- •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 электродегидраторов
Приход |
Расход |
|||||||
|
% масс |
кг/ч |
тыс.т/г |
|
% масс |
кг/ч |
тыс.т/г |
|
Неконденсированная нефть, в том числе: нефть вода |
90 10 |
131071,95 14563,55 |
1101 122,33 |
Товарная нефть, в том числе: нефть вода |
99,8 0,2 |
131000,07 262,53 |
1100,4 2,2 |
|
Всего |
100 |
131262,6 |
1102,6 |
|||||
Пластовая вода, в том числе: вода нефть |
99,5 0,5 |
14301,04 71,86 |
120,13 0,6 |
|||||
Всего |
100 |
14372,9 |
120,73 |
|||||
Итого |
100 |
145635,5 |
1223,33 |
Итого |
100 |
145635,5 |
1223,33 |
2.4.4. Сепаратор ксу
Конечная сепарационная установка предназначена для окончательной стабилизации товарной нефти до такого состояния, при котором будут соблюдаться условия норм товарного продукта. В частности: избыточное давление насыщенных паров нефти при температуре 380С должно быть:
Рs38 = 500 мм рт. ст. = 66708 Па (ГОСТ 6370 – 83).
Этого можно добиться путём разгазирования нефти при абсолютном давлении Р и температуре t, соответственно:
Р = 101300 + 66708 = 168008 Па = 1,66 атм; t = 380С.
Проведём расчёт сепарации газа от нефти для этих термодинамических условий. Последовательность расчёта аналогична той, что представлена в п.2.4.1. Результаты расчёта представлены в таблицах.
Таблица 2.16.
Исходные данные для расчёта (см.Табл.2.8)
№ п/п |
Компонент смеси |
Мольная доля компонента в исходной смеси ( ), % |
Молекулярная масса компонента (Mi), кг/кмоль |
Константа фазового равновесия (Кi) |
1 |
CH4 |
2,38 |
16 |
97 |
2 |
С2Н6 |
0,98 |
30 |
20 |
3 |
С3Н8 |
3,86 |
44 |
6,6 |
4 |
изо-С4Н10 |
1,97 |
58 |
2,85 |
5 |
н-С4Н10 |
4,29 |
58 |
2,1 |
6 |
изо-С5Н12 |
2,43 |
72 |
0,86 |
7 |
н-С5Н12 |
3,03 |
72 |
0,67 |
8 |
С6Н14+ |
81,15 |
86 |
0,23 |
9 |
|
100 |
|
|
Составляем уравнения мольных концентраций для каждого компонента в газовой фазе:
Подбор величины представлен в таблице 2.17.
Таблица 2.17.