практика. СПСП. 1. Назначение систем сбора и подготовки нефти, газа и воды. Существующие схемы сбора и подготовки
 Скачать 2.07 Mb.
|
|
а) ингибиторы коррозии, образующие барьер между коррозионной средой и Ме. (подают в воду, так как она более агрессивна чем нефть. В ней находятся свб. Ингибиторы могут закачивать в пласт) б) деаэрация водных сред (процесс удаления кислорода и других газов с водных сред) г) электрохимическая защита: самая популярная. делится на катодную и протекторную. Катодная защита - это способ предупреждения коррозии металла, при котором защищаемый объект (трубопровод) делают катодом, а разрушению подвергается специально установленный анод (рельсы,трубы). (нужен источник тока) Протекторная защита трубопровода осуществляется без подведения внешней электроэнергии и сводится к работе гальванического элемента. Переход электронов хаотичный. 23. Насосы и насосные станции, применяемые на нефтяных промыслах. Насосы и насосные станции на нефтяных промыслах используются для перемещения нефти, газа и других жидкостей в различных процессах добычи, транспортировки и переработки нефти Типы насосов, применяемых на нефтяных промыслах: Центробежные насосы Центробежные насосы являются наиболее распространенным типом насосов на нефтяных промыслах. Они применяются для перекачки нефти и других жидкостей с низкой вязкостью. Центробежные насосы оснащены лопастным колесом, которое вращается с большой скоростью, создавая центробежную силу, которая перекачивает жидкость. Поршневые насосы Поршневые насосы применяются для перекачки нефти и газа с высокой вязкостью, таких как нефтяные высоковязкие жидкости. Они работают по принципу перемещения жидкости или газа с помощью поршня, который двигается внутри цилиндра. Диафрагменные насосы Диафрагменные насосы используются для перекачки агрессивных жидкостей и жидкостей с высокой вязкостью. Они оснащены мембраной, которая движется внутри корпуса насоса, перекачивая жидкость. Винтовые насосы Винтовые насосы применяются для перекачки нефти и других жидкостей с высокой вязкостью. Они работают по принципу перемещения жидкости с помощью винта, который вращается внутри корпуса насоса. Насосные станции на нефтяных промыслах обычно включают в себя несколько насосов, которые работают совместно для перекачки жидкости или газа на определенную высоту или дистанцию. Насосные станции оснащены контрольно-измерительной аппаратурой, которая позволяет отслеживать параметры работы насосов и регулировать процесс перекачки. Кроме того, насосные станции могут быть оснащены системами автоматического управления, которые позволяют управлять работой нас 24. Компрессоры и компрессорные станции, применяемые на нефтяных и газовых промыслах. Компрессорная станция предназначена для компримирования природного газа при его транспортировании и хранении. Пo виду выполняемых работ выделяют головные компрессорные станции, линейные K. c. магистральных газопроводов, K. c. подземных газовых хранилищ, K. c. для закачки природного газа в пласт , a также дожимные K. c. (ДКС). Последние служат для обеспечения работы газового промысла в период компрессорной эксплуатации газового месторождения. Компрессор – это машина для сжатия воздуха или газа до избыточного давления не менее 2 атм. Если давление менее 2 атм., то они относятся к вентиляторам. Классификация компрессоров по давлению нагнетания: низкого давления от давления от 0,2 до 1 МПа среднего давления от 1 до 10 МПа высокого от 10 до 100 МПа сверхвысокого более 100 МПа Компрессоры и компрессорные станции на нефтяных и газовых промыслах используются для сжатия газа и его транспортировки в системе трубопроводов. Типы компрессоров, применяемых на нефтяных и газовых промыслах: Центробежные компрессоры Центробежные компрессоры наиболее часто используются на нефтяных и газовых промыслах. Они оснащены лопастным колесом, которое вращается с большой скоростью, создавая центробежную силу, которая сжимает газ. Центробежные компрессоры подходят для работы с газом низкого и среднего давления. Поршневые компрессоры Поршневые компрессоры применяются для работы с газом высокого давления и с низкой производительностью. Они работают по принципу перемещения газа внутри цилиндра с помощью поршня. Винтовые компрессоры Винтовые компрессоры применяются для работы с газом среднего давления и высокой производительностью. Они работают по принципу перемещения газа с помощью винта, который вращается внутри корпуса компрессора. Компрессорные станции на нефтяных и газовых промыслах обычно состоят из нескольких компрессоров, которые работают совместно для сжатия газа на определенную высоту или дистанцию. Компрессорные станции оснащены контрольно-измерительной аппаратурой, которая позволяет отслеживать параметры работы компрессоров и регулировать процесс сжатия газа. Кроме того, компрессорные станции могут быть оснащены системами автоматического управления, которые позволяют управлять работой компрессоров и оптимизировать процесс сжатия газа. 25. Назначение и виды компрессорных станций в нефтегазодобывающей промышленности. Компрессорная станция предназначена для компримирования природного газа при его транспортировании и хранении. Пo виду выполняемых работ выделяют головные компрессорные станции, линейные K. c. магистральных газопроводов, K. c. подземных газовых хранилищ, K. c. для закачки природного газа в пласт , a также дожимные K. c. (ДКС). Последние служат для обеспечения работы газового промысла в период компрессорной эксплуатации газового месторождения. Дожимные КС на газовых месторождениях необходимы для выполнения следующих функций: 1. Поднятия давления добытого газа до величин (3,7-10,0 МПа), необходимых для транспортирования газа по магистральному газопроводу до потребителя: химические комбинаты, ТЭЦ или сажевые заводы. 2. Увеличения газоотдачи пласта путем понижения давления на забое добывающих скважин. 3.Улучшения технико-экономических показателей начального участка магистрального газопровода большой протяженности или магистрального участка небольшой длины. Компрессор – это машина для сжатия воздуха или газа до избыточного давления не менее 2 атм. Если давление менее 2 атм., то они относятся к вентиляторам. Классификация компрессоров по давлению нагнетания: низкого давления от давления от 0,2 до 1 МПа среднего давления от 1 до 10 МПа высокого от 10 до 100 МПа сверхвысокого более 100 МПа Из инета: Головные станции служат для повышения давления в магистральных газопроводах газовых месторождений. Головная станция в своем составе имеет компрессор с высокой степенью сжатия, установки охлаждения и очистки газа. Такие системы применяются на месторождениях со сниженным пластовым давлением, когда обычное оборудование неспособно поддерживать необходимое давление в магистрали. Линейные газовые компрессорные станции служат для стабилизации давления в газовых магистралях. При закачке газа между пунктами назначения и его отбора потребителями возникает спад давления на отдельных участках газопроводов. С целью предотвращения потерь на магистралях устанавливают компрессорное оборудование, которое позволяет поднять давление до нормы. Такие газоперекачивающие комплексы устанавливаются через каждые 150-200 километров вдоль магистрального газопровода. Дожимные станции – это оборудование предназначенное для закачки газа в подземные хранилища и его последующего отбора. В состав дожимной станции обязательно входят компрессоры с высокой степенью сжатия и оборудование для охлаждения и очистки газа. Бустеры применяются не только для перекачки природного газа, такие комплексы хорошо зарекомендовали себя в нефтяной отрасли, нефтегазохимии и других сферах. 26. Резервуары и резервуарные парки. Параметры РВС-2000 и РВС-5000. Монтаж, обустройство и эксплуатация вертикальных резервуаров. Резервуары и резервуарные парки - это емкости для хранения жидких и газообразных веществ, таких как нефть, нефтепродукты, газ, вода и т.д. Они используются в различных отраслях, включая нефтяную и газовую промышленность, химическую промышленность, пищевую промышленность и т.д. Нефтяные резервуары предназначены для накопления, кратковременного хранения и учета «сырой» и товарной нефти. Группа резервуаров, сосредоточенных в одном месте, называется резервуарным парком. Резервуарные парки, служащие для приема и хранения нефти, прошедшей обезвоживание и обессоливание, называется товарным парком. В них содержится нефть товарной, то есть коммерческой кондиции. РВС-2000 и РВС-5000 - это типы вертикальных стальных резервуаров, которые имеют емкость 2000 и 5000 кубических метров соответственно. Они используются для хранения нефти, нефтепродуктов и других жидких веществ. Они обычно имеют коническое дно и крышку, которая может быть съемной или неподвижной. Монтаж резервуаров включает в себя ряд этапов. В первую очередь, необходимо подготовить площадку, на которой будет установлен резервуар. Далее проводятся работы по монтажу фундамента, установке и креплению самого резервуара. После этого производится монтаж всех необходимых систем и оборудования для заполнения, слива и контроля уровня жидкости. Эксплуатация вертикальных резервуаров также включает в себя ряд мероприятий. В первую очередь, необходимо регулярно проводить проверки на протечки, коррозию и другие повреждения. Кроме того, необходимо контролировать уровень жидкости и температуру, а также проводить регулярную очистку и обслуживание систем. Нефтяные резервуары привозят в нескольких пакетах и монтируют в необходимом месте, например, боковую часть привозят как единое целое в виде свернутого рулона. Согласно стандартам резервуары строят емкостью от 100 до 50000 м3. Размеры РВС приведены в таблице 1. Наибольшее распространение в нефтепромыслах и нефтепарках нашли РВС-2000 и РВС-5000. Несмотря на то, что повсеместно в стране внедряют только герметизированные напорные системы сбора и подготовки, роль резервуаров большой емкости остается очень важной ввиду того, что при нефтесборе периодически происходят нарушения по внутритрубной деэмульсации и для временного хранения стойких эмульсий необходимы резервуары. Невозможно также обслуживать коммерческие узлы учета и сдачи товарной нефти транспортирующей организации. Учет товарной нефти также осуществляют через РВС, имеющий тарировку объема. Таблица 1 – Размеры РВС различного объема
27. Источники и причины потерь при хранении нефти в РВС. Способы снижения потерь углеводородов. Источники потерь при хранении нефти в вертикальном стальном резервуаре могут быть различными: Испарение нефти: При хранении нефти в резервуаре происходит испарение ее легких фракций. Испарение может быть вызвано как высокой температурой окружающей среды, так и неплотностью покрытия внутренней поверхности резервуара. Конденсация: В некоторых случаях может происходить обратный процесс - конденсация паров нефти на поверхности резервуара, что приводит к утрате объема и качества нефти. Дренаж: При дренаже нефти из резервуара могут оставаться значительные объемы влаги и других нефтепродуктов, которые также могут влиять на качество нефти. Коррозия: При наличии коррозии могут возникать протечки нефти, что приводит к утрате как объема, так и качества нефти. Окисление: Нефть может окисляться при хранении в РВС, особенно при контакте с воздухом. Окисление может привести к ухудшению качества нефти и уменьшению ее полезных свойств. Для снижения потерь углеводородов при хранении нефти в вертикальном стальном резервуаре можно использовать следующие способы: Использование специальных покрытий внутренней поверхности резервуара, которые позволяют снизить испарение нефти. Регулярное техническое обслуживание резервуара, включая его очистку и проведение работ по предотвращению коррозии. Применение систем контроля за уровнем нефти в резервуаре и температурой окружающей среды. Установка системы вентиляции для удаления испарений из резервуара. Использование специальных уплотнительных устройств, которые предотвращают протечки нефти. Снижение площадь межфазной поверхности:- применение понтонов – плавают на поверхности нефти Снижение Т нефти и ПНГ в РВС за счет :- покраски РВС в белый или серебристый цвет - теплообменник, - посадка деревьев,- орошение холодной водой Снижение потерь УВ. Чтобы снизить потери нефти от испарения необходимо поддерживать в резервуаре давление, превышающее давление насыщенных паров нефти. Предупреждение испарения нефти. Уменьшение потерь Сбор продуктов испарения Снижение Т нефти и ПНГ в РВС за счет - покраски РВС в белый или серебристый цвет - теплообменник (пропуск горячей нефти после КСУ через теплообменник для повышения температуры сырой нефти, поступающей в УКПН) - посадка деревьев - орошение холодной водой (на крыше РВС есть трубочки, через которую можно пускать холодную воду Снижение площадь межфазной поверхности: - применение понтонов – плавают на поверхности нефти (плавающая крыша в рвс) - шарообразные емкости (редко) - использование фенольных или карбомидных микрошариков (диаметр до 0,2 мм) Использование дисков-отражателей (без дисков эксплуатация запрещена) Чтобы воздух не уменьшал концентрацию УВ части нефти (чтобы газ снова не выделялся) Q=vS=Const. Т.к. S захода воздуха увеличивается, скорость – уменьшается, направление становится горизонтальное => воздух не перемешивается с УВ, а остается наверху. Если РВС товарный, то из нефти испаряются только тяжелые компоненты: С2,3,4 – метана тут нет. ГУР (Газораспределительное устройство - загнутая трубка). Собирает газы и конденсат стекает обратно в РВС Когда нефть заходит (из-за того, что давление примерно равно атмосферному) она вспенивается и испараются легкие УВ. Пока нефти немного рекомендуется использовать антивспенивающие присадки. Когда уровень достигнет определенной h и когда ρgh будет превышать давления насыщенных паров, тогда антивспенивающие присадки можно не подавать т.к. процесс вспенивания прекратится сам. Газгольдер - емкости с переменным объемом. Пример: воздушный шарик. Либо стальные, либо резино-тканевые. Газовые пространства резервуаров через систему газопроводов соединяются между собой так, что попутный нефтяной газ перетекает из заполняемого резервуара в опорожняющийся, и тогда потери от «больших» дыханий сводятся к нулю. К общей системе резервуаров также подключается резервуар компенсатор и резервуары с подъемной крышкой (рис. 4). Из РВС, работающих несинхронно, излишний газ поступает по наклонному газопроводу (наклонный - во избежание образования гидравлических пробок из конденсата, зимой особенно) через конденсатосборник в резервуар компенсатор с подъемной крышкой. А когда выход нефти из РВС превышает объем поступления нефти из резервуара-компенсатора, газ поступает в резервуары 1, то есть компенсирует их нехватку.  УУЛФ (установки улавливания легких фракций) состоит из: - вакуумные компрессор (понижает Р ниже атмосферного и втягивает ПНГ) - поступает в холодильное устройство, где Т уменьшается и конденсат (бензиновые фракции) идет под землю  Стабилизация нефти А) многоступенчатая сепарация. Чем выше газовый фактор пластовой нефти, тем больше ступеней сепарации. Если газовый фактор 20 м3/м3, то 3 ступени, если 120 – 4, 500 – 5-6. Б) Отдувка нефти газом 28. Условия образования водонефтяных эмульсий. Классификация эмульсий. Водонефтяные эмульсии - это смесь воды и нефтепродуктов, в которой жидкости не растворимы друг в друге, но образуют стабильную смесь благодаря присутствию поверхностно-активных веществ (ПАВ), таких как эмульгаторы, поверхностно-активные вещества, или примеси, такие как глины, соли или другие вещества, которые уменьшают поверхностное натяжение между нефтью и водой. Водонефтяные эмульсии образуются при смешивании воды и нефтепродуктов с помощью эмульгаторов, которые позволяют смешивать несмешивающиеся жидкости. Эмульсия состоит из двух фаз: непрерывной фазы и дисперсной фазы. Непрерывная фаза - это жидкость, в которой дисперсируется другая жидкость. В случае водонефтяных эмульсий непрерывной фазой является вода. Дисперсная фаза - это жидкость, которая находится внутри непрерывной фазы в виде мельчайших капель. В случае водонефтяных эмульсий дисперсной фазой является нефть. Для того, чтобы водонефтяная эмульсия сформировалась, необходимо наличие эмульгатора, который позволяет уменьшить поверхностное натяжение между нефтью и водой, образуя тонкую пленку вокруг капелек нефти. Это позволяет им оставаться равномерно распределенными в водной фазе и не слипаться. Также важным фактором является механическое перемешивание, которое помогает равномерно распределить капли нефти в водной фазе и не дать им слипнуться в большие капли. Водонефтяные эмульсии могут образовываться естественным путем при выбросе нефти в воду или искусственным путем, когда добавляются специальные эмульгаторы в нефтепродукты перед их смешиванием с водой. |