Гидроциклонный сепаратор

Характеристика технологического процесса подготовки нефти на УПН. Принцип работы и схема автоматизации гидроциклонного сепаратора.

УПН

Установки подготовки нефти предназначены для: 1) Стабилизации и обезвоживания нефти; 2) Хранения и внешнего транспорта нефти; 3) Очистки пластовой воды и закачки в систему поддержания пластового давления.

На УПН поступает сырая нефть при давлении 0,6-0,8 МПа с температурой 35 градусов и максимальным содержанием воды 80%.

Обводненная нефть поступает в расширитель Р, где происходит предварительная сепарация попутного газа из нефти. На вход Р также подается обратная горячая вода и раствор деэмульгатора.

Частично отсепарированная нефть поступает в сепаратор первой ступени, где происходит дегазация потока при 25 град и давлении 0,65 МПа.

Отделенный попутный газ поступает в газосепаратор, в котором происходит отделение капельной жидкости.

Эмульсия после сепаратора направляется в отстойники, где производится отделение от свободной воды до обводненности 3%. Предварительно обезвоженная нефть поступает в буферную емкость, откуда насосами подаётся в печи типа ПТБ-10.

В печах нефть нагревается до 60 град, что обеспечивает оптимальное обезвоживание и обессоливание. После печей нефть попадает в электродегидратор. Под воздействием электрического переменного поля происходит окончательное разрушение эмульсии. Обессоленная нефть с содержанием воды 0,2-0,6% и солей 40мг/л поступает на стабилизацию в концевую сепарационную установку.

Товарная нефть после стабилизации отправляется в узел учета товарной нефти. Газ из сепараторов поступает на сооружения по подготовке газа.

Гидроциклонный сепаратор

Основным назначением сепарационных установок является отделение попутного газа от основного потока.

Нефть попадает первоначально в гидроциклонный сепаратор 7, в который вмонтирована секция перетока 6, предназначенная для раздельного входа нефти и газа. Нефтегазовый поток попадает в гидроциклонный сепаратор через патрубок 5, который обеспечивает тангенциальный ввод смеси. Вводимая смесь находится в постоянном движении, при котором возникают центробежные силы, прижимающие жидкость к стенкам. При этом газовый поток располагается в центре спирально вращающейся жидкости.

Отсепарированные нефть и газ раздельно поступают в верхнюю сепарационную емкость 4 для очистки газа от капель жидкости при помощи фильтров грубой 2 и тонкой 1 очистки. Также в ней имеется желоб 8, по которому нефть попадает на распределитель 3 для равномерного стока жидкости в нижнюю сепарационную емкость. Нижний сепаратор 11 оборудуется наклонной сточной полкой 12 и перегородками 13, которые предназначены для повышения эффективности отделения газа.

Система автоматизации предусматривает:

1. Автоматическое регулирование уровня нефти в сепараторе двумя регуляторами, которые работают в противофазе друг к другу. Один клапан устанавливается на линии газа, второй – на линии нефти. При увеличении уровня клапан на линии газа призакрывается, а регулятор на линии нефти – открывается. При снижении уровня регуляторы сработают обратным образом.

2. Автоматическая блокировка установки при аварийном повышении уровня и давления в сепараторе. Блокировка осуществляется путём закрытия задвижки на входном потоке.