Система для промывки дегидратора от песка/шлама.

Электродегидраторы

Обезвоживание нефти проводят путем разрушения (расслоения) водно-нефтяной эмульсии с применением деэмульгаторов - различных ПАВ, которые, адсорбируясь на границе раздела фаз, способствуют разрушению капель (глобул) диспергированной в нефти воды. Однако даже при глубоком обезвоживании нефти до содержания пластовой воды 0,1-0,3% (что технологически затруднительно) из-за ее высокой минерализации остаточное содержание хлоридов довольно велико: 100-300 мг/л (в пересчете на NaCl), а при наличии в нефти кристаллических солей - еще выше. Поэтому одного только обезвоживания для подготовки к переработке нефти большинства месторождений недостаточно. Оставшиеся в нефти соли и воду удаляют с помощью принципиально мало отличающейся от обезвоживания операции, называющейся обессоливанием. Последнее заключается в смешении нефти со свежей пресной водой, разрушении образовавшейся эмульсии и последующее отделении от нефти промывной воды с перешедшими в нее солями и механическими примесями.

Принцип действия электродегидратора: при попадании нефтяной эмульсии в электрическое поле, частицы воды, заряженные отрицательно,
перемещаются внутри элементарной капли, придавая ей грушевидную форму, острый конец которой обращен к положительно заряженному электроду. С переменой полярности электродов капля вытягивается острым концом в противоположную сторону. Если частота переменного тока равна 50 Гц, то капля будет изменять свою конфигурацию 50 раз в секунду.

Под воздействием сил притяжения отдельные капли, стремящиеся к положительному электроду, сталкиваются друг с другом, и при достаточно высоком потенциале заряда происходит пробой диэлектрической оболочки капель. В результате мелкие капли воды сливаются и укрупняются, что способствует их осаждению в электродегидраторе.

Поскольку соль в нефти растворена в воде, удаление соли и воды одновременно с помощью электродегидратора - это простое решение. Однако произвести обессоливание в один этап невозможно.

Поэтому при высокой концентрации соли, в нефть добавляют пресную воду и промывают несколько раз в электродегидраторе, состоящем из двух-трех последовательно соединенных ступеней.

Снижение содержания солей в нефти при помощи электродегидратора дает значительную экономию: примерно вдвое увеличивается ресурс установок, сокращается расход топлива, уменьшается коррозия аппаратуры, снижаются расходы
катализаторов, улучшается качество газотурбинных и котельных топлив, коксов и битумов. Необходимо подогревать эмульсию до электростатической дегидрации для того, чтобы способствовать разрушению стабилизированных эмульсий. Эта термо- и электростатическая дегидрация может быть спроектирована в виде одного резервуара, термосепаратор.

Высокоэффективная система промывки использует рециркулирующую промывочную воду и составные коллекторы для промывки песка/шлама без
использования дополнительного водоснабжения.

Преимущества исполнения установки:

- система промывки рециркулирующей водой, удаляющая песок/шлам

- не нужна дополнительная вода для промывки

- высокоэффективные спрей-насадки, обеспечивающие эффективное удаление частиц

- составные коллекторы, уменьшающие потребности энергии для промывочной воды

Электродегидратор представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат, устанавливаемый на двух седловых опорах, оснащенный штуцерами для входа эмульсии, выхода нефти, выхода воды, необходимыми технологическими штуцерами и штуцерами для КИПиА, предназначенный для обессоливания нефти на блоке ЭЛОУ.

В нижней части корпуса размещена система ввода сырья, включая коллектор с отводами. Коллектор соединен с входным штуцером.

Электрическое поле в электродегидраторе создается системой двух заземленных и двух высокопотенциальных электродов, размещенных в верхней части аппарата. Заземленные электроды представляют собой решетчатый настил, состоящий из трех секций. Высокопотенциальные электроды включают горизонтальную решетку из прутков 12 мм. Несущими элементами высокопотенциальных электродов являются сдвоенные балки из труб сечением 40х25х3. Высокопотенциальные электроды подвешены на 3-х подвесках 16 мм, к одному из которых присоединена клемма токоведущего тросика; другой конец тросика закреплен в муфте, навертываемой на конец проходного изолятора и законтриваемой гайкой М16. Длина тросика определяется из условия, что длина его достаточна для вытаскивания проходного изолятора из штуцера и чтобы тросик в рабочем состоянии располагался на удалении 150-180 мм от заземленных элементов корпуса электродегидратора.

В верхней части аппарата размещена система электропитания, включающая установленный на площадке обслуживания высоковольтный источник питания типа ИПМ-9/15-УХЛ1, и изолятор проходной типа ИПФ 25, соединенный с источником высоковольтным кабелем, входящим в комплект поставки источника.

Аппарат снабжен необходимыми штуцерами для манометра, термопары, уровнемера, предохранительного клапана, двумя люками-лазами для возможности доступа в нижнюю и верхнюю часть аппарата; вверхний люк-лаз врезан штуцер Ду 80 для вывода нефти. По нижней образующей врезан шламовый люк, в который врезаны штуцера для откачки и сброса воды.

Нефть с поданной в нее промывочной водой вводят в аппарат через штуцер. Она проходит по коллектору и отводам, истекая из отверстий. По мере подъема нефти из нее оседают капли воды; количество и размер оставшихся в нефти капель уменьшаются по высоте аппарата. До уровня нижней решетки электродной системы доходят только мелкие капли воды; поскольку под этой решеткой, находящейся под высоким напряжением, существует электрическое поле, в его объеме происходит коалесценция капель воды, их укрупнение и осаждение. Однако напряженности электрического поля под нижней решеткой недостаточно для коалесценции наиболее мелких капель воды, которые заносятся потоком нефти в область сильного электрического поля, создаваемого в объеме между прутками электродной системы. Нефть, проходя через электродную систему, окончательно обезвоживается. Вместе с водой из нефти удаляются и содержащиеся в ней соли.

Пример условного обозначения электродегидратора при заказе: Электродегидратор ЭГ 160, номинальным объемом 160 м³: