КП. Литературный обзор
![]()
|
|
Показатель | Ед. измерения | Значение |
Эффективный объем V | м 3 | 200 |
Диаметр D | мм | 3400 |
Длина L | мм | 23450 |
Расчетное давление Р | МПа | 1 |
Рабочая производительность Q | м 3/час | 50-350 |
Номинальное расстояние от дна электродегидратора до границы раздела фаз h1 | м | 1 |
Скорость движения нефти Uн в электродегидраторе при нижней ее подаче
![](1097439_html_8064deedaae820f3.gif)
Uн= hэ/τ,
где hэ – высота слоя эмульсии, м;
hэ=0,5·D-h1,
где h1 – расстояние от дна электродегидратора до поверхности раздела фаз. Примем h1-1м, а время отстоя τ = 1час. Тогда:
Uн= (0,5·3,4-1)/1= 0,7 м/ч = 0,00019 м/с;
Фактическая скорость осаждения капель воды в потоке поднимающейся нефти составит:
Uфакт= Uпок – Uн;
Uфакт=0,00099-0,00019 = 0,00080 м/с;
Максимальная производительность электродегидратора при данном режиме составит:
Qмакс = Uфакт·S =0,00080·79,73= 0,0648 м 3/с = 233,28 м3/ч.
Необходимое число параллельно работающих электродегидраторов определим по формуле:
n = Qэм /Qмакс;
Qэм = G/ρэм=388979,446 /835,815=465,390 м3/ч
n= 465,390/233,28 = 1,995
Принимаем 2 стандартных горизонтальных электродегидратора типа ЭГ-200.
Тепловой расчет электродегидратора. Целью расчета является определение количества тепла, уходящего в окружающую среду.
В аппарате не протекают основные химические реакции с поглощением или выделением тепла. На установке 2 электродегидратора, следовательно поток эмульсии через аппарат будет равен:
Gэг=G/n= 388979,446/2 = 194489,723кг/ч в том числе:
![](1097439_html_f9c08c5f46d63aac.gif)
- вода – Gв= 0,0505·194489,723= 9828,246 кг/ч.
![](1097439_html_17ae8a64144e7935.gif)
Температуру эмульсии, подаваемой на обезвоживание и обессоливание примем равной 40°С, температуру товарной нефти на выходе из электродегидратора 35°С, температура выходящей пластовой воды 40°С.
Определим количество тепла входящего в аппарат:
Аналогично найдем количество тепла, уносимого из аппарата с товарной нефтью и водой.
![](1097439_html_18c30970451a37da.gif)
![](1097439_html_1ff7d2439ce02736.gif)
где
![](1097439_html_5f7988d7a6df1dff.gif)
![](1097439_html_4e9e76e887334aa1.gif)
Qвых.н= 0,998·184661,477·75,464+0,002·184661,477·167,45=13969266,24 кДж/ч.
Qвых.в= 0,999·9828,246·167,45+0,001·9828,246·75,464= 1644835,76 кДж/ч.
Потери тепла в окружающую среду:
![](1097439_html_559296a2a68f13c2.gif)
Qпот =17463354,74-13969266,24-1644835,76=1849252,74 кДж/ч.
Результаты расчета сводим в таблицу 2.8.
Таблица 2.8 - Тепловой баланс электродегидратора
Приход (кДж/ч) | Расход (кДж/ч) | ||
Тепло, приходящее с нагретой эмульсией | 17463354,74 | Тепло, уходящее с товарной нефтью | 13969266,24 |
Тепло, уходящее с водой | 1644835,76 | ||
Потери тепла в окр.среду | 1849252,74 | ||
Итого | 17463354,74 | Итого | 17463354,74 |
![](1097439_html_32f7ffa5b862fd18.gif)
![](1097439_html_6c633e8665f04cef.gif)
![](1097439_html_f70e03d9cda878e.gif)
где – скорость продукта, принимается 1-3 м/с;
V- объемный расход продукта, м3/с.
Расчет штуцера входа эмульсии в электродегидратор.
Расход эмульсии составляет:
V = Qнотс/(n·3600·ρэм)= 388979,446 /(2·3600·835,815) = 0,0646 м 3/с,
где n – количество электродегидраторов.
Скорость эмульсии принимаем 1 м/с.
![](1097439_html_4aaa23a801aa0223.gif)
Принимаем Dу = 300 мм.
Расчет штуцера выхода воды.
Расход воды составляет:
![](1097439_html_a5fc71a5c14ac383.gif)
Принимаем скорость воды = 0,6 м/с.
![](1097439_html_43d0e17dfde05561.gif)
Принимаем Dу = 80 мм.
Расчет диаметра штуцера выхода товарной нефти.
Расход товарной нефти составляет:
![](1097439_html_79fb2b9e7389be6d.gif)
![](1097439_html_542c5065374fb034.gif)
![](1097439_html_a58317816011636d.gif)
Принимаем Dу = 250 мм.
![](1097439_html_f6224b1c8d4b660f.gif)
1. Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. [Текст]/ С.А. Ахметов. – Уфа: "Гилем", 2012. – 672 с.
2. Эрих, В.Н. Химия и технология нефти и газа: Учеб. для техникумов. [Текст]/ В.Н. Эрих, М.Г. Расина, М.Г. Рудин. – 3-е изд., перераб. – Л.: "Химия", 1985. – 408 с.
3. Мановян, А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. [Текст]/ А.К. Мановян. – М.: "Химия", 2001. – 586 с.
4. Суханов, В.П. Переработка нефти. [Текст]/ В.П. Суханов. – М.: "Высшая школа", 1979. – 335 с.
5. Судо, М.М. Нефть и горючие газы в современном мире. [Текст]/ М.М. Судо. – М.: "Недра", 1984. – 347 с.
6. Савченков, А.Л. Химическая технология промысловой подготовки нефти: Учебное пособ. [Текст]/ А.Л. Савченков. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2011. – 180 с.
7. Лутошкин, Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды к транспорту. [Текст]/ Г.С. Лутошкин. – М.: Недра, 1972. – 324 с.
8. Савченков, А.Л. Графическая часть курсового и дипломного проекта: Методические указания для студентов специальностей 250100 – "Химическая технология органических веществ" и 170500 – "Машины и аппараты химических производств" очной и заочной форм обучения. [Текст]/ А.Л. Савченков. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2002. – 31 с.