víz gyűjtésére, szállítására, kezelésére szolgáló létesítmények egyetlen technológiai komplexumának szerves részének kell tekinteni.

Az olajleválasztás és az előzetes vízleeresztés a nyomásfokozó szivattyútelepen történik vízvisszanyerő egységgel. A mezőről származó kapcsolódó kőolajgázt kazánházak szükségleteihez használják fel, és a gázfeldolgozó üzembe szállítják.

Mint már említettük, a helyszínen előállított folyadékot egy nyomásfokozó szivattyúállomással ellátott vízvisszanyerő egységben előzetes dehidratálásnak vetik alá. A szeparátorok után a párhuzamosan működő ülepítő tartályokba kerül, ahol az emulzió rétegződik. Ezután a részben dehidratált olaj az OTF-hez és a CPF-hez kerül végső olajkezelésre. A kezelt vizet egy fürtszivattyútelepre küldik, ahol a tartályba szivattyúzzák a tartály nyomásának fenntartása érdekében.

b) gáz elválasztása folyadéktól előzetes gázmintavétellel;

c) az olaj előzetes dehidratálása legfeljebb 5-10 tömeg% víztartalomig.

Rizs. 1.3. Egy nyomásfokozó szivattyútelep sematikus rajza előzetes vízelvezető egységgel (BPS PWDU-val)

Felszereltség: S-1; S-2 - olaj- és gázleválasztók (NGS), GS - gázleválasztók; OG - vízszintes olajteknő; Н-1, Н-2 - centrifugálszivattyúk. Áramlatok: GVD a GPP-nél - nagynyomású gáz a komplex gázkezelő egységhez; LPG - alacsony nyomású gáz

Az előzetes olajszárítást elsősorban az olaj és víz kombinált előállítására szolgáló berendezésekben kell elvégezni. Ugyanakkor a kibocsátott képződményvíznek olyan minőségűnek kell lennie, amely rendszerint biztosítja azok bejuttatását a termelési horizontokba további tisztítás nélkül (csak víz gáztalanítása biztosított).

A képződményvíz kibocsátását az olaj előzetes dehidratáló berendezéseiből maradék nyomás alatt kell biztosítani, amely biztosítja azok ellátását az elárasztó rendszer szivattyúállomásaihoz vagy szükség esetén a tisztítóberendezésekhez további szivattyúk telepítése nélkül.

A telepítés vázlatos diagramja az ábrán látható. 1.3.

1.4. A folyamat folyamatábra leírása

víz-előürítő egységek (PWDU)

Az előzetes vízelvezető egység egy olajkezelő egység egyszerűsített diagramjára hasonlít. Az alapvető különbség az olaj végső víztelenítésére szolgáló berendezés hiányában rejlik, amíg az megfelel a GOST-nak.

A szennyvíztisztító telepen az olajleválasztást és az előzetes vízelvezetést végzik. A mezőről származó kapcsolódó kőolajgázt kazánházak szükségleteihez használják fel, és a gázfeldolgozó üzembe szállítják.

A terepen termelt folyadékot a PWDU-ban előzetesen dehidratálják. A szeparátorok után a párhuzamosan működő ülepítő tartályokba kerül, ahol az emulzió rétegződik. Ezután a részben dehidratált olaj belép a végső elválasztó egységbe (KSU), ahol alacsonyabb nyomáson veszik fel a gázt, majd az OTU-ba vagy CPF-be kerül végső olajkezelésre. A kezelt vizet egy fürtszivattyútelepre küldik, ahol a tartályba szivattyúzzák a tartály nyomásának fenntartása érdekében.

A folyamat technológiai sémájának biztosítania kell:

a) olajemulzió előkészítése rétegzéshez, mielőtt az „ülepítő” készülékbe kerül;

b) gáz elválasztása a folyadéktól előzetes gázmintavétellel és végső gáztalanítással;

c) az olaj előzetes dehidratálása legfeljebb 5-10 tömeg% víztartalomig.

Az olajemulzió rétegződésre való előkészítéséhez reagenst - demulgeálószert kell biztosítani az olaj- és gázgyűjtés végszakaszainál (az olajleválasztás első szakasza előtt), és ha a kutató szervezetek megfelelő ajánlásai vannak - az ellátás. az olajkezelő egységekből visszavezetett vízből.

Az előzetes olajszárítási folyamatot a bejövő kúttermelés legalább 15-20%-os vízelvágásával kell ellátni, és általában a kúttermelés további fűtése nélkül kell végrehajtani demulgeálószerekkel, amelyek nagyon hatékonyak az előzetes olajszárítási folyamat mérsékelt és alacsony hőmérséklete.

Az előzetes olajszárítást elsősorban az olaj és víz kombinált előállítására szolgáló berendezésekben kell elvégezni.

A képződményvíz kibocsátását az olaj előzetes dehidratáló berendezéseiből maradék nyomás alatt kell biztosítani, amely biztosítja azok ellátását az elárasztó rendszer szivattyútelepeihez vagy szükség esetén a tisztítóberendezésekhez további szivattyúállomások telepítése nélkül.

A telepítés vázlatos diagramja az ábrán látható. 1.4.

1.5. A folyamat folyamatábra leírása

olajkezelő egységek (OTP)

Az olajkezelő egység az olaj víztelenítésére és gáztalanítására szolgál a GOST R követelményeinek megfelelő paraméterekre.

Az S-1 olaj- és gázleválasztóban az olaj gáztalanítása 0,6 MPa nyomáson történik, amelyet nyomásszabályozó tart fenn. A víz-olaj emulzió megsemmisítésének megkönnyítésére az S-1 szeparátor elé a vegyszeradagoló egységből származó emulgeálószert vezetik be.

A C-1 szeparátorból a részben gáztalanított olaj és a keletkezett víz az iszapblokk bemenetébe kerül, amelyben a nyomást nyomásszabályozóval 0,3 MPa-on tartják. Az iszapblokkból megtermelt vizet a szaniter létesítményekbe küldik későbbi ártalmatlanítás céljából. A kipufogógázból részben dehidratált és gáztalanított olajat egy elektromos dehidratátorba (EDG) küldik az olaj végső dehidratálására, majd a dehidratált olaj belép a végső elválasztó egységbe - KSU, amelyben a nyomást 0,102 MPa-on tartják. A KSU-ból előkészített olajat gravitációs erővel táplálják a tartályparkba tárolásra, majd ezt követően automatikusan eltávolítják vagy szállítják az olajat a szállítócsőhöz.

A kútból a felszínre emelve a gyűjtő és előkészítő rendszerbe kerül. Ez az egész rendszer olajmező berendezések meglehetősen összetett komplexuma, amely csővezetékekből, elzáró- és vezérlőberendezésekből, mérőegységekből, szeparátorokból, tartályokból áll. Az olajgyűjtési és -kezelési rendszer kialakítása folyamatban van a Területfejlesztési Projekttel összhangban, amelyet erre szakosodott tervező szervezet (tervező intézet) fejleszt ki.

Az olajkutak termelése szinte soha nem áll tiszta olajból. Általában olaj, víz és gáz keveréke más anyagok kis adalékaival. Ezért az olajgyűjtő és -kezelő rendszer legfontosabb feladata az elválasztás, vagyis az olaj, a gáz és a víz elválasztása egymástól.

1. ábra Az olaj begyűjtésének és kezelésének sematikus diagramja

Az elválasztás általában több szakaszban történik. Minden szakaszban használható Különféle típusok elválasztók. A működési elv szerint a szeparátorok centrifugális és gravitációs, kialakításuk szerint vízszintes, függőleges, gömb alakúak. A víz és az olaj hatékonyabb elválasztása és a nehezen törhető emulzió képződésének megelőzése érdekében különféle demulgeáló reagenseket adnak a kúttermeléshez. Ezenkívül bizonyos szakaszokban az olajat felmelegítik, hogy felgyorsítsák a víz és az olaj elválasztását.

Az olajmező vezetékeket általában a következőkre osztják:

• Olajvezetékek;
• Gázvezetékek;
• Olaj- és gázvezetékek;
• Vízvezetékek (vízvezetékek).

A kútfejtől a csoportos mérőegységekhez vezető csővezetékeket nevezzük Áramlási vonalak... És a csoportos telepítéstől a gyűjtőpontokig - gyűjtők.

A begyűjtés és előkészítés első szakaszában a kútfolyadék átfolyik az áramlási vezetéken csoportos mérőegység (GZU), ahol meghatározzák a kutakból előállított folyadék mennyiségét, és elvégzik a kapcsolódó gáz és víz részleges leválasztását az olajtól. További olaj át nyomásfokozó szivattyúállomás (BPS) előre gyártott gyűjtőkön keresztül megy központi gyűjtőhely (CPS).

A „gyűjtőhely” meglehetősen durva fogalom. Ez bármi lehet egy nagyon egyszerű gyűjtőállomástól a kifinomult integrált kezelőközpontig, ahol a keletkezett folyadékokat kezelik és szétválasztják gázra, kondenzátum folyadékokra, vízre és stabilizált olajra.

Általában egy CPF van elhelyezve egy olajmezőn. De néha tanácsos egy CPF-et több mezőhöz használni, és egy nagyobb mezőre helyezni. Ebben az esetben az egyes mezőkön komplex gyűjtőpontok (CSP) építhetők, ahol a kutakból kivont folyadék részleges leválasztáson és kezelésen esik át.

A nyomásfokozó szivattyúállomás fő célja, hogy további emelőmagasságot biztosítson az olajnak a központi fűtési állomáshoz távoli területekről történő szivattyúzásához. A CSN-t gyakran kombinálják előzetes vízelvezetés (UPSV) telepítése, ahol az olaj, gáz, víz részleges leválasztása és további szivattyúzása külön csővezetékeken történik.

A végső olajkezelés egy integrált olajkezelő egységen (ICPU) történik, amely a CPF koncepció szerves részét képezi. A végső olajkezelési folyamat a következőket tartalmazza:

• Gáztalanítás(a gáz végső elválasztása az olajtól)
• Kiszáradás(a termék kútból történő kiemelése és az UKPN-be szállítása során keletkező víz-olaj emulzió megsemmisülése)
• Demineralizáció(sók eltávolítása hozzáadással friss vízés újra kiszáradás)
• Stabilizáció(könnyű frakciók eltávolítása az olajveszteségek csökkentése érdekében a további szállítás során)

Az elkészített (forgalomképes) olajat az áruparkba küldik, amely különféle űrtartalmú tartályokat tartalmaz: 1000 m³-től 50 000 m³-ig. Ezután az olajat a fejszivattyúállomáson keresztül a fő olajvezetékbe táplálják. A szállításra szállított olaj mennyiségét az AK Transneft műszaki specifikációinak (TU) megfelelően felszerelt Adagolóegységen mérik.