Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Ноября 2014 в 14:25, дипломная работа
Технология сбора и обработки нефти и газа состоит из трех последовательных этапов: 1 разделение; 2) сбор; 3) доведение нефти и газа до нормированных свойств, устанавливаемых стандартами. На третьем этапе нефтяной поток подвергается очистке от пластовой воды и минеральных солей и извлечению из него углеводородов для стабилизации нефти, что позволяет уменьшить потери углеводородов при хранении и транспорте. На этом же этапе из газового потока извлекаются тяжелые углеводороды (отбензинивание) с целью получения товарного газа и сжиженных углеводородов. Следовательно, третий этап является завершающим этапом сбора нефти и газа. Этот этап называют подготовкой нефти или газа.
Введение , 4
1. Анализ системы сбора и подготовки нефти в НГДУ «Васюганнефть».,. 6
1 1 Общая характеристика объекта 6
1.2 Физико-химические свойства пластовых нефтей
1 о
1 3 Описание технологического процесса и технологической схемы
ДНС 36 куст ... 14
1.4 Физико-химические свойства реагентов - деэмульгаторов
15 1 5 Деэмульгаторы, используемые в системе подготовки нефти в
ЦППН-2 НГДУ «Васюганнефть» 18
1 6 Требования, предъявляемые к реагентам деэмульгаторам 19
2. Современные требования, предъявляемые к системам сбора и
подготовки нефти, газа и воды на нефтяном месторождении 22
2 1 Особенности обустройства объектов и требования к качеству
* 23
подготовки нефти за рубежом
2 2 Анализ технологических потерь при подготовке нефти на
промыслах НГДУ «Васюганнефть» 26
2 3 Источники технологических потерь нефти... 27
3. Расчетная часть 32
Согласование исходной информации Таловое месторождение 32
Расчет физико- химических свойств смеси пластовых нефтей. ... 34
3 3 Расчет компонентного состава смеси пластовых нефтей Игольско-
39
Талового месторождения
Расчет компонентного состава нефти по ступеням разгазирования.. 42
Расчет давления насыщенных паров 47
Расчет потерь нефти в видекапельной жидкости сжигаемой на
факеле 59
Определение пропускной способности и диаметра
нефтегазовых сепараторов 70
Расчет насадочных сепараторов ^
Выбор числа ступеней сепарации и давлений в сепараторах 74
3.10 Анализ работы расширительной камеры (каплеуловителя)
факельной системы 75
3.11 Расчет кожухотрубчатого теплообменника 77
4. Экономическая часть 86
4.1 Оптимальный выбор нормализованного теплообменного аппарата 86
Заключение 89
Список используемых источников 91
Расчет смеси Игольско-Талового месторождения после дегозации ее на второй ступени
сепарации ЦППН -2
Для этого произведем расчет констант фазового равновесия (программа в Excel)
Таблица 3 12
Для давления Рабс= 0,0703 МПа
№ |
Наименование ком-та |
Кп |
КТ2 |
Т1,иС |
Т2, UC |
Т, "С |
Кт |
Равс.МПЭ |
М, г/моль |
1 |
Азот (N2) |
800 |
1000 |
10 |
37,78 |
35 |
979,9856 |
0,0703 |
28 |
2 |
Диоксид углерода (С02) |
122 |
154 |
23,89 |
37,78 |
35 |
147,5954 |
44 | |
3 |
Сероводород (H2S) |
29,3 |
46 |
15,56 |
37,78 |
35 |
43,91062 |
34 | |
4 |
Метан (СН4) |
235 |
270 |
10 |
37,78 |
35 |
266,4975 |
16 | |
5 |
Этан (С2Нв) |
38,5 |
56 |
15,56 |
37,78 |
35 |
53,81053 |
30 | |
6 |
Пропан (С3Н 8) |
10,3 |
17 |
15,56 |
37,78 |
35 |
16,16175 |
44 | |
7 |
изо-Бутан (1-С4Ню) |
3,63 |
6,9 |
15,56 |
37,78 |
35 |
6,490882 |
58 | |
8 |
норм-Бутан (п-С4Н-ю) |
2,42 |
4,45 |
15,56 |
37,78 |
35 |
4,196022 |
58 | |
9 |
УКС5+ |
0,0017 |
0,0068 |
15,56 |
37,78 |
35 |
0,006162 |
108 | |
10 |
Не летучие компоненты |
266 |
Таблица 3.13 Для давления Рабс= 0,1406 МПа
№ |
Наименование ком-та |
Кп |
КТ2 |
Т1,иС |
Т2,иС |
т,ис |
кт |
Равс.МПЭ |
М, г/моль |
1 |
Азот (N 2 ) |
420 |
530 |
10 |
37,78 |
35 |
518,9921 |
0,1406 |
28 ' |
2 |
Диоксид углерода (СО г) |
61 |
79 |
23,89 |
37,78 |
35 |
75,39741 |
44 | |
3 |
Сероводород (Н 2 SJ |
14,4 |
22 |
15,56 |
37,78 |
35 |
21,04914 |
34 | |
4 |
Метан (СН4) |
113 |
134 |
10 |
37,78 |
35 |
131,8985 |
16 | |
5 |
Этан (C2H6J |
19 |
28,6 |
15,56 |
37,78 |
35 |
27,39892 |
30 | |
6 |
Пропан (С3Н8) |
5,1 |
8,3 |
15,56 |
37,78 |
35 |
7,89964 |
44 | |
7 |
изо- Бутан (i-C 4Н 10) |
1,8 |
3,5 |
15,56 |
37,78 |
35 |
3,287309 |
58 | |
8 |
норм-Бутан (п-С4Н 10) |
1,26 |
2,3 |
15,56 |
37,78 |
35 |
2,169883 |
58 | |
9 |
УКС5+ |
0,001 |
0,0036 |
15,56 |
37,78 |
35 |
0,003272 |
108 | |
10 |
Не летучие компоненты |
266 |
Таблица 3 14 Для давления Рабс= 0,105 МПа
№ |
Наименование компонента |
Ni |
Ni, % |
К(Т,Р) |
Раво.МПа |
N", | |
1 |
АзотГЛ/2; |
0,0002 |
0,01677 |
752,44 |
0,105 |
0,005124 | |
2 |
Диоксид углерода (СО2) |
0,0004 |
0,03535 |
111,96 |
0,008747 | ||
3 |
Сероводород (Н 2 S) |
0 |
0 |
32,626 |
0 | ||
4 |
Метан (СН4) |
0,0101 |
1,0116 |
200,06 |
0,277732 | ||
5 |
Этан (С 2 Н6) |
0,0086 |
0,8555 |
40,774 |
0,151303 | ||
6 |
Пропан (С3Н8) |
0,0356 |
3,5627 |
12,084 |
0,292928 | ||
7 |
изо-Бутан (i-C4H 10) |
0,0202 |
2,0183 |
4,9096 |
0,07028 | ||
8 |
норм-Бутан (п-С4Н 10) |
0,0473 |
4,73497 |
3,1959 |
0,097269 | ||
9 |
УКС5+ |
0,3022 |
30,217 |
0,0047 |
-0,310441 | ||
10 |
Не летучие компоненты |
0,5779 |
57,791 |
0 |
-0,596645 | ||
1,00 |
100 |
I |
-0,003702 |
Методом итерации определяем N"= 0,0314
Таблица 315
Расчет компонентного состава смеси (программа в Excel) Для давления Рабс- 0,105 МПа
№ |
Компонент |
М, |
M,*N, |
N,,% |
M,*N, |
Ni" (P,T) |
Ni'(P,T) |
Mi*Ni"(P,T) |
Mi*Ni |
1 |
Азот (N 2 ) |
28 |
0,38084 |
0,02 |
0,00 |
0,51304 |
0,000682 |
0,143652 |
0,000191 |
2 |
Диоксид углерода (СО2) |
44 |
0,60288 |
0,04 |
0,02 |
0,88262 |
0,007883 |
0,388351 |
0,003469 |
3 |
Сероводород (Н25) |
34 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
Метан (СН4) |
16 |
5,18858 |
1,01 |
0,16 |
27,9127 |
0 139522 |
4 466033 |
0,022324 |
5 |
Этан (С2Н6) |
30 |
8,03735 |
0,86 |
0,26 |
15,5107 |
0,380409 |
4,653211 |
0,114123 |
6 |
Пропан (С3Н8) |
44 |
82,9033 |
3,56 |
1,57 |
31,9357 |
2,642905 |
14,05173 |
1,162878 |
7 |
изо-Бутан (i-C4H10) |
58 |
64,0273 |
2,02 |
1,17 |
8,82561 |
1,797621 |
5,118851 |
1,04262 |
8 |
норм-Бутан (п-С4Н10) |
58 |
185,376 |
4,73 |
2,75 |
14,1565 |
4,429544 |
8,210757 |
2,569136 |
9 |
УКС5+ |
108 |
2391,53 |
30,22 |
29,31 |
0,14771 |
31,19178 |
0,159528 |
33,68713 |
10 |
Не летучие компоненты |
266,12 |
57,79 |
153,79 |
59,66446 |
173,6236 | |||
27,3805 |
100,24 |
189,02 |
99,8846 |
100,2548 |
37,19211 |
212,2255 |
3.5 Расчет давления насыщенных паров.
Назначение, классификация и конструкция сепараторов
Сепарация жидкости (разделение нефти, газа и воды) в различных сепараторах осуществляется для:
5) уменьшения пульсации
при транспортировании
нефти от
сепараторов первой ступени до установки
подготовки нефти.
Степень технического совершенства сепаратора характеризуется:
Величина Кг зависит от многих факторов, главными из которых являются вязкость и плотность нефти, а также способность нефти к вспениванию.
Для невспенивающихся и маловязких нефтей время пребывания их в сепараторе рекомендуется принимать равным от 2 до 3 мин, для вспенивающихся и вязких нефтей - от 5 до 20 мин. Маловязкими считаются нефти с вязкостью до 510~3 Пас, а вязкими - с вязкостью более 1,510'3 Пас (1 сП=1 10"3Пас).
В нефтяных сепараторах любого типа различают следующие четыре секции.
(.Основная сепарационная секция, служащая для выделения из нефти газа. На работу сепарационной секции большое влияние оказывает
47
конструктивное оформление ввода продукции скважин (радиальное, тангенциальное, использование различного рода насадок - диспергаторов, турбулизирующих ввод газожидкостной смеси).