Установки комплексной подготовки нефти

На установках комплексной подготовки нефти (УКПН) осу­ществляются процессы ее обезвоживания, обессоливания и ста­билизации. Процесс обезвоживания нефтяных эмульсий на УКПН ничем не отличается от этого процесса на стационарных термохими­ческих установках. Для обессоливания нефти на УКПН в поток обезвоженной нефти добавляют пресную воду и тщательно переме­шивают его, создавая искусственную эмульсию. Затем эта искус­ственная эмульсия поступает в отстойники, где происходит отде­ление воды. В некоторых случаях для ускорения отделения воды искусственную эмульсию пропускают через электродегидраторы.

Установки подготовки нефти, на которых проводится обезво­живание и обессоливание с использованием электродегидраторов, называются электрообессоливающими (сокращенно: ЭЛОУ).

Процесс стабилизации нефти, под которым понимается отделение от нее легких (пропанобутановых и частично бензино­вых) фракций, осуществляется в специальных стабилизационных колоннах под давлением и при повышенных температурах. После отделения легких углеводородов из нефти последняя становится стабильной и может транспортироваться до нефтеперерабатываю­щих заводов без потерь. Отделившись в стабилизационной ко­лонне, легкие фракции конденсируются и перекачиваются на газофракционирующие установки или газобензиновые заводы для дальнейшей их переработки. Однако в настоящее время стабилизационные установки не используются.

Принципиальная схема установки комплексной подготовки нефти представлена на рис. 7.5.

Левая часть схемы, включая отстойник 3, представляет уста­новку обезвоживания, в которой сырая нефть по линии I подается насосом 1 в теплообменник 2, где нагревается стабильной нефтью, поступающей по линии V с низа стабилизационной колонны 6. Подогретая нефть по линии II подается в отстойник 3, а из отстой­ника обезвоженная нефть по линии III направляется в следующий отстойник или электродегидратор 4. В поток обезвоженной нефти добавляется пресная вода по линии IX для отмывки солей.

Рис. 7.5. Принципиальная схема установки комплексной подготовки нефти (УКПН): 1 – насос; 2 – теплообменник; 3 – отстойник; 4 – электродегидратор; 5 – тепло­обменник; 6 – стабилизационная колонна; 7 – конденсатор-холодильник; 8 – емкость орошения; 9 – насос; 10 – печь; 11 – насос. Линии: I – сырая нефть; II – подогретая нефть; III – обезвоженная нефть; IV – обессоленная нефть; V – стабильная нефть; VI – верхний продукт колонны; VII – широкая фракция; VIII – дренажная вода; IX – подача пресной воды

В некоторых случаях для улучшения степени обессоливания могут применяться вместо одного отстойника или электродегидратора два последовательно включенных аппарата. В них происходит окончательное обессоливание нефти. Обессоленная нефть после электродегидратора (отстойника) по линии IV через теплообмен­ник 5 поступает в отпарную часть стабилизационной колонны 6. В теплообменнике 5 нефть нагревается до 140 – 160 ⁰С за счет тепла стабильной нефти, поступающей по линии V с низа колонны 6. Процессы обезвоживания и обессоливания проводятся обычно при довольно умеренных температурах (около 50 - 60 ⁰С) и редко при более высоких (до 80 ⁰С).

В нижней и верхней частях стабилизационной колонны уста­новлены тарелки – устройства, способствующие лучшему разде­лению. В нижней части отпарной колонны поддерживается более высокая температура (до 240 ⁰С), чем температура поступающей в колонну нефти за счет циркуляции части стабильной нефти с низа колонны по линии XI через печь 10. В результате этого из нефти интенсивно выделяются легкие углеводороды, которые мо­гут увлекать с собой и более тяжелые компоненты. Продукты ис­парения поступают в верхнюю часть стабилизационной колонны и оттуда по линии VI в конденсатор-холодильник 7. В конденса­торе-холодильнике пары охлаждаются до 30⁰С, при этом большая часть их конденсируется и накапливается в емкости орошения 8. Несконденсировавшиеся легкие углеводороды сверху емкости оро­шения по линии Х обычно подаются в качестве топливного газа к горелкам печи 10.

Часть сконденсировавшихся легких углеводородов (широкая фракция) по линии VII с низа емкости 8 насосом 9 подается в ре­зервуары для хранения, а другая часть направляется в верх­нюю часть стабилизационной колонны в качестве орошения.