Комбинированные методы

Наиболее часто на нефтепромыслах используют комбинированный метод разрушения нефтяных эмульсий. В нефтяную эмульсию подается реагент - деэмульгатор, который равномерно распределяется в ней за счет интенсивного перемешивания в насосе. Насосом данная смесь прокачивается через группу теплообменников, где происходит ее нагрев. Подогретая нефть поступает в теплообменники, где идет отделение от нефти пластовой воды. Обезвоженная нефть смешивается с пресной водой и подается в электродегидраторы, где происходит ее обессоливание.

При переработке нестойкой эмульсии процесс обезвоживания проводится в две ступени:

1) Термохимическая обработка;

2) Электрическая.

При разрушении стойких эмульсий предусматривается трехступенчатая обработка:

1) Термохимическая;

2) Электрическая;

3) Механическая.

При двухступенчатой работе электродегидраторов в сочетании с термохимической обработкой степень обезвоживания и обессоливания нефтяных эмульсий достигает 98% и выше.

В заключение следует отметить, что стойкость эмульсии зависит от многих факторов и поэтому не может быть одинаково эффективных и экономически целенаправленных условий разрушения для любых эмульсий. Выбору того или иного способа и условий разрушения эмульсии должно предшествовать тщательное изучение ее свойств, экспериментальный подбор деэмульгатора и режима обработки, а также сопоставление технико-экономических показателей рассмотренных выше методов деэмульгирования. С другой стороны, изучение и устранение причин образования эмульсий позволяет значительно упростить процесс деэмульгирования и, следовательно, снизить затраты на подготовку нефти, поступающей на нефтеперерабатывающие заводы.

 

Стабилизация нефти.

Сущность стабилизации нефти заключается в отборе летучих углеводородов (депропанизации, дебутанизации). При стабилизации нефтей наряду с удалением пропанов и бутанов извлекаются метан, пропан, этан и такие балластовые газы, как сероводород, углекислота и азот, что, таким образом, сокращая потери лёгких фракций от испарения, исключает коррозию аппаратуры, оборудования и трубопроводов.

Она следует за процессами обезвоживания, обессоливания и цель её – удаление попутных газов из нефти, которые далее являются сырьем для нефтехимии (газ – жирный). После стабилизации нефти можно прокачивать, хранить, потери незначительны и нет газовых мешков.

Стабилизацию можно осуществить двумя методами:

1. сепарация.

2. ректификация.

 

Сепарация.

В сепараторах за счет понижения давления, изменения потока происходит отделение газовой фазы от жидкой. Возможна холодная сепарация без подогрева потока и горячая сепарация с температурой не выше 80 ⁰С. Легкость отделения, малые затраты на оборудование, но нечеткое разделение на газовую и жидкую фазу. В нефти остается много газа и их компоненты.

Этот метод применяется при подготовке высокосернистых нефтей, где в газе много сероводорода и от него надо быстрее избавиться. Нагрев такой нефти при более высокой температуры, способствует разложению сернистых соединений с получением активных сернистых соединений (меркаптаны, сероводорода и т.д.). Газ, отделяемый в сепараторах должен пройти сероочистку. Следует отметить, что сепарация нефти дает не четкое разделение на паровую и жидкую фазы.

 

Ректификация.

Ректификация - это многократное повторение процессов испарения и конденсации массообменивающихся паровой и жидкой фаз при их противоточном контактировании друг с другом. Ректификацию нефти проводят в колоннах при температуре 150 - 250 °С.

Стабилизацию нефти путем ректификации можно осуществлять по следующим схемам:

- стабилизация без "горячей струи";

- стабилизация с "горячей струей";

- стабилизация в двух колоннах.

Каждая из схем стабилизации нефти имеет свои преимущества и недостатки и может быть принята в зависимости от физико-химических свойств нефти и многих других факторов, которые должны быть положены в основу технико-экономического расчёта, определяющего приемлемость схем.

 

- Стабилизация без "горячей струи".

Достоинства: нет разложения сероорганики.

Недостаток: уменьшается количество ШФЛУ (НА 2-2.5 %).

- Стабилизация с "горячей струей"

Достоинства: схема позволяет получить большой отбор легких углеводородов

Недостатки: при нагреве нефти в печи происходит частичное разложение сероорганики с образованием Н2S.

- Стабилизация в двух колоннах.

Достоинства: нет разложения сероорганики,большой отбор легких углеводородов.

Недостаток: метоллоемкий.

Стабилизация без "горячей струи".

Достоинства: нет разложения сероорганики.

Недостаток: уменьшается количество ШФЛУ (НА 2-2.5 %).

Стабилизация без "горячей струи" представлена на рисунке 1.3

                                           160° С- 190° С

        3                                                                 100° С                              2

 

       1                                                                    8 атм

 

                                                                              150-175°С

 

1-обессоленная нефть, 2- ШФЛУ, 3- стабильная нефть.

Рисунок 1.3- Стабилизация без "горячей струи".

Стабилизация с "горячей струей"

Достоинства: схема позволяет получить большой отбор легких углеводородов

Недостатки: при нагреве нефти в печи происходит частичное разложение сероорганики с образованием Н2S.

 

Стабилизация с "горячей струей" представлен на рисунке 1.4

 

3                                         100° С                                  2

1                                        8атм    250 - 300° С

 

 

                                              220 °С

 

1-обессоленная нефть, 2- ШФЛУ, 3- стабильная нефть.

Рисунок 1.4- Стабилизация с "горячей струи".