- •Аннотация
- •Введение
- •1. Литературный обзор
- •1.1. Общие сведения о нефти
- •1.2. Основные физические свойства нефтей
- •1.2.1. Плотность
- •1.2.2. Средняя температура кипения нефтяных фракции
- •1.2.3. Молярная масса
- •1.2.4. Давление насыщенных паров (днп)
- •1.2.5. Вязкость
- •1.2.6. Теплота сгорания
- •1.2.7. Оптические свойства
- •1.3. Классификация нефтей
- •1.3.1. Химическая классификация
- •1.3.2. Технологическая классификация
- •1.4. Необходимость подготовки нефти
- •1.5.Стабилизация нефти
- •1.6. Обессоливание и обезвоживание нефтей
- •1.6.1. Общие сведения о водонефтяных эмульсиях
- •1.6.2. Устойчивость эмульсий. Эмульгаторы и стабилизаторы эмульсий
- •1.6.3.Способы деэмульгирования
- •1.6.3.1. Центрифугирование
- •1.6.3.2. Фильтрация
- •1.6.3.3. Химический метод разрушения эмульсий
- •1.6.3.4. Холодный отстой (гравитационное разделение)
- •1.6.3.5.Термохимическое деэмульгирование
- •1.6.3.6. Электрическое деэмульгирование нефтяных эмульсий
- •2. Технологическая часть
- •2.1. Выбор и обоснование технологической схемы производства
- •2.2. Характеристика сырья и готовой продукции
- •2.2.1. Физико-химические свойства пластовой воды
- •2.2.2. Характеристика попутного нефтяного газа
- •2.2.3. Характеристика продукции упн
- •2.2.4. Физико-химические свойства реагентов
- •2.3 Технологическая схема производства
- •Исходные данные для расчета
- •2.4. Материальный баланс производства
- •2.4.1. Материальный баланс первой ступени сепарации
- •Исходные данные для расчета
- •Определение мольной доли отгона n
- •Мольный баланс процесса сепарации первой ступени
- •Массовый баланс процесса сепарации первой ступени
- •Характеристика газа, выделяющегося в сепараторе
- •Материальный баланс сепарации первой ступени
- •2.4.2. Блок отстоя
- •Материальный баланс блока отстоя
- •2.4.3. Блок электродегидраторов
- •Материальный баланс блока электродегидраторов
- •2.4.4. Сепаратор ксу
- •Исходные данные для расчёта (см.Табл.2.8)
- •Определение числа молей выделившегося газа n
- •Мольный баланс процесса сепарации на ксу
- •Массовый баланс сепаратора ксу
- •Характеристика газа, выделяющегося в сепараторе ксу
- •Материальный баланс сепарации ксу
- •2.4.5. Общий материальный баланс установки подготовки нефти
- •Материальный баланс установки
- •2.5. Расчет основного оборудования
- •2.5.2. Блок отстоя
- •Состав эмульсии блока отстоя
- •Массовая доля и плотность компонентов нефти
- •3. Механическая часть
- •3.1 Исходные данные для конструктивного расчета аппарата
- •3.1.1 Выбор материала
- •3.1.2 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки
- •3.1.3. Допускаемое напряжение
- •3.1.4. Толщина стенки днищ (крышек)
- •3.2. Проверка напряжений в стенке обечайки и днищах аппарата при проведении гидравлических испытаний
- •3.2 Расчет опор горизонтального аппарата
- •3.3. Эксплуатация
- •3.3.1 Назначение, применение, технические характеристики и классификация отстойника горизонтального
- •3.3.2 Устройство и принцип действия
- •3.3.3. Порядок пуска и остановка отстойника горизонтального
- •3.4. Ремонт и монтаж оборудования
- •3.4.1. Организация технического обслуживания горизонтального отстойника
- •3.4.2 Характерные неисправности и способы их устранения
- •3.4.3. Порядок сдачи оборудования в ремонт
- •3.4.4. Порядок проведения ремонта
- •3.4.5. Монтаж оборудования после ремонта
- •3.4.6. Гидравлические испытания после ремонта
- •3.5. Специальная часть
- •3.5.1. Расчет фланцевых соединений
- •3.5.2. Расчет болтов
- •4. Экономическая часть
- •4.1. Расчёт капитальных вложений и стоимости основных и оборотных средств
- •4.2 Экономическая оценка проекта.
- •5. Кип и автоматизация производства
- •5.1. Структура и контроль управления
- •5.2. Степень автоматизации
- •5.3. Объекты автоматизации
- •5.4. Описание функциональной схемы блока отстойников
- •6. Безопасность и экологичность проекта
- •6.1. Обеспечение безопасности работающих
- •6.1.1. Характеристика условий труда
- •6.1.2. Средства индивидуальной защиты и компенсация производственных вредностей
- •6.1.3. Электробезопасность, молниезащита и защита от статического электричества
- •6.2. Оценка экологичности проекта
- •6.2.1. Защита атмосферы
- •6.2.2. Защита гидросферы
- •6.2.3. Защита литосферы
- •6.3. Чрезвычайные ситуации
- •6.3.1 Аварийные ситуации на установке и мероприятия по ликвидации аварии
- •6.3.1.2 Отключение электроэнергии
- •6.3.1.7 При пожаре
- •Заключение
- •Список использованных источников
Материальный баланс блока отстоя
Приход |
Расход |
|||||||
|
% масс |
кг/ч |
тыс.т/г |
|
% масс |
кг/ч |
тыс.т/г |
|
Эмульсия, в том числе: нефть вода |
29,96 70,04
|
132,405,4 309535,1 |
1112,2 2600 |
Некондиционная нефть, в том числе: нефть вода |
90 10 |
131071,95 14563,55 |
1101 122,33 |
|
Всего |
100 |
145635,5 |
1223,33 |
|||||
Пластовая вода, в том числе: вода нефть |
99,55 0,45 |
294971,6 1333,4 |
2477,76 11,2 |
|||||
Всего |
100 |
296305 |
2488,96 |
|||||
Итого |
100 |
441940,5 |
3712,2 |
Итого |
100 |
441940,5 |
3712,2 |
2.4.3. Блок электродегидраторов
В блок электродегидраторов поступает некондиционная нефть из блока отстоя в количестве:
Qнот = 145635,5 кг/ч, в том числе:
- нефть – 0,9×Qнот= 0,9×145635,5= 131071,95 кг/ч;
- вода – 0,1×Qнот= 0,1×145635,5= 14563,55 кг/ч.
После процесса обессоливания и окончательного обезвоживания состав потока на выходе из блока электродегидраторов должен соответствовать согласно требованиям ГОСТа 9965-76:
товарная нефть: вода – 0,2%; нефть – 99,8%;
пластовая вода: нефть – 0,5%; вода – 99,5%.
Принимаем: Qндег = Н1 – количество товарной нефти из блока электродегидраторов, кг/ч; Qвдег = В1 – количество пластовой воды из блока электродегидраторов, кг/ч.
Составим систему уравнений:
0
(2.17)
,9×Qнот = 0,998×Н1 + 0,005.В10,1×Qнот = 0,995×В1 + 0,002.Н1
Решая эту систему, получаем:
(2.18)
(2.19)
кг/ч,
кг/ч.
Таким образом, получили следующее массовое распределение потоков на выходе из блока электродегидраторов:
товарная нефть: Qндег =131262,6 кг/ч, в том числе:
- нефть – 0,998.Qндег = 0,998.131262,6 =131000,07 кг/ч
- вода – 0,002.Qндег = 0,002.131262,6 = 262,53 кг/ч.
пластовая вода: Qвдег =14372,9 кг/ч, в том числе:
- вода – 0,995.Qвдег = 0,995.14372,9 =14301,04 кг/ч;
- нефть – 0,005.Qвдег = 0,005.14372,9 = 71,86 кг/ч.
Расчёт материального баланса электродегидраторов выполнен правильно при соблюдении равенства:
Qiдо дег = Qiпосле дег (2.20)
Qiдо дег=Qнот=145635,5 кг/ч;
Qiпосле дег=Qндег+Qвдег
Qндег+Qвдег =131262,6 + 14372,9 =145635,5 кг/ч.
Равенство соблюдается.
Данные заносим в таблицу 2.15.
Таблица 2.15.