Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Повышение качества подготовки эмульгированного газового конденсата методом центрифугирования

Диссертация: Повышение качества подготовки эмульгированного газового конденсата методом центрифугирования
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Конструктивная схема ротора вместе с крышкой и загрузочно — разгрузочным устройством приведена на рис. 3.1. В корпусе со смещающейся крышкой 2 вертикально установлен полый ротор 1 с открытым верхом. Борта ротора вместе с закраинами образуют вращающуюся рабочую полость. В крышке корпуса с помощью пробки 3 установлена трубка 4 для подачи в ротор исходного газоконденсата и откачивающая трубка 6… Читать ещё >

Содержание

  • УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПОДГОТОВКЕ ЭМУЛЬГИРОВАННОГО ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА
    • 1. 1. Проблема подготовки эмульгированного газового конденсата
    • 1. 2. Теория водоконденсатных эмульсий
    • 1. 3. Очистка эмульгированного газового конденсата от воды и парафинов методом деэмульсации
    • 1. 4. Выбор метода очистки эмульгированного газового конденсата центрифугированием
    • 1. 5. Конструкции центрифуг
  • ГЛАВА 2. Теоретическое исследование очистки эмульгированного газового конденсата методом центрифугирования
    • 2. 1. Физическая модель центрифугирования
    • 2. 2. Исследование дисперсного состава эмульсии
    • 2. 3. Разработка математической модели центрифугирования
    • 2. 4. Методика численного решения математической модели
    • 2. 5. Определение режима течения газоконденсата
    • 2. 6. Блок — схема алгоритма расчета математической модели
    • 2. 7. Численное решение математической модели
  • ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование очистки эмульги рованного газового конденсата методом центрифугирования
    • 3. 1. Постановка задачи экспериментального исследования
    • 3. 2. Исследование очистки эмульгированного газового конденсата на пилотной центрифуге
    • 3. 3. Исследование очистки эмульгированного газового конденсата на промышленной центрифуге ОМБ
    • 3. 4. Исследование затрат мощности в центрифуге ОМБ-8С)
  • ГЛАВА 4. Разработка опытно — промышленной установки подготовки эмульгированного газового конденсата методом центрифугирования
    • 4. 1. Модернизация центрифуги ОМБ
    • 4. 2. Разработка опытно — промышленной установки подготовки эмульгированного газового конденсата
    • 4. 3. Разработка системы автоматического управления центрифугой
  • ОМБ
    • 4. 4. Испытания системы автоматического управления центрифугой ОМБ
    • 4. 5. Исследование способа разгрузки центрифуги с помощью трубки полного напора

Повышение качества подготовки эмульгированного газового конденсата методом центрифугирования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

На большинстве газовых месторождениях вместе с природным газом добывается жидкая фракция — газоконденсат. Дебит его по сравнению с природным газом незначителен, но при транспортировке природного газа по газопроводам газоконденсат создает значительные трудности. Так, при снижении температуры происходит конденсация жидких углеводородов и возникает опасность закупорки газопровода жидкими пробками. В холодное время года при минусовых температурах во влажном природном газе образуется кристаллическая фракция в виде снега, которая также вызывает закупорку газопровода. Поэтому на головных сооружениях газовых промыслов газоконденсат отделяется от газовой фазы.

Из-за незначительного дебета транспортировать газоконденсат на значительные расстояния нецелесообразно, поэтому установки по переработке газоконденсата монтируются на незначительном расстоянии от промысла. Важное значение приобретает подготовка газоконденсата в условиях промысла.

Диссертационная работа выполнена на примере УКПГ месторождения «Прибрежное» Краснодарского края.

В газоконденсате м/р «Прибрежное» содержится до 20% воды и 1−2% твердых парафинов, которые вместе с газоконденсатом образуют стойкую во-доконденсатную эмульсию [16].

На УКПГ м/р «Прибрежное» используется технология подготовки эмульгированного газового конденсата к транспорту методом деэмульсации. После очистки от воды очищенный газоконденсат по трубопроводу направляется на установку по переработке газоконденсата (УПК) на расстоянии 20 км.

Здесь из него вырабатывают бензин, дизельное топливо и мазут.

Технология деэмульсации не обеспечивает высокого качества подготовки эмульгированного газового конденсата. Согласно исследованиям автора, содержание пластовой воды в газоконденсате, очищенном методом деэмульга-ции, составляет до 4%, а степень очистки не превышает 80% [16].

Диссертационная работа посвящена исследованию альтернативной технологии подготовки эмульгированного газового конденсата к транспорту методом центрифугирования и решению задачи повышения качества подготовки эмульгированного газового конденсата.

Выводы из численного решения мат. модели.

При содержании воды в сырье Cj = 20 вес. % наилучшие показатели очистки достигаются при расходе сырья через центрифугу V = 1 ООО л/ч и среднем факторе разделения Fr = 1 ООО, а именно :

1) степень очистки — К = 95,5%;

2) содержание воды в фугате — Сг = 0,6 вес. %;

3) диаметр улавливаемой капли воды — d4 = 4,4 мкм;

4) время цикла очистки — тц = 1100 с (18,3 мин).

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОЧИСТКИ ЭМУЛЬГИРОВАННОГО ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА ОТ ВОДЫ И ПАРАФИНОВ МЕТОДОМ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ.

3.1. Постановка задачи экспериментального исследования.

В главе 2 была разработана математическая модель процесса очистки эмульгированного газового конденсата методом осадительного центрифугирования. Для подтверждения результатов решения математической модели было проведено экспериментальное исследование очистки эмульгированного газового конденсата.

Исследование было выполнено в два этапа. На первом этапе были проведены исследования на пилотной центрифуге и методом физического моделирования была выбрана промышленная центрифуга. На втором этапе были проведены исследования на промышленной центрифуге.

3.2.Исследование очистки эмульгированного газового конденсата на пилотной центрифуге.

3.2.1. Конструкция пилотной центрифуги [11].

Для проведения пилотных экспериментов нами была разработана и изготовлена экспериментальная центрифуга ЭЦ — 20 с вертикальным расположением ротора, диаметр которого равен 20 см.

Конструктивная схема ротора вместе с крышкой и загрузочно — разгрузочным устройством приведена на рис. 3.1. В корпусе со смещающейся крышкой 2 вертикально установлен полый ротор 1 с открытым верхом. Борта ротора вместе с закраинами образуют вращающуюся рабочую полость. В крышке корпуса с помощью пробки 3 установлена трубка 4 для подачи в ротор исходного газоконденсата и откачивающая трубка 6, предназначенная для разгрузки фугата и осадка из ротора без остановки центрифуги. С помощью «флажка» 7 трубку можно поворачивать вокруг собственной оси и заглублять на нужную величину в слой продукта, находящегося в роторе. На трубку надет резиновый шланг 5.

Снизу на корпусе смонтирован электродвигатель. Ротор соединен с.

Рис. 3.1. Пилотная центрифуга электродвигателем с помощью шпинделя. Герметизация шпинделя в корпусе выполнена с помощью резинового уплотнения. Техническая характеристика центрифуги ЭЦ-20 приведена в таблице 3.1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1. Разработана математическая модель процесса очистки эмульгированного газового конденсата от твердых парафинов и воды методом центрифугирования и методика расчета процесса.

2. Разработана и изготовлена пилотная центрифуга осадительного типа с непрерывным режимом работы и циклической разгрузкой продуктов, на которой отрабатывались вопросы технологии очистки.

3.На основе расчетного и экспериментального исследования получена л область расходов эмульсии через центрифугу 1−3 м /ч, обеспечивающих степень очистки эмульсии от воды 96−90%.

4.В результате модернизации промышленная центрифуга ОМБ-80 переведена на непрерывный режим работы. Проект модернизации центрифуги ОМБ-80 согласован с заводом — изготовителем Курганхиммаш.

5.Разработана система автоматики, обеспечивающая циклическую разгрузку продуктов при непрерывной работе центрифуги ОМБ-80.

6. Модернизированная промышленная центрифуги ОМБ-80 и технология очистки эмульгированного газового конденсата от воды методом центрифугирования рекомендованы для использования в установках подготовки газового конденсата в условиях промысла.

7.Разработана и запатентована технология очистки эмульгированного газового конденсата от воды методом центрифугирования.

8. Технология очистки эмульгированного газового конденсата от воды методом центрифугирования использована в проекте «Блок подготовки эмульгированного газового конденсата на УКПГ м/р Прибрежное» с ожидаемым экономическим эффектом — 7,5 млн. рублей в год.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Р.Б. Технологическая классификация газовых конденсатов// Подготовка и переработка газового конденсата. — № 1. — 1979. — с. 27−34.
  2. A.M. Повышение эффективности применения деэмульга -торов. «Нефтяное хозяйство», 1981, № 12, с. 60−62.
  3. Н.М., Позднышев Г. Н., Манеуров Р. И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды. М.- Недра, 1981 .
  4. Т.М. Промысловая и заводская обработка природных и нефтяных газов.- М.: Недра, 1980. 193 с.
  5. Т.М., Ланчаков Г. А. Технология обработки газа и конденсата. М.: Недра, 1999. — 596 с.
  6. М.А., Горяченков В. Г., Волков Н. П. Переработка нефтяного и природного газов. М.: Химия, 1981. — 472 с.
  7. М.Ю. Модернизация промышленной центрифуги ОМБ-80 Гипотезы, поиск, прогнозы / Сб. научн. Тр. СКО РИЛ, вып. № 12, Красно -дар, 2001
  8. М.Ю. Результаты математического моделирования процесса очист -ки эмульгированного газового конденсата от осадков методом осадительного центрифугирования, Гипотезы, поиск, прогнозы / Сб. научн. трудов СКО РИА, вып. № 14, Краснодар, 2002 г
  9. М.Ю., Ивановский Н. Н., Захаров А. А. К вопросу использования центрифуг для подготовки к транспорту эмульгированного газового конденсата. Газовая промышленность, № 5, 2003.
  10. М.Ю. Выбор типа центрифуги для очистки газового конденсата от воды и парафинов. Тезисы докладов Международной конференции «XXI век промышленность и экология», МГТИ, г. Майкоп, 2002 г.
  11. М.Ю. и др. Установка и способ подготовки к транспорту эмульгированного газового конденсата. Патент РФ № 2 161 523, БИ № 1,2001 г.
  12. М.А., Гольдин Е. М., Каминский B.C. Принципы расчета осади-тельных центрифуг . М., Недра, 1966. 103 с.
  13. Буркалов Ю. М. Патент РФ № 9 303 065 026 Способ деэмульсацииводонефтяных эмульсий/, МКИ В 01 D 17/02/- Опубл. 03.03.93.
  14. В.Д., Кузяков А. Е., Литвиненко В. П. Развитие основных типов отечественных центрифуг. М., ЦИНТИхимнефтемаш. 1972
  15. С.С. О причинах агрегативной устойчивости эмульсий. — «Успехи химии», Т. 30, 1961.
  16. А.А., Кудряшова Л. В., Мухамедова Р. А. Сравнение эффек тивности действия отечественных и импортных рсагснтов-деэмульгаторов. -Сборник «Интенсификация химических процессов переработки нефти» Казан. гос. технол. ун-т, Нижнекамск, 1997, с. 95−97.
  17. И.Л. Технология переработки нефти и газа. Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа: Учебник для студентов нефтяных специальностей втузов. 3-е изд. — М.: Химия, 1972. — 360 с.
  18. О.А., Хамидуллин Ф. Ф., Тронов В. П. А.с. СССР № 1 592 011 Устройство для разрушения водонефтяной эмульсии: / Б.И. 1990 -. № 34.
  19. А.Г. Газоконденсатные месторождения. М.: Недра, 1979, — 230 с.
  20. .Т. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1978 462 с.
  21. В.Н., Расина М. Г., Рудин М. Г. Химия и технология нефти и газа. Л.: Химия, 1972. — 464 с.
  22. Канзафаров Ф.Я. .Пат.РФ № 17 792 Способ разрушения промежу -точного эмульсионного слоя. / Б.И. 1994-. № 15.
  23. А. Г. Основные процессы и аппараты химической технолог гии. М., Химия, 1971
  24. И.Ю., Шипигузов Л. М. Подбор перспективных отече ственных деэмульгаторов для промысловой подготовки нефти. Междунар. научн, техн. конф. «Перспективы хим. технол. и матер.», Пермь, 1997. с. 70.
  25. К.С., Кузин В. И., Григорян Л. Г. Процессы и аппараты для объектов промысловой подготовки нефти и газа. М.: Недра, 1977.
  26. В.И. Обезвоживание и обессоливание нефтей. М.: «Хи -мия», 1979.
  27. Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. М.: Недра, 1970.-319 с.
  28. Д.Н., Бергштейн Н. В., Худякова А. Д., Николаева Н. М. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения. М.: Химия, 1967.
  29. В. М., Таранец В. А. Промышленные центрифуги. М.: Химия 1974, 375 с
  30. В.Ф. Сбор и подготовка неустойчивых эмульсий на промыслах. М.: Недра, 1987.
  31. Н.С. Разгазирование и предварительное обезвоживание нефти в системах сбора. М.: Недра, 1982.
  32. Ф.Л. Разрушение стойких эмульсий Реф. сборник «Неф -тепромысловое дело», — М., ВНИИОЭНГ, 1978, № 3.
  33. А.Г., Коноплев В. П., Ширяева Г. П. Очистка нефтепро -дуктов в электрическом поле постоянного тока. М.: «Химия». 1974 г.
  34. С.Ф., Гулий Ю. Т. Воздействие электрического поля наэмульсию воды в нефти и конструкция электродегидратора Нефтяная и газовая пром., 1976, № 3.
  35. Я.Н. Поведение дисперсных водяных капелек в неоднородном электрическом поле. «Химия и технология топлив и масел», 1976, № 6.
  36. С.П., Халиф А. Л., Каюмов М. Т. Переработка нефтяного газа // Нефтепромысловое дело.- 19 878, № 9. — с. 28−29.
  37. Подготовка к транспорту парафиносодержащих газов. / Т.М. Беки-ров, В. И. Мурин, Г. А. Ланчаков, Н. И. Кабанов. // Газовая промышленность. — 1997. -№ 12.-с. 63−64.
  38. Г. Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий. — М: Недра, 1982.-221 с.
  39. Г. Н., Шмелев М. В. Разрушение стойких нефтяных эмульсий. «Нефтяное хозяйство», 1977, 2, с. 51−54.
  40. Г. М., Цабек JI.K. Поведение эмульсий в электрическом поле. М.: Химия, 1969.
  41. Петров А. А" Позднышев Г. П., Борисов С. И., Мансуров А. А. Природные стабилизаторы и устойчивость нефтяных эмульсий, Производственно -техн. сборник, вып. 91. М.: Транспорг, 1971.
  42. Е.З. Гидравлика. М.: Недра, 1980 278 с.
  43. П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. М.: Наука, 1978.
  44. А. И., Молоков Ю. К., Владимиров А. И. Процессы и аппараты нефтепереработки и нефтехимии. М.: Недра, 2000 г. — 652 с
  45. В. И. Современные промышленные центрифуги. М., Машиностроение^ 1967
  46. В. И. Центрифугирование. М.: Химия. — 406 с
  47. Л.П., Перекупка А. Г., Семихин В.И.Патент РФ № 2 067 492 Способ обезвоживания нефти/ Б.И. — 93 № 18
  48. А. Г. Султанов С.З., Сингизова В. Х., Фоменко В. В., Колочугин И. С. Регулирование вязкости водонефтяных эмульсий с использованием химических реагентов. Нефтепромысловое дело, 1995, № 8, 9. с. 70−73.
  49. Г. А. Варнавская О.А., Хватова Л. К. Использование отечественного деэмульгатора СНПХ-4810 в процессе подготовки нефти. «Нефтяное дело», 1998 г. № 2, с. 54−57.
  50. В.П. Промысловая подготовка нефти, М.: Недра, 1977.
  51. Физико-химическая механика дисперсных структур. Сборник под ред. П. А. Ребиндера, М.: Наука, 1966.
  52. Ф.Ф., Тронов В. П., Хамидуллин Р. Ф. А.с. СССР № 1 629 070 Отстойник для подготовки нефти, Б.И. 1991 — № 3.
  53. Центрифуга типа ОМБ-803. Руководство по эксплуатации. Курган-химмаш, 1991.бб.Черножуков Н. И. Технология переработки нефти и газа. М.: Химия, 1960.
  54. В.А., Шаймарданов В. Х., Ким М.Б. Некоторые особенности процесса предварительного обезвоживания нефти. «Нефтяное хозяйство», 1998, № 3, с. 73−75.
  55. А. Н. Тронов В.П., Исмагилов И. Х., Закиев Ф. А. Основные факторы, влияющие на повышение устойчивости эмульсий на поздней стадии разработки месторождений. «Нефтяное хозяйство», 1998. № 12, с. 20−21.
  56. Д. Е. Осадительное центрифугирование. Вестн. техн. и эконом, информ., 1957, с. 21−30.
  57. Шкоропад Д. Е, Новиков О. П. Центрифуги и сепараторы для химических производств. М.: Химия, 1997. — 256 с.
  58. Д.Е. Центрифуги непрерывного действия за рубежом. М., ЦИНТИхимнефтемаш, 1969.
  59. Эмульсии. Под ред. Ф. Шермана. М.: Химия, 1972.
  60. А.с. СССР № 448 037 Осадительная центрифуга Г. М. Певзнер, Б.И. — 1973- № 8
  61. А.с. СССР № 443 685 Центрифуга для очистки жидкостей П. Н. Белянин БИ- 1973 № 7.
  62. А.С. СССР № 476 029 Осадительная центрифуга В. П. Ноздрин, П.А.
  63. Тациенко и др. БИ -1972 № 17
  64. А.С. СССР № 612 705 Центрифуга Р. С. Сагдеев, Е. А. Зуев БИ -1976- №
  65. А.с. СССР № 490 500 Центрифуга для очистки жидкостей БИ — 1975-№ 41
  66. А.с. СССР № 615 951 Центрифуга И. С. Зарх, В. Н. Петраков, Л.Н. Ба-талина БИ-1978-№ 27
  67. А.С. СССР № 633 608 Осадительная центрифуга М. А. Борц, Ю. Н. Бочков и др. БИ 1971-№ 7.
  68. А.с. СССР № 633 609 Центрифуга для очистки жидкостей. В. Е. Анд -реева, И. В. Елсуков, З. С. Алферова БИ 1976-№ 5.81 .А.с. СССР № 724 212 Осадительная центрифуга Я. С. Гинберг БИ -1978-№ 12
  69. А.с. СССР № 478 618 Привод центрифуги А. Г. Граве БИ 1973 — № 16 112
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!