Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии

 

Изобретение относится к промысловой подготовке нефти, а именно к ее обезвоживанию при гравитационном разделении, в частности к подготовке парафинистых нефтей. Целью изобретения является повышение эффективности обезвоживания и уменьшение потерь нефти. Границу раздела фаз промежуточный слой - вода нагревают до температуры не ниже температуры разрушения парафиновых агломератов. Тепловое поле создают на границе раздела фаз, например вводом жидкого теплоносителя (горячая вода, горячая нефть и т.д.) или применением электрического, или высокочастотного поля. Нагрев раздела фаз можно осуществлять периодически по мере загрязнения межфазной поверхности. 2 з.п.ф-лы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 B 01 D 17700!

f!A) (,, 1:), «.) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСИОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ«:)ЕНЬ(ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ЕНлЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4347305,! 23-26 (22 ) 06. 10;(! (46) 23.08 Ю. 1)«с).!..л, 31 (71) 1 o v,ln fbi т!«с нный инсгитут Ilo проек тиропанию и исследовательским рабо! ам и «гефтян!)й црс)л««!)п.«ен««ости . 1 ипроностокII С С,)1 !»> («2) Л..л! 1с",)с к и 1. Г. Г)ахл«л рона (53) 66.066.6 (088.8)

I56! Авторскос сви;«етельстно ((.(.Р ,(О, 5«!48!)с} кл В 01 13 17,,:04 1976 ()4) С110СОВ ОВГЗВОЖИВЛ!11151 BO«lO

11ЕФТЯНО!".«ЗМУ. 1ЬСИИ (57) Изобретение o1нс)сится к промысломи>«! подгс«попке нефти, а ил«енно к ее

«1«обретенис относится к области промыс«оной подготовки нефти, а именно к ее об! «воживаник) при гравитационном разделеnnn, в частности к подготовке парафипис ых нефтей.

I1ри гравитационном разделении водонсф1ян и л«уг«ьсии в аппарате образуют< ) три слоя: верхний — нефть, нижний под;! и промежуточный — высококонцен1-! иро««а«!»ая эмульсия с частицами загрязncíné. Влияние промежуточного слоя на процесс разделения эмульсия неоднозначно. (. )1нс)й стороны, промежуточный слой г ) гидравлический коалесцирующий фильтр, ус«л чша«т процесс раздсления эмульсии ч < IT) II f)nc). TOTBH«. в аппарате необходимо. !.,ц !) стороны, н процессе отстаинаи и я ll poncходит постоянное увеличение то.««пины слс)я, так как на ижней его гра««цие ««акапс«иваются загрязнения, состоя«цие

:Iз агломераio««тугоплавких парафинов, мс, нических примесей и нк.з«очеHHH пласто-!

«)«! воды, Со временем промежуточный лой из-за загрязнения раздела фаз уплот„„SU„„1502045 А 1

2 обезвоживанию при гравитационном разделении, н частности к подготовке парафин истых нефтей. Пел ью изобретения явл яс тся повышение эффективности обезвоживания и уменьшение потерь нефти.

Границу раздела фаз промежуточный слой-нода нагревают до температуры не ниже тем«гературы разрушения парафиноных аглол)ератов. Тепловое поле создают на граHnIT«. раздела фаз, например, вводом жидкого тсплоносителя (горячая вода, lopst÷àÿ нефть и т. д.) и1H применением

ЭЛСК1,)ИЧС СКОГО И.1И Bb«COHO׫«O1OT««OÃO ПОЛЯ. г1««грс н раздела фаз можно осуществлять перно.«ически по мере загрязнения межфазной поверхности. 2 з.п. ф-лы, ) ил. няется и перестает пропускать отстаинающиеся капли воды в родственную фазу, что ухудшает качество товарной нефти, приводит к срыву режима подготовки нефти на установке, выбросу промежуточного слоя в нефтяную линию. Для устранения этого нежелательного явления разработаны различные схемы вывода и отдсльной обработки промежуточного слоя, что связано с повышенным расходом химреагентов, тепла, с серьезным нарушением гидродинамики процесса отстоя и большими затратами на подготонку дрен а жны х вод.

Ие1ью изобретения является повышение эффективности обезвоживания, уменьшение потерь нефти и уменьц«енис затрат на подготовку дренажной воды.

Способ осуществляют следующим образом.

Водонефтяную эмульсию подают в аппарат на разделение. Равномерно вдоль гранины раздела фаз промежуточный слой — вода соз.ьают тепловое поле по всей поверхности, например, вводом жидкого теплоно1502045

Формула изобретения

45 сипеля (горячая вода, горячая нефть и и. д.) вдоль поверхности раздела фаз промежуточный слой — пластовая (дренажная) вода или наложением электрического или высокочастотного поля. Тем самым создают местное тепловое воздействие на нижнюю область промежуточного слоя, засоренную фракцией тугоплавких парафинов, объединенных в агломераты с пластовой водой, механическими примесями и фракцией легкоплавких парафинов (нефти).

Местное тепловое воздействие приводит к разрушению агломератов загрязнения, а также к расплавленик парафинов, находящихся в твердом состоянии, и возвращению их в нефтяную фазу . Тем самым сохраняется для дальнейшей обработки и использования полезная фракция тугоплавких парафинов. Температуру нагрева раздела фаз подбирают в зависимости от сорта нефти, т. е. от удельного содержания в нефти ту гопла вкой п а рафи новой фракции и температуры ее плавления. Минимальное количество тепла, вводимого в процесс, должно быть достаточным для разрушения парафиновых агломератов загрязнений. Максимальное количество вводимого тепла определяют с помощью инженерных расчетов исходя из экономических показателей п роцесс а.

Тепловое воздействие можно осуществлять периодически, как бы создавая местный тепловой удар. Такой прием позволяет при том же среднем количестве вводимого тепла создавать временный перегрев, который обеспечивает быстрое плавление или разрушение структурных образований парафинов, увеличивает эффективность воздействия теплового поля. При этом температура нефтяной фазы практически такая же, как и при непрерывном действии теплового поля.

Когда процесс образования и накопления парафиновых агломератов идет медленно, то нагрев границы раздела фаз можно осуществлять по мере загрязнения межфазной поверхности.

На чертеже приведена схема установки для испытания способа.

Температура плавления парафинов для обрабатываемых нефтей составляет 54 С.

Из емкости 1 в прозрачный отстойник 2 подают водонефтяную эмульсию с температурой Т = (20 — 25) С и обводненностью (30 — 60) г„ . Через 30 — 40 мин в от5

30 стойнике образуются три зоны: зона дренажной воды, зона промежуточного поля, зона нефти. Парафиновые агломераты располагаются вдоль границы раздела фаз промежуточный слой — вода и п репятствуют переходу капель эмульгированной воды в водную фазу. Нефть из отстойника 2 перетекает в емкость 3. Дренажную воду через кран 4 периодически удаляют в емкость 5, В качестве жидкого теплоносителя выбрана горячая вода с температурой 60 С

T 80 С. Температуру границы раздела фаз измеряют термометром 8.

Из емкости 6 горячую воду через кран 7 подают на границу раздела фаз.

При достижении температуры (35 — 40) С в районе нижней границы промежуточного слоя отмечается разрушение парафиновых конгломератов и скачкообразное увеличение скорости перехода эмульгированных капель воды в водную фазу.

Температура в верхней зоне на (8 — 12) С ниже температуры границы раздела фаз.

Таким образом, местный (в районе границы раздела фаз) нагрев позволяет интенсифицировать процесс коалесценции капель эмульгированнои воды из промежуточ ного слоя в водную фазу, а также приводит к разрушению и плавлению парафиновых агломератов, что позволяет повысить эффективность обезвоживания и уменьшить потери нефти за счет возвращения ценных фракций парафинов в нефть.

1. Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии путем гравитационного отстоя с образованием границ раздела фаз нефть —— промежуточный слой и промежуточный слой — вода и нагрева, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обезвоживания, уменьшения потерь нефти, нагревают границу раздела фаз промежуточный слой — вода до температуры не ниже температуры разрушения парафиновых агломератов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагрев осуществляют путем подачи жидкого теплоносителя, 3. Способ по и. 2, отличающийся тем, что подачу теплоносителя осуществляют периодически.

Составитель О. Калякина

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор М. Васильена

Заказ 499! (6 Тираж 600 Поди ис ное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС Р !

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб, д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул Гагарина, !()!