Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Дегазація нафти (рос.дегазация нефти; англ. degassing of crude oil; нім. Erdölentgasung f) — видалення з видобутої нафти розчинених у ній низькомолекулярних вуглеводнів — метану, етану і частково пропану, а також сірководню, азоту і вуглекислого газу.
Загальний опис
Апарат, в якому відбувається процес дегазації, називається сепаратором. Процес сепарації здійснюється в кілька етапів (ступенів). Чим більше ступенів сепарації, тим більше вихід дегазованої нафти з пластової рідини. Однак при цьому збільшуються капіталовкладення в сепаратори. У зв'язку з вищесказаним число ступенів сепарації обмежують двома-трьома.
Сепаратори бувають вертикальні, горизонтальні і гідроциклони.
Процеси зневоднювання, знесолення та стабілізації нафти здійснюються на установках комплексної підготовки нафти (УКПН).
У нафтових сепараторах будь-якого типу розрізняють чотири секції (рис.).
І. Основна секція сепарації слугує для відділення нафти від газу. На роботу секції сепарації значно впливає конструктивне оформлення схеми введення продукції свердловин (радіальна, тангенціальна, використання різного роду насадок-диспергаторів, турбулізуючих уведення газорідинної суміші).
II. Осаджувальна секція, в якій відбувається додаткове виділення бульбашок газу з нафти, збільшених у сепараційній секції. Для більш інтенсивного виділення оклюдованих бульбашок газу з нафти її направляють тонким шаром по похилих площинах, збільшуючи тим самим довжину шляху руху нафти й ефективність її сепарації. Похилі площини рекомендується виготовляти з невеликим порогом, котрий сприяє виділенню газу з нафти.
III. Секція збору нафти розміщується у нижній частині сепаратора та призначена для збору й виведення нафти із сепаратора. Нафта може знаходитися тут або в однофазному стані, або в суміші з газом залежно від ефективності роботи сепараційної та осаджувальної секцій, а також від в'язкості нафти й часу перебування її в сепараторі.
IV. Краплеуловлювальна секція розташована у верхній частині сепаратора чи винесена за його межі та слугує для уловлювання найдрібніших крапельок рідини, що виносяться потоком газу в газопровід.
Сепарація рідини (розділення нафти, газу й води) у сепараторах різних типів відбувається з метою:
- отримання нафтового газу, який використовується як хімічна сировина або як паливо;
- зменшення перемішування нафтогазового потоку і тим самим зниження гідравлічних опорів та можливості утворення нафтових емульсій;
- розкладання утвореної піни;
- відділення води від нафти при добуванні нестійких емульсій;
- зменшення пульсацій тиску при транспортуванні нафтогазо-водяної суміші по збірних колекторах, прокладених до дотискних насосних станцій (ДНС) чи установок комплексної підготовки нафти.
Робота сепараторів будь-якого типу характеризується трьома показниками:
- ступенем розгазування нафти або її усадкою;
- ступенем очищення газу, що надходить у газопровід, від крапельок нафти;
- ступенем очищення нафти, яка надходить у нафтопровід, від бульбашок газу.
Технічно досконалим буде той сепаратор, котрий за рівних умов забезпечує вищий ступінь очищення газу і рідини та, крім того, має значну продуктивність з мінімально необхідними витратами металу на його виготовлення. Ефективне очищення газу від краплинної рідини й рідини від бульбашок газу відбувається в таких сепараторах, як правило, при великих значеннях швидкостей руху газу та рідини по перетину сепаратора, тобто при великій продуктивності.
Ступінь технічної досконалості сепаратора характеризується такими показниками:
1) мінімальним діаметром крапель рідини, які затримуються в сепараторі; 2) максимально допустимою величиною середньої швидкості газового потоку у вільному перетині сепаратора чи в краплеуловлювальній секції; 3) часом перебування рідини (нафти або нафтової емульсії) в сепараторі, протягом котрого відбувається максимальне відділення вільного газу від рідини.
Допустиме значення питомого виносу краплинної рідини Кр не повинне перевищувати 50 см³ на 1000 м³ газу. Питоме винесення ві-льного газу потоком рідини в сепараторі рекомендується приймати таким, що дорівнює Кг ≤ 200 л на 1 м³ рідини. Величина Кг залежить від багатьох чинників, головними з яких є: в'язкість і густина нафти, її здатність спінюватись, а також час затримки рідини в сепараторі.
Час перебування в сепараторі для нафт, що не спінюються, і малов'язких нафт рекомендується приймати від 2 до 3 хв, для нафт, котрі спінюються, і в'язких нафт — від 5 до 20 хв.
Малов'язкими вважаються нафти з в'язкістю 5.10−3 Па.с (5 сПз), а в'язкими — більше 1,5.10−2 Па.с (15 сПз).
Ефективність роботи сепараторів, які встановлюються на пло-щах газових і газоконденсатних родовищ, оцінюється, як правило, лише за першим показником, тобто кількістю крапельної рідини, яка виноситься газом за межі сепаратора. Тому вимоги, що висуваються до нафтових сепараторів і сепараторів природного газу, повинні бути різними.
Конструктивні особливості сепараторів
На рис. 1 показано загальний вигляд у розрізі сепаратора з жалюзійною насадкою 10. У процесі його роботи нафтогазова суміш під тиском на гирлах свердловин або тиском, що розвивається насосами дотискної насосної станції (ДНС), проходить через патрубок до роздавального колектора 2, який має по всій довжині щілину для виходу суміші. Зі щілини наф-тогазова суміш потрапляє на похилі площини 5, що збільшують шлях руху нафти і тим самим полегшують виділення оклюдованих бульбашок газу. У верхній частині сепаратора встановлена краплеуловлювальна насадка 10 жалюзійного типу.
Основний потік газу разом з найдрібнішими частинками нафти, що не встигли випасти під дією сили тяжіння, зустрічає на своєму шляху жалюзійну насадку 10, в якій відбувається «захоплення» (прилипання) крапельок рідини і додаткове вилучення їх з газу; при цьому утворюється плівка, що стікає по дренажній трубі 4 в секцію збору нафти III, з якої по трубі для скидання нафти 12 вона виводиться із сепаратора.
Краплеуловлювальна насадка 10 може мати різні конструкції, а її робота повинна ґрунтуватися на таких принципах:
- зіткнення потоку газу з різного роду переділками;
- зміна напрямку потоку;
- зміна швидкості потоку;
- використання відцентрової сили;
- застосування коалестіюючої набивки (різного роду металевих сіток).
У горизонтальному сепараторі частинки рідини осідають як під дією гравітаційних, так і інерційних сил (рис. 2).
Основний потік газу в горизонтальному сепараторі (рис. 2) разом з найменшими частинками нафти, що не встигли осісти під дією сили тяжіння, зустрічає на своєму шляху жалюзійну насадку 4, в якій відбувається «захват» (прилипання) крапельок рідини і додаткове відділення їх від газу; при цьому утворюється плівка, котра стікає в піддон, а звідти по зливній трубі 12 вона потрапляє під рівень рідини в сепараторі.
На рис. 2 у верхній частині сепаратора показана крапелька нафти К, а в нижній частині сепаратора показана бульбашка газу Б та сили, які діють на них.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу. Тт. 1-2, 2004—2006 рр. 560 + 800 с.
- Білецький В. С. Основи нафтогазової справи / В. С. Білецький, В. М. Орловський, В. І. Дмитренко, А. М. Похилко. — Полтава: ПолтНТУ, Київ: ФОП Халіков Р. Х., 2017. — 312 с.
- Українська нафтогазова енциклопедія / за загальною редакцією В. С. Іванишина. — Львів : Сполом, 2016. — 603 с. : іл., табл. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Degazaciya nafti ros degazaciya nefti angl degassing of crude oil nim Erdolentgasung f vidalennya z vidobutoyi nafti rozchinenih u nij nizkomolekulyarnih vuglevodniv metanu etanu i chastkovo propanu a takozh sirkovodnyu azotu i vuglekislogo gazu Zagalnij opisAparat v yakomu vidbuvayetsya proces degazaciyi nazivayetsya separatorom Proces separaciyi zdijsnyuyetsya v kilka etapiv stupeniv Chim bilshe stupeniv separaciyi tim bilshe vihid degazovanoyi nafti z plastovoyi ridini Odnak pri comu zbilshuyutsya kapitalovkladennya v separatori U zv yazku z visheskazanim chislo stupeniv separaciyi obmezhuyut dvoma troma Separatori buvayut vertikalni gorizontalni i gidrocikloni Procesi znevodnyuvannya znesolennya ta stabilizaciyi nafti zdijsnyuyutsya na ustanovkah kompleksnoyi pidgotovki nafti UKPN Ris 1 Risunok 2 Zagalnij viglyad gorizontalnogo separatora v rozrizi 1 uvedennya gazonaftovoyi sumishi 2 dispergator 3 pohili ploshini 4 zhalyuzijna nasadka krapleulovlyuvach 5 peredilka dlya virivnyuvannya potoku gazu 6 vihid gazu 7 lyuk 8 regulyator rivnya 9 poplavcevij rivneutrimuvach 10 blok skidannya brudu 11 peredilka dlya zapobigannya prorivu gazu 12 zlivna trubka U naftovih separatorah bud yakogo tipu rozriznyayut chotiri sekciyi ris I Osnovna sekciya separaciyi sluguye dlya viddilennya nafti vid gazu Na robotu sekciyi separaciyi znachno vplivaye konstruktivne oformlennya shemi vvedennya produkciyi sverdlovin radialna tangencialna vikoristannya riznogo rodu nasadok dispergatoriv turbulizuyuchih uvedennya gazoridinnoyi sumishi II Osadzhuvalna sekciya v yakij vidbuvayetsya dodatkove vidilennya bulbashok gazu z nafti zbilshenih u separacijnij sekciyi Dlya bilsh intensivnogo vidilennya oklyudovanih bulbashok gazu z nafti yiyi napravlyayut tonkim sharom po pohilih ploshinah zbilshuyuchi tim samim dovzhinu shlyahu ruhu nafti j efektivnist yiyi separaciyi Pohili ploshini rekomenduyetsya vigotovlyati z nevelikim porogom kotrij spriyaye vidilennyu gazu z nafti III Sekciya zboru nafti rozmishuyetsya u nizhnij chastini separatora ta priznachena dlya zboru j vivedennya nafti iz separatora Nafta mozhe znahoditisya tut abo v odnofaznomu stani abo v sumishi z gazom zalezhno vid efektivnosti roboti separacijnoyi ta osadzhuvalnoyi sekcij a takozh vid v yazkosti nafti j chasu perebuvannya yiyi v separatori IV Krapleulovlyuvalna sekciya roztashovana u verhnij chastini separatora chi vinesena za jogo mezhi ta sluguye dlya ulovlyuvannya najdribnishih krapelok ridini sho vinosyatsya potokom gazu v gazoprovid Separaciya ridini rozdilennya nafti gazu j vodi u separatorah riznih tipiv vidbuvayetsya z metoyu otrimannya naftovogo gazu yakij vikoristovuyetsya yak himichna sirovina abo yak palivo zmenshennya peremishuvannya naftogazovogo potoku i tim samim znizhennya gidravlichnih oporiv ta mozhlivosti utvorennya naftovih emulsij rozkladannya utvorenoyi pini viddilennya vodi vid nafti pri dobuvanni nestijkih emulsij zmenshennya pulsacij tisku pri transportuvanni naftogazo vodyanoyi sumishi po zbirnih kolektorah prokladenih do dotisknih nasosnih stancij DNS chi ustanovok kompleksnoyi pidgotovki nafti Robota separatoriv bud yakogo tipu harakterizuyetsya troma pokaznikami stupenem rozgazuvannya nafti abo yiyi usadkoyu stupenem ochishennya gazu sho nadhodit u gazoprovid vid krapelok nafti stupenem ochishennya nafti yaka nadhodit u naftoprovid vid bulbashok gazu Tehnichno doskonalim bude toj separator kotrij za rivnih umov zabezpechuye vishij stupin ochishennya gazu i ridini ta krim togo maye znachnu produktivnist z minimalno neobhidnimi vitratami metalu na jogo vigotovlennya Efektivne ochishennya gazu vid kraplinnoyi ridini j ridini vid bulbashok gazu vidbuvayetsya v takih separatorah yak pravilo pri velikih znachennyah shvidkostej ruhu gazu ta ridini po peretinu separatora tobto pri velikij produktivnosti Stupin tehnichnoyi doskonalosti separatora harakterizuyetsya takimi pokaznikami 1 minimalnim diametrom krapel ridini yaki zatrimuyutsya v separatori 2 maksimalno dopustimoyu velichinoyu serednoyi shvidkosti gazovogo potoku u vilnomu peretini separatora chi v krapleulovlyuvalnij sekciyi 3 chasom perebuvannya ridini nafti abo naftovoyi emulsiyi v separatori protyagom kotrogo vidbuvayetsya maksimalne viddilennya vilnogo gazu vid ridini Dopustime znachennya pitomogo vinosu kraplinnoyi ridini Kr ne povinne perevishuvati 50 sm na 1000 m gazu Pitome vinesennya vi lnogo gazu potokom ridini v separatori rekomenduyetsya prijmati takim sho dorivnyuye Kg 200 l na 1 m ridini Velichina Kg zalezhit vid bagatoh chinnikiv golovnimi z yakih ye v yazkist i gustina nafti yiyi zdatnist spinyuvatis a takozh chas zatrimki ridini v separatori Chas perebuvannya v separatori dlya naft sho ne spinyuyutsya i malov yazkih naft rekomenduyetsya prijmati vid 2 do 3 hv dlya naft kotri spinyuyutsya i v yazkih naft vid 5 do 20 hv Malov yazkimi vvazhayutsya nafti z v yazkistyu 5 10 3 Pa s 5 sPz a v yazkimi bilshe 1 5 10 2 Pa s 15 sPz Efektivnist roboti separatoriv yaki vstanovlyuyutsya na plo shah gazovih i gazokondensatnih rodovish ocinyuyetsya yak pravilo lishe za pershim pokaznikom tobto kilkistyu krapelnoyi ridini yaka vinositsya gazom za mezhi separatora Tomu vimogi sho visuvayutsya do naftovih separatoriv i separatoriv prirodnogo gazu povinni buti riznimi Konstruktivni osoblivosti separatorivNa ris 1 pokazano zagalnij viglyad u rozrizi separatora z zhalyuzijnoyu nasadkoyu 10 U procesi jogo roboti naftogazova sumish pid tiskom na girlah sverdlovin abo tiskom sho rozvivayetsya nasosami dotisknoyi nasosnoyi stanciyi DNS prohodit cherez patrubok do rozdavalnogo kolektora 2 yakij maye po vsij dovzhini shilinu dlya vihodu sumishi Zi shilini naf togazova sumish potraplyaye na pohili ploshini 5 sho zbilshuyut shlyah ruhu nafti i tim samim polegshuyut vidilennya oklyudovanih bulbashok gazu U verhnij chastini separatora vstanovlena krapleulovlyuvalna nasadka 10 zhalyuzijnogo tipu Osnovnij potik gazu razom z najdribnishimi chastinkami nafti sho ne vstigli vipasti pid diyeyu sili tyazhinnya zustrichaye na svoyemu shlyahu zhalyuzijnu nasadku 10 v yakij vidbuvayetsya zahoplennya prilipannya krapelok ridini i dodatkove viluchennya yih z gazu pri comu utvoryuyetsya plivka sho stikaye po drenazhnij trubi 4 v sekciyu zboru nafti III z yakoyi po trubi dlya skidannya nafti 12 vona vivoditsya iz separatora Krapleulovlyuvalna nasadka 10 mozhe mati rizni konstrukciyi a yiyi robota povinna gruntuvatisya na takih principah zitknennya potoku gazu z riznogo rodu peredilkami zmina napryamku potoku zmina shvidkosti potoku vikoristannya vidcentrovoyi sili zastosuvannya koalestiyuyuchoyi nabivki riznogo rodu metalevih sitok U gorizontalnomu separatori chastinki ridini osidayut yak pid diyeyu gravitacijnih tak i inercijnih sil ris 2 Osnovnij potik gazu v gorizontalnomu separatori ris 2 razom z najmenshimi chastinkami nafti sho ne vstigli osisti pid diyeyu sili tyazhinnya zustrichaye na svoyemu shlyahu zhalyuzijnu nasadku 4 v yakij vidbuvayetsya zahvat prilipannya krapelok ridini i dodatkove viddilennya yih vid gazu pri comu utvoryuyetsya plivka kotra stikaye v piddon a zvidti po zlivnij trubi 12 vona potraplyaye pid riven ridini v separatori Na ris 2 u verhnij chastini separatora pokazana krapelka nafti K a v nizhnij chastini separatora pokazana bulbashka gazu B ta sili yaki diyut na nih Div takozhUstanovka kompleksnoyi pidgotovki nafti Promislova pidgotovka naftiLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu Tt 1 2 2004 2006 rr 560 800 s Bileckij V S Osnovi naftogazovoyi spravi V S Bileckij V M Orlovskij V I Dmitrenko A M Pohilko Poltava PoltNTU Kiyiv FOP Halikov R H 2017 312 s Ukrayinska naftogazova enciklopediya za zagalnoyu redakciyeyu V S Ivanishina Lviv Spolom 2016 603 s il tabl ISBN 9789669191403