Материальный баланс конечной ступени сепарации на 1 млн т в год по пластовой нефти
Приход |
Расход |
||||||
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Нестаб. нефть |
100 |
79128,75 |
664,68 |
Товарная нефть |
99,70 |
78892,56 |
662,70 |
в том числе: |
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
- нефть |
99,80 |
78970,49 |
663,35 |
- нефть |
99,80 |
78734,30 |
661,37 |
- вода |
0,20 |
158,26 |
1,33 |
- вода |
0,20 |
158,26 |
1,33 |
|
|
|
|
Газ |
0,30 |
236,19 |
1,98 |
Итого |
100,00 |
79128,75 |
664,68 |
Итого |
100,00 |
79128,75 |
664,68 |
12.7. Материальный баланс установки подготовки нефти
Производим корректировку материальных балансов всех стадий на заданную расчётную производительность 3 млн т в год по товарной нефти. Так как товарная нефть выходит с конечной ступени сепарации, поэтому корректировку производим в обратной последовательности.
Составляем материальный баланс конечной ступени сепарации на 3 млн т в год по товарной нефти (табл. 12.23).
Корректировку баланса производим следующим образом. Задаёмся расходом товарной нефти – 3 млн т в год, или 3000 тыс т в год. Производим пересчёт расхода в кг/ч:
3000·106/8400 = 357142,86 кг/ч
Массовое соотношение товарной нефти и газа на выходе из сепаратора известно: 99,7% масс. и 0,3 % масс. соответственно (табл. 12.22). Определяем по пропорции количество газа, которое образуется при заданном расходе товарной нефти:
кг/ч
Из массового соотношения в товарной нефти чистой нефти и воды (99,8% масс. и 0,2 % масс.), по пропорции рассчитываем расходы чистой нефти и воды. В этом случае расход товарной нефти принимаем за 100 % масс. Количество чистой нефти:
кг/ч
Количество воды:
кг/ч
Общий расход товарной нефти и газа:
357142,86 + 1074,65 = 358217,51 кг/ч
Полученный расход должен быть равен расходу поступающей нестабильной нефти, т.е. приходу.
Количество воды на входе в сепаратор и на выходе из него не меняется и составляет 714,29 кг/ч. Тогда количество чистой нефти на входе в сепаратор будет составлять:
358217,51 – 714,29 = 357503,22 кг/ч
Сводим материальный баланс в таблицу 12.23.
Таблица 12.23
Материальный баланс конечной ступени сепарации на 3 млн т в год по товарной нефти
Приход |
Расход |
||||||
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Нестаб. нефть |
100,00 |
358217,51 |
3009,03 |
Товарная нефть |
99,70 |
357142,86 |
3000,00 |
в том числе: |
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
- нефть |
99,80 |
357503,22 |
3003,03 |
- нефть |
99,80 |
356428,57 |
2994,00 |
- вода |
0,20 |
714,29 |
6,00 |
- вода |
0,20 |
714,29 |
6,00 |
|
|
|
|
Газ |
0,30 |
1074,65 |
9,03 |
Итого |
100,00 |
358217,51 |
3009,03 |
Итого |
100,00 |
358217,51 |
3009,03 |
Производим пересчёт всех статей прихода и расхода из кг/ч в тыс. т/год. Например, расход газа составляет:
тыс
т/г
Далее производим корректировку материального баланса стадии глубокого обезвоживания нефти на 3 млн т в год по товарной нефти. Количество нестабильной нефти, поступающей на конечную сепарацию, должно быть равно количеству нефти, уходящей со стадии глубокого обезвоживания. Поэтому эти данные (358217,51 кг/ч, 357503,22 кг/ч и 714,29 кг/ч и) вносим в соответствующие статьи расхода (см. табл. 12.24).
Процентный массовый состав потоков материального баланса остаётся неизменным (см. табл. 12.16).
Расход пластовой воды:
кг/ч
Количество чистой воды и нефти в потоке пластовой воды, соответственно:
кг/ч
кг/ч
Общий расход нефти и пластовой воды из электродегидратора:
358217,51 + 18219,55 = 376437,06 кг/ч
Этот расход должен быть равен расходу входящей эмульсии. Количество чистой воды на входе и выходе не изменяется. Поэтому на входе в электродегидратор поступает вода в количестве:
714,29 + 18201,33 = 18915,62 кг/ч
Количество чистой нефти на входе будет составлять:
376437,06 – 18915,62 = 357521,44 кг/ч
При верном расчёте количество чистой нефти на входе должно быть равно суммарному количеству чистой нефти в нефтяном и водном потоке на выходе (кг/ч):
357521,44 = 357503,22 + 18,22
Условие материального баланса выполняется. Полученные результаты сводим в таблицу 12.24.
Таблица 12.24
Материальный баланс глубокого обезвоживания нефти
на 3 млн т в год по товарной нефти
Приход |
Расход |
||||||
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Поток |
% масс. |
кг/ч |
тыс. т/г |
Эмульсия |
100,00 |
376437,06 |
3162,07 |
Нефть |
95,16 |
358217,51 |
3009,03 |
в том числе: |
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
- нефть |
94,97 |
357521,44 |
3003,18 |
- нефть |
99,80 |
357503,22 |
3003,03 |
- вода |
5,03 |
18915,62 |
158,89 |
- вода |
0,20 |
714,29 |
6,00 |
|
|
|
|
Пластовая вода |
4,84 |
18219,55 |
153,04 |
|
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
|
|
|
|
- вода |
99,90 |
18201,33 |
152,89 |
|
|
|
|
- нефть |
0,10 |
18,22 |
0,15 |
Итого |
100,00 |
376437,06 |
3162,07 |
Итого |
100,00 |
376437,06 |
3162,07 |
Проверяем соотношение нефти и воды на входе в электродегидратор:
%
масс.
%
масс.
Полученные значения соответствуют данным табл. 12.16.
Производим пересчёт всех статей прихода и расхода из кг/ч в тыс. т/г. Например, расход чистой нефти на входе:
тыс
т/г
Корректируем материальный баланс второй ступени сепарации. Количество и состав эмульсии на входе в электродегидратор (табл. 12.24) должно быть равно количеству и составу эмульсии на выходе из сепаратора второй ступени. Поэтому соответствующие статьи прихода из электродегидратора (357521,44 кг/ч и 18915,62 кг/ч) вносим в соответствующие статьи расхода материального баланса второй ступени сепарации (табл. 12.25).
Таблица 12.25