Реконструкция установки нефти КСП-23 Самотлорского месторождения с целью оптимизации технологии
Заказать уникальную дипломную работу- 56 56 страниц
- 12 + 12 источников
- Добавлена 22.01.2016
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение …………………………………………………………………5-6
1. Литературный обзор …………………………………………….7-20
1.1. Дисперсные системы в процессе сбора …………………………7-9
1.2. Методы разрушения эмульсий …………………………………..9-11
1.3. Установки предварительного сброса воды: комплектация, назначение ………………………………………………………11-19
1.4. Устройство и принцип работы КДФТ …………………… .…19-20
2. Технологическая часть …………………………………………21-36
2.1. Обоснование реконструкции установки ………….….………..21-22
2.2. Характеристика сырья и готовой продукции …….….………..22-25
2.3. Технологическая схема производства ………………..………..25-27
2.4. Материальный баланс производства …………………..……....27-32
2.5. Расчет основного оборудования (с расчетом материальных и тепловых балансов аппаратов, их технологических характеристик и параметров) ………………………………………………………32-33
2.6. Расчет вспомогательного оборудования производства …….…33-35
2.7. Выводы по технологическому разделу ……………………………36
3. КИП и автоматизация производства ……………………….....36-40
4. Механическая часть ……………………………………………41-43
5. Заключение ………………………………………………………...44
Список использованных источников …………………………...………45
Приложения:
1. Расчетная схема и результаты моделирования КСП-23 ……………..46-57
2. Технологическая схема установки.
3. КИП и автоматизация основного аппарата установки.
4. Механический чертёж основного аппарата.
Под воздействием гравитационных сил вода, имеющая более высокую плотность, скапливается в нижней части емкостей, и отводится через регулирующий клапан в систему поддержания пластового давления (ППД). Для повышения уровня очистки воды в нижней части КДФТ предусмотрен блок из параллельно расположенных горизонтальных отбойных пластин. Нефть, имеющая более низкую плотность, скапливается в верхней части КДФТ. и, переливаясь через заградительную перегородку, попадает в систему трубопроводов насосной внешней перекачки (НВП). После отбора воды в КДФТ обводненность нефти составляет не более 2 % масс.УПСВ по своим техническим характеристикам представляет собой сложную систему, имеющую в своем составе ряд технологических объектов находящихся на удалении друг от друга. В свою очередь основной элемент системы КДФТ также характеризуется значительными габаритами и сложной структурой взаимосвязи с остальными элементами в пределах технологической площадки УПСВ.КИП и А УПСВ работают в следующем алгоритме: система автоматического регулирования сброса воды включает в себя два каскадных цифровых ПИД-регулятора, реализованных в программируемом контроллере. ПИД-регулятор 1 формирует сигнал управления, основываясь на входных параметрах текущего значения приведенного уровня раздела фаз и задания желаемого уровня. ПИД-регулятор 2 реализует управление полевым оборудованием - КРРВ. В качестве переменной процесса используется текущее показание датчика мгновенного расхода воды через затрубный коллектор в систему ППД, задающий параметр - желаемый расход воды снимается напрямую с выхода ПИД-регулятора В случае необходимости реализовано независимое управление КРРВ как по уровню раздела фаз, так и по расходу. Известно, что регулируемая величина зависит не только от времени, но и от текущих координат точки измерения. Значение уровень раздела фаз формируется как среднее арифметическое и снимается с четырех точек системы КДФТ и сглаживаются (усредняются за период времени). Подобное построение технологии и КИП и А приводят к созданию полноценного комплекса КДФТ-А.Концевые делители фаз трубные автоматизированные (КДФТ-А) (рис.11) предназначены для предварительного обезвоживания нефти до содержания в ней воды не более 0,5÷5,0% и могут входить в состав УПСВ или поставляться отдельно в качестве входной ступени обезвоживания УПН.Рис. 11. Схема оборудования двухсекционного КДФТ-А.Классификация:Тип 1 - КДФТ-А (рис.11), входящие в состав установок предварительного сброса воды (УПСВ) или установок подготовки нефти (УПН), на которых применяются технологии утилизации попутного газа. Применяется преимущественно для использования в установках сепарации газожидкостных смесей с обводненностью от 25% до 99% и газовым фактором не более 600 нм³/тн. На установках 1 типа блок предохранительных клапанов устанавливается на устройстве предварительного отбора газа (УПОГ) в зоне нахождения максимального объема газа.Рис. 12. Схема оборудования четырехсекционного КДФТ-А.Тип 2 - КДФТ-А (рис 12), входящие в состав трубных водоотделителей (ТВО) для путевого или кустового сброса пластовой воды с последующим совместным транспортом газа и нефти по нефтепроводу. Применяется преимущественно для использования в установках сепарации газожидкостных смесей с обводненностью от 45% до 99% и газовым фактором в пределах от 0 до 150 нм³/тн. На установках 2 типа блок предохранительных клапанов устанавливается в нижней части каждого корпуса в зоне его заполнения водой на верхней его образующей.В состав концевых делителей фаз трубных (КДФТ-А) входят следующие узлы и оборудование:узел предварительного отбора газа (УПОГ), предназначенный для отбора отделившегося свободного газа в подводящем коллекторе; наклонные трубные секции (1, 2 или 4) в зависимости от производительности, предназначенные для отделения воды от нефти и ее дегазации; внутренние полочные коалесцеры-осадители в нижней части секции, предназначенные для доочистки воды от механических примесей и нефти.Для решения конкретной задачи отделения и подготовки воды в соответствии с техническими требованиями ставилась цель очистки воды от нефти и мехпримесей до 30 мг/л (по каждому компоненту).При выборе и разработке сепарирующих устройств для доочистки воды решалась задача размещения их в конце трубной секции, основная часть которой используется для гравитационного разделения нефти, воды и относительно крупных твердых частиц (мехпримесей). В результате была разработана конструкция улавливающих устройств, обеспечивающих их работу при достаточно длительных циклах накопления и очистки без применения специальных агрегатов (передвижных насосных и парогенераторных установок). Регламентом по технологии очистки предусматривается лишь кратковременная последовательная остановка секций КДФТ (на 15 - 20 минут без открытия аппарата) со сбросом взмученной воды в дренажную емкость, а в некоторых случаях (при малых производительностях) возможна очистка улавливающих устройств без остановки КДФТ.1.4 Устройство и принцип работы КДФТКонцевой делитель фаз представляет собой трубопровод, на конце которого имеются три выхода для нефтяной, водяной и газовой фазы. Диаметр, длина трубопровода, а также диаметры отходящих от него трубопроводов определяются расчетным путем исходя из требуемой (проектной) производительности установки. С целью обеспечения качества подготовки фаз в трубном водоотделителе предусмотрены коалисцирующие устройства ступенчатого типа. Ступенчатый тип коалисцеров предотвращает накапливание механических примесей внутри насадки и не требует специальной промывки. Кроме того, камера накопления и отвода нефти оборудована отбойными пластинами, обеспечивающими более качественный процесс подготовки нефтяных эмульсий и препятствующий попадание нефтепродуктов в камеру отбора воды.Отличительные особенности:Высокая удельная производительность за счет развитой поверхности контакта фаз с коалисцирующими насадками;Работа без постоянного персонала;Простота конструкции и обслуживания делителя фаз;Удобство транспортирования и монтажа оборудования.
1. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия, 2001. – 568с.
2. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия, 2001. – 568с.
3. Тарасов М.Ю., Зенцов А.Е., Долгушина Е.А. // Нефтяное хозяйство//. – 2004, - № 3, с. 98-102.
4. Космачева Т.Ф., Исмагилов И.Х., Губайдуллин Ф.Р., Жилина Е.В. // Нефтяное хозяйство//. – 2004 г., - № 6, с.110-113.
5. Космачева Т.Ф., Исмагилов И.Х., Губайдуллин Ф.Р., Жилина Е.В. // Нефтяное хозяйство//. – 2004 г., - № 6, с.110-113.
6. Римаренко Б.И., Цыбина М.А. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 6, с. 38-39.
7. Медведев В.Ф. Сбор и подготовка нефти и воды. Справочник рабочего. – М.: Недра, 1986 г., - 224 с.
8. Нурулина И.И., Сафин Д.Х., Шарифуллин Р.Р. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 10, - с. 12-16.
9. Римаренко Б.И., Цыбина М.А. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 6, с. 38-39.
10. Семихина А.П., Перекупка А.Г., Семихин Д.Е. //Нефтяное хозяйство//. – 2003, - № 9. – с. 89-91.
11. Каталог физико-химических свойств химпродуктов, применяемых в технологических процессах добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов.
12. Бусыгина Н.В., Бусыгин И.Г. Технология переработки природного газа и газового конденсата. – Оренбург: ИПК «Газпромпечать» ООО «Оренбурггазпроскрвис», 2002. – 432с.
Вопрос-ответ:
Какими методами можно оптимизировать технологию реконструкции установки нефти на самотлорском месторождении?
Для оптимизации технологии реконструкции установки нефти на Самотлорском месторождении можно использовать различные методы, такие как улучшение процесса сбора дисперсных систем и методы разрушения эмульсий.
Что такое дисперсные системы и в чем заключается их роль в процессе сбора нефти?
Дисперсные системы - это смеси, состоящие из двух несмешивающихся жидкостей, например, вода и нефть. Их роль в процессе сбора нефти заключается в том, что они могут затруднять сбор нефти, поэтому необходимо оптимизировать процесс их сбора.
Какие методы разрушения эмульсий можно использовать при реконструкции установки нефти?
При реконструкции установки нефти можно использовать различные методы разрушения эмульсий, например, применение химических реагентов, использование ультразвука или тепла. Выбор метода зависит от конкретных условий и требований проекта.
Какое назначение установок предварительного сброса воды и как они комплектуются?
Установки предварительного сброса воды имеют назначение удаления лишней воды из нефтяной смеси перед ее дальнейшей переработкой. Они комплектуются различным оборудованием, включая насосы, фильтры и контрольные приборы, для эффективной работы.
Как устроено и как работает КДФТ?
КДФТ (кольцевой дисковый фильтр тонкой очистки) работает на основе принципа сепарации смеси вращающимися дисками, на которых образуются концентрические кольца с долами и сегментами. При прохождении через сегменты происходит фильтрация и удаление частиц, что обеспечивает тонкую очистку нефтяной смеси.
Какие задачи решает реконструкция установки нефти КСП 23 Самотлорского месторождения?
Реконструкция установки нефти КСП 23 Самотлорского месторождения позволяет оптимизировать технологию 5 6 1, а также решить проблемы, связанные с дисперсными системами в процессе сбора и разрушения эмульсий.
Что такое дисперсные системы в процессе сбора нефти?
Дисперсные системы в процессе сбора нефти представляют собой смеси нефти и воды, где нефть находится в виде мельчайших капель, разбросанных в водной фазе. Это усложняет процесс сбора нефти и требует применения специальных методов и устройств для их разделения.
Какие методы разрушения эмульсий можно применить в процессе сбора нефти?
В процессе сбора нефти можно применить различные методы разрушения эмульсий, такие как использование эмульгаторов, агентов разрушения эмульсий, изменение условий сбора и разделения нефти. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и может быть применен в зависимости от конкретных условий и требований процесса.
Каково назначение установок предварительного сброса воды в процессе сбора нефти?
Установки предварительного сброса воды в процессе сбора нефти предназначены для отделения водной фазы от нефти перед ее сбором. Это позволяет значительно упростить процесс сбора и очистки нефти, так как вода и нефть разделяются на ранних стадиях процесса.
Как работает устройство КДФТ?
Устройство КДФТ основано на принципе коалесценции, который позволяет объединять мельчайшие капли нефти в более крупные, чтобы облегчить их удаление из водной фазы. Устройство имеет специальные фильтры, которые позволяют разделить нефть и воду, проводя их через мельчайшие поры, которые задерживают капли нефти и пропускают воду. Таким образом, устройство позволяет эффективно очищать воду от нефтяных примесей.