white line white line
Заявки на оборудование просьба присылать в технический отдел на e-mail info@ence.ch, тел. +7 (495) 225 57 86
white line

Установки подготовки нефти «Хитер тритер». Обезвоживание и обессоливание нефти
Производитель AMR Process, Канада

Швейцарская производственно-инжиниринговая компания ENCE GmbH (ЭНЦЕ ГмбХ) образовалась в 1999году, имеет 16 представительств и офисов в странах СНГ, предлагает оборудование и комплектующие с производственных площадок в CША, Канады и Японии, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию установки подготовки нефти «Хитер тритер»

Описание технологического процесса

Хитер-тритер (установка подготовки нефти):

  • Нефть, содержащая воду, попадает в хитер-тритер в верхней части сосуда.
  • Нефть, содержащая воду, идет по кожуху, который направляет текучую среду к дну сосуда, обеспечивая эффективное удаление газа из текучей среды.
  • Газ удаляется в верхней части нагревательной секции.
  • Свободная вода отделяется под действием силы тяжести на дне нагревательной секции, без необходимости нагрева, в результате чего сокращаются потребности в нагреве.
  • Остальная нефть, содержащая воду, распределяется вокруг жаровых труб по периметру корпуса, где текучая среда нагревается.
  • Интенсивность потока жаровых труб рассчитана с запасом на весь срок службы аппарата.
  • По мере того, как технологическая среда нагревается, дополнительная вода отделяется и падает на дно нагревательной секции под действием силы тяжести.
  • Затем нефть перетекает через внутренний водослив и поступает в секцию усовершенствованного электростатического обезвоживания и обессоливания нефти.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Улучшенное электростатическое обезвоживание и обессоливание нефти

  • Улучшенные электростатические дегидраторы и обессоливатели нефти – это сложное и эффективное оборудование для удаления воды и соли, используемое в настоящее время по всему миру.
  • фирменная технология конструирования обеспечивает качественное обезвоживание нефти и удаление соли.
  • По улучшенной технологии вода собирается в более крупные капли и выпадает из нефти под действием силы тяжести, оставляя только следы.
  • Поскольку в нефти после обработки остаются только небольшие количества пластовой воды, содержание оставшейся соли в нефти также сокращается до минимального уровня.

Эффективное распределение текучей среды

  • Поступающая текучая среда эффективно распределяется по всей длине сосуда посредством приемного распределительного манифольда. Он специально сконструирован для обеспечения работы по всей длине, исключая неправильное распределение.
  • Стационарная конструкция с открытым дном обеспечивает выпадение осадка под действием силы тяжести для предотвращения возможного закупоривания распределителей.
  • В плавающей (подвижной) конструкции специальные распределители под давлением и перегородки, препятствующие движению, способствуют правильному распределению по всей длине сосуда.
  • Нефть выходит из верхней части сосуда по коллектору нефти, расположенному по всей длине сосуда, а вода выходит из нижней части сосуда посредством емкостного регулирования межфазного уровня, по коллекторам или через выходы, в зависимости от движения, количества воды и длины сосуда.

Полярные свойства молекулы воды

  • ENCE GmbH использует вертикальные усовершенствованные электростатические решетки, что обеспечивает более эффективную эксплуатацию и требует меньше электроэнергии, чем старые горизонтальные проволочные решетки.
  • Когда нефть, содержащая воду, поднимается вверх и проходит через вертикальные усовершенствованные электростатические решетки, применяется специальное электростатическое поле. Электрическое поле влияет на молекулы воды, содержащиеся в сырой нефти.
  • Молекула воды состоит из центрального атома кислорода с отрицательной валентностью и из двух атомов водорода с положительной валентностью, расположенных на противоположных сторонах молекулы. Таким образом, молекула электронно полярна.
  • Обычно расположение молекул воды в жидкой фазе хаотично. Однако, если жидкую фазу поместить в поле высокого напряжения, молекулы воды будут направленными, при этом отрицательный атом кислорода будет направлен к положительному потенциалу ИЛИ/И атомы водорода направлены к отрицательному потенциалу.
  • После анализа характеристик сырой нефти выбирается соответствующая технология электростатического поля AC-Plus™ или AC-Direct™.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Фирменная технология электростатических полей

1) Поле AC-Plus™

  • В этой технологии заряд переменного тока подается на каждую вторую пластину в сосуде, тогда как каждая первая пластина заземлена.
  • Поле изменяет полярность в зависимости от волны переменного тока. В этом окружении молекулы воды вибрируют в ответ на воздействие реверсивного потенциала и изменяющегося градиента, вращаясь и перемещаясь, растягиваясь и сжимаясь со скоростью 50 или 60 раз в секунду.
  • Это движение эффективно нарушает поверхностное натяжение, таким образом увеличивая соединение посредством разрушения эмульсии. Как правило, перемещения капель нет, и движение ограничивается сильной вибрацией на месте. Заряд не переносится на капли.
  • AC-Plus™ идеально подходит для обработки тяжелой нефти, так как тяжелая нефть имеет более высокие вязкость и поверхностное натяжение, которые способствуют образованию стабильных эмульсий. Поскольку AC-Plus™ не требует перемещения молекул воды для соединения и посредством вибрации нарушает поверхностное натяжение, оно может эффективно обрабатывать такую тяжелую нефть.
  • AC-Plus™ также идеально подходит для работы с сырой нефтью, которая имеет высокое содержание пластовой воды, такое как в стабильных эмульсиях тяжелой нефти, поскольку особенности соединения в результате вибрации на месте по технологии AC-Plus™ предотвращают короткое замыкание из-за скопления воды между пластинами электростатической решетки.
  • AC-Plus™ более эффективно обрабатывает «соленую», или проводящую нефть, поскольку эта технология не основывается на дифференциальном градиенте между положительными и отрицательными полюсами. Она основывается на меняющейся полярности каждой второй пластины.
  • В целом, технология AMR AC-Plus™ может использоваться для всех типов нефти, и она идеально подходит для тяжелой нефти.

2) Поле AC-Direct™

  • Другие производители иногда называют эту технологию полем переменного/постоянного тока.
  • Переменный ток меняется на постоянный с помощью выпрямителей в трансформаторе.
  • Пластины электростатической решетки поочередно заряжаются постоянной отрицательной или положительной полярностью. Это позволяет полярной молекуле воды физически двигаться к ближайшему электроду. Как только она касается пластины, происходит перемещение электронов, заряжая каплю воды и двигая ее по направлению к противоположному электроду.
  • Вызванное таким образом движение молекул воды и дополнительное притяжение между противоположно заряженными молекулами воды вызывает быстрое соединение воды. Такое повышение эффективности соединения в технологии AC-Direct™ позволяет достигать большего расхода и меньшего размера сосудов.
  • Поля переменного/постоянного тока имеют тенденцию к коротким замыканиям при высоком содержании воды, так как движение молекул воды вызывает соединение положительных и отрицательных полюсов. Этот эффект можно уменьшить с помощью использования дорогостоящего кремниевого тиристорного / тиристорного управления.
  • Поля переменного/постоянного тока также вызывают проблемы при работе с тяжелой нефтью, поскольку принцип действия основан на движении молекул воды, что может быть очень неэффективно в тяжелой нефти, где присутствует высокое поверхностное натяжение и формируются стабильные эмульсии. В таком случае требуется использование большого количества деэмульгаторов и ПАВ, что влечет за собой дополнительные расходы для клиентов и большие трудности при работе со шламом.
  • Принцип действия полей переменного/постоянного тока основывается на разности положительного и отрицательного зарядов. В соленой или проводящей ток нефти, что более часто встречается в случае тяжелой нефти, разница в потенциале устраняется из-за короткого замыкания, происходящего в нефти. В результате слияние неэффективно.
  • AC-Direct™ идеально подходит для легкой нефти и нефти с низким содержанием воды.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Дренаж шлама

  • Во время обезвоживания и обессоливания нефти, а особенно при работе с тяжелой нефтью на поверхности воды / нефти может образовываться шлам, который мешает обезвоживанию и обессоливанию. Различные виды шлама включают следующее:
    • Неразложенный – устойчивая эмульсия
    • Стабилизированные твердые частицы – маленькие твердые частицы
    • Парафиновый – при эксплуатации ниже точки помутнения нефти
    • Асфальтового характера – выделяются асфальтиты
    • Химически стабилизированные – слишком много деэмульгатора
  • Шлам может подвергаться тепловой обработке, химической обработке и эффективно дренироваться.
  • Дренаж шлама включен в усовершенствованную установку обессоливания нефти, предоставляя эффективный дренаж там, где нормальные методы не эффективны.

Усовершенствования в электростатическом обессоливании и дегидрации

Генерирование поля высокого напряжения с помощью переключателя напряжения

  • Питание подается на пластины электростатической решетки с помощью повышающего трансформатора.
  • Согласно закону Гаусса, перепад напряжения пропорционален силе, приложенной к молекуле воды.
  • Если приложено слишком мало силы, вода не будет соединяться.
  • Если приложено слишком много силы, молекулы воды разорвутся, и вода вытечет с нефтью.
  • Невозможно вне лабораторных условий точно предсказать, как поведет себя вода/нефть при слиянии из-за изменений свойств поверхности.
  • Вследствие этого ENCE GmbH предлагает сторону высокого напряжения трансформатора с несколькими полями высокого напряжения 12, 16 (или 16.5), 20, 23 и 25 кВ.
  • Несколько настроек высокого напряжения позволяет оператору регулировать силу, обеспечивая слияние нефти и корректную интенсивность, что не может быть определено до начала работы.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Саморегулирующиеся трансформаторы

  • Для трансформаторов не требуются дорогостоящие системы управления.
  • Трансформаторы полностью саморегулирующиеся и потребляют только то количество тока, которое необходимо. Они автоматически потребляют больше или меньше тока в зависимости от необходимости, нет необходимости в дорогостоящих кремниевых тиристорных / тиристорных системах управления.
  • В результате для них требуется только контроль напряжения и тока вместо больших местных систем управления.

Повышение безопасности

  • ENCE GmbH включает внутренние предохранительные шаровые поплавковые затворы из нержавеющей стали как «последнее средство», которые создают короткое замыкание (и, следовательно, прерывают питание решеток) до того, как газ попадает на решетки в том маловероятном случае, если все другие предохранительные устройства не срабатывают.
  • ENCE GmbH включает местный взрывозащитный управляемый вручную размыкатель цепи, чтобы обслуживающий персонал мог безопасно отключить энергию.

Сбалансированная трехфазная нагрузка AC-TriTM (опция)

  • По стандартам промышленности для трансформаторов требуется однофазное высокотоковое электропитание.
  • В этой стандартной конструкции используется подключение одной фазы трехфазного электропитания на предприятии клиента.
  • В некоторых установках в зависимости от мощности генерации электроэнергии этот однофазный трансформатор может создать значительную неравномерность электрической нагрузки, что влияет на стабильность генерации электроэнергии. В таких случаях клиенту требуется сбалансированная нагрузка на трех фазах.
  • В случаях, когда требуется такая сбалансированная электрическая нагрузка, стандартно предлагаются три трансформатора, каждый из них подсоединяется к каждой фазе электропитания. Это дорогое и сложное в эксплуатации решение.
  • ENCE GmbH может предоставить в качестве опции подключение трансформатора AC-Tri™, что позволяет клиентам использовать один трансформатор с трехфазной сбалансированной нагрузкой, вместо использования трех трансформаторов.
  • AC-Tri™ может поставляться с технологиями AC-Plus™ и AC-Direct™.

Вводная втулка Dual-Loc™

  • Вводные втулки всегда были самым слабым местом электростатического исполнения. Вводная втулка обеспечивает электрически изолированный ввод проводов в емкость, и требуется, чтобы она выдерживала давление, чтобы нефть не попала на трансформатор. Была добавлена расширенная система сенсорных приборов для подключения высокого напряжения, когда вводные втулки выходят из строя.
  • Стандартное предлагаемое на рынке исполнение вообще не имеет или имеет только одинарное уплотнение от протечки на каждом соединении, в итоге в вводной втулке может быть от нуля до двух уплотнений.
  • Фирменная вводная втулка Dual-Lock™ имеет ШЕСТЬ уплотнений.
  • Стандартная предлагаемая на рынке втулка имеет недостаток конструкции, требующий снятия металлической крышки, накручивающейся на мягкий изоляционный материал, чтобы подсоединить провод высокого напряжения. Этот недостаток конструкции ведет к повреждению резьбы мягкого изоляционного материала, и наряду с отсутствием или только одним уплотнением – это главная причина протечек на вводной втулке.
  • Фирменная вводная втулка Dual-Lock™ спроектирована таким образом, что техники имеют доступ только к резьбе металл по металлу, и, снабженная несколькими уплотнениями, исключает неисправности, характерные для обычных втулок.
  • В обычных вводных втулках провода высокого напряжения припаяны к металлической крышке.
  • В вводных втулках Dual-Lock™ провод высокого напряжения соединяется с вращающимся коннектором и крепится обычными установочными винтами, делая установку простой и не требуя пайки.
  • В дополнение к простому подключению провода высокого напряжения, Dual-Lock™ имеет безопасный механизм, предотвращающий скручивание провода высокого напряжения, что может повредить изоляцию/провод при неправильной установке.

Сравнительная таблица вводных втулок

Характеристика конструкции вводной втулки Промышленный стандарт Dual-Lock™
Общее кол-во уплотнений 0-2 6
Подключение провода высокого напряжения к вводной втулке Припаян, вероятно скручивание во время установки, что ведет к разрыву провода Два установочных винта с вращающимся фитингом, защищающим от перекручивания провода во время установки
Замена провода высокого напряжения Требуется пайка Без пайки
Резьба «металл по изоляционному материалу» Для замены провода потребуется разъединение твердой металлической крышки и мягкой резьбы изоляционного материала, который легко ломается, вызывая протечки Конструкция позволяет избежать отсоединения металла от резьбы изоляционного материала. AMR имеет металлическую крышку на металлической резьбе, что позволяет избежать срыва резьбы.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Расчетные технические параметры – установки подготовки нефти «Хитер-тритер»

Расчетные условия:

Каждый сосуд рассчитан согласно следующим технологическим условиям. Для этого проекта мы предлагаем решение с двумя рабочими (2) x 50% Хитер-тритерами:

Удельный вес нефти по API 36
Мин. температура на входе, °C 10
Мин. рабочая температура, °C 18
Макс. давление на входе, МПа 0,6
Макс. расход нефти, содержащей воду, кг/ч 819 498,00(2)
Макс. расход нефти, содержащей воду, м³/ч 855,70
Макс. основные осадки, содержащие воду, и вода на входе, % объем 90(1)
Макс. расход обезвоженной нефти, кг/ч 415 311,00(2)
Макс. расход обезвоженной нефти, факт. м³/ч 492,80
Макс. плотность нефти при рабочей температуре, кг/м³ 842,70
Макс. вязкость нефти при рабочей температуре, cП (сСт) 6,7 (8,0)
Мин. плотность воды при рабочей температуре, кг/м³ 1 114,00(5)
Макс. вязкость воды при рабочей температуре, сП (сСт) 1,0 (1,0)
Макс. соленость добываемой воды на входе, мг/л 88 625,00(6)
Макс. соленость разбавочной воды, мг/л 500(4)
Тип топлива газ
Тип горелки cестественной тягой
Макс. расход газа на входе, кг/ч 2 357(3)
Макс. плотность на входе, кг/м³ 8,13
Требования по технологическому нагревателю, кВт 2 678
Мощность подогревателя нетто, кВт 2 975
Мощность подогревателя брутто, кВт 4 250
КПД подогревателя, % 70-75

Примечания:

  1. На основании заполненного опросного листа, максимальное содержание воды в потоке на входе должно быть 90% в будущем, а свободной воды - 45%. Свободная вода отделяется под действием силы тяжести на дне нагревательной секции без необходимости подогрева, в результате чего потребность в подогреве снижается.
  2. На основании заполненного опросного листа максимальный расход жидкости на входе - 20 500 м3/сут и максимальный расход нефти на входе - 11 800 м3/сут.
  3. На основании заполненного опросного листа максимальный поток газа на входе составляет 43,000 нм³/день.
  4. Мы предположили, что максимальная соленость разбавленной воды 500 мг/л, необходимо подтверждение заказчика.
  5. На основании заполненного опросного листа была рассчитана плотность воды при рабочей температуре.
  6. В соответствии с ГОСТ Р 51858-2002 и ГОСТ 21534 концентрация соли в воде характеризуется содержанием хлора в пластовой воде. Содержание прочих солей на выходе из установки ГОСТ не регламентирует.

Гарантия характеристик установки подготовки нефти «Хитер-тритер»

Требуемая объемная доля воды в нефти на выходе, % 0,5(1), (2), (3)
Максимальная соленость нефти на выходе 100 мг/л(3), (4)

Примечания:

  1. Значения указаны только при рабочих температурах и только для дисперсной воды.
  2. Основные осадки и вода определены с помощи анализа ASTM D4007.
  3. Гарантия эксплуатационных характеристик требует нормальную дозировку используемых химикатов. Фактическая дозировка может быть установлена только во время эксплуатации на площадке. Однако типичные дозировки таковы:
    • Деэмульгатор – 50-200 ppm об.
    • ПАВ (для тяжелой нефти) – 10% от количества деэмульгатора.
  4. Соленость нефти определена анализом ASTM D3230 или D6470.

Требования, предъявляемые к энергоносителям «Хитер-тритер»

ENCE GmbH подсчитал примерно следующие максимальные показатели потребления энергоносителей для одного аппарата:

Электричество: 380 В, 1 фаза, 50 Гц. Мощность трансформатора(3): 125 кВА
Электричество: 24 В КИП, мощность контура Ном.
Расход для системы промывки шлама 4,5 м³/ч(4)
Электричество: 380 В, 3 фазы, 50 Гц. Мощность насоса промывки шлама: 11,1 кВт (15 л.с.)(4)
Минимальный расход разбавочной воды 7,4 м³/ч(1), (2)

Примечания:

  1. Давление разбавочной воды на входе должно быть как минимум на 2 бар выше рабочего давления нефти на входе. Кроме этого, может потребоваться подогрев разбавочной воды, чтобы избежать негативного воздействия на рабочую температуру обессоливателя. ENCE GmbH может сообщить о воздействии (если таковое имеется) на фактическую температуру разбавочной воды.
  2. В основах проектирования электрики указан электрический вход TBA В, 3 фазы, 50 Гц;
    Мы обеспечили однофазное соединение трехфазного источника питания, что является стандартным для электростатического трансформатора. ENCE GmbH может поставить трехфазное соединение AC-Tri™ за дополнительную стоимость, если потребуется сбалансированная нагрузка.
  3. Каждую систему промывки шлама можно включать индивидуально. Продолжительность и частота зависят от условий на месте. Давление промывки шлама на входе должно быть минимум на 4 бар выше рабочего давления сосуда.
хитер-тритер, установка подготовки нефти

Объем поставки «Хитер-тритер»

Каждый хитер-тритер (для данного запроса требуется 2 рабочих хитер-тритера) состоит из следующих основных компонентов:

  • Один горизонтальный хитер-тритер Advanced AC-PlusTM, 3 962 мм (диаметр) x 24 384 мм (длина цилиндрической части), материалы углеродистая сталь и внутренняя футеровка.
  • Исполнение: 1,6 МПа (16 бар изб.) при 120°, -29° - минимальная расчётная температура металла.
  • Две U-образные жаровые трубы из углеродистой стали 30 NB x 9 906 мм в длину, 19 812 мм по всей длине.
  • Алюминиевая горелка с естественной тягой тип O, в комплекте со сложной форсункой в сборе, форсункой горелки, смесительной головкой, (?) управляющим клапаном в сборе и факельной камерой.
  • Панель управления воспламенителя горелки.
  • Оборудование воздуходувки природного газа согласно СSA B149.3, приложение B, чертежи B2 и B3 или B4 (общая защита от погасания пламени, общий регулирующий клапан входного потока).
  • Один трансформатор 125 кВА AC-PlusTM, 1 фаза, саморегулирующийся, множественный высоковольтный выходной импульс.
  • Одна система мониторинга трансформатора AC-PlusTM, состоящая из:
    • Местный размыкатель цепи для обслуживания;
    • Местный амперметр/индикаторы напряжения;
    • Выходы 4-20 мА для тока/напряжения для контроля из комнаты управления;
    • Выходные тревожные сигналы для основной емкости/высокой температуры емкости высокого напряжения, давления и уровня основной емкости.
  • Электростатические внутренние детали, состоящие из AC-PlusTM:
    • Решетки из углеродистой стали, высокое напряжение, вертикальный поток.
    • Предохранительный поплавок из нержавеющей стали.
    • Входная втулка Dual-Lock™ из нержавеющей стали.
    • Распределительный манифольд из углеродистой стали на входе нефти.
    • Распределительный манифольд из углеродистой стали на выходе нефти.
    • Коллектор из углеродистой стали для выхода воды или выпрямители потока.
    • Дренаж шлама из углеродистой стали.
    • Восемь (8) сопловых систем из углеродистой стали для шлама.
  • Высокоэффективный автоматический смесительный клапан.
  • Центробежный насос рециркуляции для подачи воды промывки шлама.
  • Стандартная несущая рама из углеродистой стали с листом настила и оболочкой.
  • Лестница/платформа для доступа к высоко расположенным КИП/клапанам.
  • Трубная обвязка из углеродистой стали.
  • КИП и клапаны для безопасной эксплуатации.
  • Подключение электрического и пневматического оборудования к распределительным коробкам на краю рамы:
    • Электрообогрев для исполнения для холодной погоды.
    • Обратите внимание, что мы предлагаем стандартную углеродистую сталь со
    • специальными инструкциями для пуска при низкой температуре окружающей
    • среды вместо низкотемпературной углеродистой стали.
    • Ультразвуковое испытание соединений форсунок с сосудами по требованиям
    • ГОСТ.
    • Предохранительное реле автоблокировки для доступа к трансформатору по
    • российским требованиям.
    • Блокировки предохранительного клапана давления по российским требованиям.
    • Внутренняя футеровка сосуда.
    • Окраска.
    • Изолирующий алюминиевый чехол.
    • Функциональное испытание КИП.

Применяемые стандарты расчета и проектирования «Хитер-тритер»

  • ASME VIII Раздел 1 Штамп U. Сосуды под давлением.
  • NACE MR0103/MR0175 для эксплуатации в кислой среде.
  • Российский ГОСТ
  • ASME B31.3 Трубная обвязка.
  • AWS D1.1 Производство стальных конструкций / CSA W47.1 и W59 Стальные конструкции.
  • ATEX Классификация опасных зон, Зона 2 по электрике.
  • Будут предоставлены все имеющиеся сертификаты ГОСТ на КИП и электроинструменты. Для тех позиций, на которые сертификата ГОСТ нет, будет предоставляться сертификат ATEX.
  • Сертификат на трансформатор: ATEX-IECEx с маркировкой II 3 G EX pz T5 IP66.

Примеры предлагаемого оборудования

Обезвоживание и обессоливание нефти (хитер-тритер)

Для решения поставленной задачи, мы предлагаем 2-х ступенчатый «Хитер – тритер» производства AMR (Канада), являющийся на наш взгляд, более энергоэффективным техническим решением.

Расчетные условия:

Оборудование рассчитано согласно следующим технологическим условиям:

Плотность API 30
Мин. температура на входе, ºC (ºF) 50 (122)1
Мин. рабочая температура, ºC (ºF) 55 (131)1
Макс. давление на входе, МПа 1 ступень: 0,6, 2 ступень: 0,452
Макс. расход нефти, содержащей воду, кг/ч (фунт/ч) 113,214 (249,594)
Макс. расход нефти, содержащей воду, ст.м³/ч (ст. барр/сутки) 126,9 (19,153)
Фактический макс. расход нефти, содержащей воду. м³/ч (факт. барр/сутки) 130 (19,625)
Макс. основные осадки, содержащие воду, и вода на входе, % об. 15,43
Макс. расход обезвоженной нефти, кг/ч (фунт/ч) 93,500 (206,133)
Макс. расход обезвоженной нефти, ст.м³/ч (ст.барр/сутки) 107,2 (16,177)
Факт. макс. расход обезвоженной нефти. м³/ч (факт. барр/сутки) 110 (16,605)
Макс. плотность нефти при рабочей температуре, кг/м³ 850 (53,1)
Макс. вязкость нефти при рабочей температуре, cП (сСт) 8,9 (10,5)
Мин. плотность воды при рабочей температуре, кг/м³ 986 (61,5)
Макс. вязкость воды при рабочей температуре, сП (сСт) 0,5 (0,51)
Макс. соленость добываемой воды на входе, мг/л 251,695
Макс. соленость разбавочной воды, мг/л 500 (4)
Макс. расход газа (млн. ст. куб. фут/сут) Выделяемый газ
Мин. плотность газа при ст. условиях (кг/м³) 1,04
Тип топлива Газ
Тип горелки На естественной тяге
Требования технологического хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) 347,1 (1,18)
Нетто производительность хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) 385,7 (1,32)
Брутто производительность хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) 550,9 (1,88)
КПД хитера (% низ. теплотворная способность) 70-75%

Примечания:

Мин. температура на входе во 2 ступень хитер-тритера - 50°С. Мы ожидаем, что при хорошей изоляции рабочая температура нефти не должна колебаться более, чем на 5°С с установки 1 ступени.

  1. Мы ожидаем перепад давления 0,05 МПа в хитер тритере и 0,1 МПа – в смесительном клапане.
  2. В соответствии со спецификацией, максимальное количество дисперсной воды должно быть 5% от массы сырой нефти на входе. Оставшаяся вода (вплоть до 12,4% масс.) – свободная вода и выпадает из секции нагрева.
  3. Заказчик должен определить соленость на входе.

Гарантия характеристик продукции:

Макс. основные осадки и вода в нефти на выходе 0.5 % масс. (прим. 1,2,3)
Макс. соленость нефти на выходе 100 мг/л (прим. 3,4)

Примечания:

1. Значения указаны только при рабочих температурах и только для дисперсной воды (не растворенной воды)
2. Основные осадки и вода определены с помощи анализа ASTM D4007
3. Гарантия эксплуатационных характеристик требует нормальную дозировку используемых химикатов. Фактическая дозировка может быть установлена только во время эксплуатации на площадке. Однако типичные дозировки таковы:
1. Деэмульгатор - 50-200 ppm (об.)
2. ПАВ (для тяжелой нефти) - 10% от количества деэмульгатора
4. Соленость нефти определена анализом ASTM D3230 или D6470.
Гарантия на выходе – на выходе из 2-й ступени хитер-тритера.

Требования, предъявляемые к энергоносителям

Рассчитаны следующие максимальные показатели потребления энергоносителей:

Электропитание 1 ф, 50 Гц, Мощность трансформатора (1) 50 кВА (на сосуд)
Электропитание 24В Электроцепь КИП Номинальное
Расход для системы промывки шлама 4,5 м³/ч (20 гал/мин)2
Электропитание [подлежит определению] В, 3 ф, 50 Гц насос промывки шлама 11,1 кВт (15 л.с.)2
Топливный газ 53,2 стм³/ч (1,880 ст.куб.фут/ч) (на сосуд)
Минимальный расход разбавочной воды (впрыск во 2-ю ступень) Расход оборотной воды (рециркулируется с 2-й на 1-ю ступень) 7,7 факт. м³/ч (1,163 барр/сутки) 1,2
7% об. на входе от водного потока на входе

Примечания:

1. В основании проектирования электрической части указано электропитание на входе 3 фазы, 50 Гц; мы предложили однофазное подключение трехфазного электропитания, что является стандартом для электростатического трансформатора.
2. Каждая система промывки шлама может быть включена по отдельности. Длительность и частота зависят от условий на площадке. Давление промывки шлама на входе должно быть мин. на 4 бар (59 psi) выше рабочего давления сосуда.

Описание технологического процесса

Процесс обессоливания и обезвоживания нефти в аппарате происходит в два этапа.

На первом этапе:

Обводненная соленая нефть, смешиваясь через смесительный клапан с опресненной оборотной водой подающейся со второго этапа очистки, снижая за счет этого концентрацию соли, поступает в аппарат сверху и по специальным направляющим отводится по периметру стенок корпуса вниз секции нагрева аппарата. В процессе движения нефти происходит ее дегазация. Выделившийся газ отводится из верхней части секции нагрева, а содержащаяся в нефти свободная вода под воздействием гравитационных сил отделяется от нефти и отводится из нижней части аппарата. Предварительно дегазированная и обезвоженная нефть поднимается вверх секции, нагреваясь о жаровые трубы. В ходе нагрева, дополнительно выделяется вода, которая также стекает вниз аппарата и отводится из него. Нагретая нефть через внутреннюю перегородку поступает в секцию электростатической дегидрации и обессоливания.

На втором этапе:

При помощи приемного распределительного коллектора и специальной подвижной конструкцией распределителей и перегородок нефть равномерно распределяется по всей длине секции аппарата. Стационарная конструкция с открытым дном обеспечивает выпадение возможного осадка, нивелировав тем самым закупоривание им коллектора.

Поднимаясь снизу вверх, нефть проходит через секции усовершенствованных вертикальных электростатических решеток, в которых подвергается воздействию электрического поля.

Под воздействием электрического поля, температуры и деэмульгатора происходит разрушение нефтяной эмульсии, коалесценция выделившихся капель воды и их гравитационное осаждение в нижнюю часть секции аппарата, выделившаяся обессоленная вода дренируется из аппарата и подается на смесительный клапан первой ступени для разбавления поступающей на обработку нефти.

Применяемые фирменные технологии

Электростатические поля AMR

Поле AMR AC-Plus™ - подходит для работы с сырой нефтью, которая имеет высокое содержание пластовой воды, такое как в стабильных эмульсиях тяжелой нефти, поскольку особенности соединения в результате вибрации на месте по технологии AMR AC-Plus™ предотвращают короткое замыкание из-за скопления воды между пластинами электростатической решетки.

Поле AMR AC-Plus™ более эффективно обрабатывает «соленую» или проводящую нефть, более распространена в сфере применения сырой нефти, поскольку эта технология не основывается на дифференциальном градиенте между положительными и отрицательными полюсами. Она основывается на меняющейся полярности каждой второй пластины.

В целом, технология AMR AC-Plus™ может без проблем использоваться для всех типов нефти и идеально подходит для тяжелой нефти.

Поле AMR AC-Direct™ - обеспечивает большую пропускную способность при меньшем размере аппарата.

AC-Direct™ идеально подходит для средней и легкой нефти и нефти с низким содержанием воды.

* После анализа характеристик сырой нефти для технологического процесса выбирается соответствующая технология электростатического поля AMR AC-Plus™ или AC-Direct.

Дренаж шлама

Во время дегидратации и обессоливания нефти, особенно при работе с тяжелой нефтью, на поверхности воды / нефти может образовываться шлам, который существенно мешает обезвоживанию и обессоливанию. Различные виды шлама включают следующее:

  • Неразложенный – устойчивая эмульсия
  • Стабилизированные твердые частицы – маленькие твердые частицы
  • Парафиновый – при эксплуатации ниже точки помутнения нефти
  • Асфальтового характера – выделяются асфальтиты
  • Химически стабилизированные – слишком много деэмульгатора

Шлам может подвергаться тепловой, химической обработке и эффективно дренироваться.

Дренаж шлама включен как стандартное оснащение аппарата.

Особенности конструкции и применяемого оборудования

хитер-тритер, установка подготовки нефти
  • Электростатические решетки - в аппарате используются вертикальные усовершенствованные электростатические решетки, обеспечивая эффективную эксплуатацию и требующие меньше электроэнергии, чем горизонтальные проволочные решетки.
  • Саморегулирующиеся трансформаторы - потребляют то количество тока, которое необходимо. Они автоматически потребляют больше или меньше тока в зависимости от потребности, не требуя дорогих тиристорных систем управления и контроля.
  • Предохранительные затворы - внутренние предохранительные шаровые поплавковые затворы из нержавеющей стали как «последнее средство», которые создают короткое замыкание (и, следовательно, прерывают питание решеток) до того, как газ попадает на решетки высокого напряжения в том случае, который маловероятен, если все другие предохранительные устройства не сработают.
  • Локальный размыкатель цепи – в объем комплектации аппарата включен местный взрывозащищенный, управляемый вручную размыкатель цепи, чтобы обслуживающий персонал мог безопасно и с уверенностью обеспечить отключение электропитания.
  • Вводная втулка Dual-Loc™ AMR Process
    • имеет ШЕСТЬ уплотнений.
    • спроектирована таким образом, что технические специалисты имеют доступ только к резьбе металл по металлу, и, снабженная несколькими уплотнениями, исключает неисправности, характерные для обычных вводных втулок.
    • провод высокого напряжения соединяется с вращающимся коннектором и крепится обычными установочными винтами, делая установку простой и не требуя пайки.
    • В дополнение к простому подключению, провода высокого напряжения, AMR Dual-Lock™ имеет безопасный механизм, предотвращающий скручивание провода высокого напряжения, что может повредить изоляцию/провод при неправильной установке.

Объем поставки (2-ступенчатая установка)

Каждая установка электростатического хитер-тритера состоит из следующих основных компонентов:

  • Горизонтальный электростатический хитер-тритер нефти AMR Advanced AC-DirectTM - внутренний диаметр 2,439 мм (8’) х 13,716 мм (45') материалы из углеродистой стали
  • Исполнение 1,0 МПа (145 psi) при 100°С (212°F), -29°С (-20°F) минимальная расчетная температура металла
  • Одна U-образная жаровая труба из углеродистой стали, Ду 20" х 3,810 мм (12,5’) длиной, общая длина 7,620 мм (25’).
  • Алюминиевая O-образная горелка с естественной тягой в комплекте с составным инжектором в сборе, форсункой горелки с устройством смешивания, пилотной (дежурной) горелкой в сборе и контролем пламени.
  • Панель управления запалом горелки.
  • Горелочная топливная магистраль природного газа по CSA B149.3, приложение B, рис. В2 и В3 или В4 (стандартная система защиты пламени, стандартный клапан регулирования расхода на входе).
  • Один однофазный многовыходной трансформатор высокого напряжения 50 кВА AC-DirectTM, автоматическое регулирование.
  • Система контроля трансформатора AC-Direct™, состоящая из:
    • местный размыкатель цепи для технического обслуживания.
    • местный амперметр/вольтметр.
    • выходы 4-20 мА для удаленного контроля тока и напряжения из помещения управления (операторная)
    • Выходные аварийные сигналы для основного бака:
    • сигнал высокой температуры
    • сигнал высокого напряжения
    • сигнал высокого давления
    • сигнал уровня.
  • Электростатические внутренние детали, состоящие из AMR AC-Direct™:
    • Решетки из углеродистой стали, высокое напряжение, вертикальный поток.
    • Предохранительный поплавок из нержавеющей стали.
    • Входная втулка AMR Dual-Lock™ из нержавеющей стали.
    • Распределительный манифольд из углеродистой стали на входе нефти.
    • Распределительный манифольд на выходе нефти.
    • Коллектор из углеродистой стали для отвода воды.
    • Дренаж шлама из углеродистой стали.
    • Четыре (4) сопловые системы для песка/шлама.
      • Диффузор из углеродистой стали, для обслуживания плавучей системы
    • Высокоэффективные автоматические смесительные клапаны.
    • Центробежный насос рециркуляции для подачи воды промывки песка/шлама.
    • Несущая рама из углеродистой стали
    • Лестница с площадками обслуживания высоко расположенных приборов КИПиА и клапанов.
  • Трубная обвязка из углеродистой стали.
  • КИП и клапаны для безопасной эксплуатации.
  • Подключение электрического и пневматического оборудования к распределительным коробкам на краю рамы.
  • Электрический подогрев для исполнения на холодную погоду.
  • Ультразвуковая дефектоскопия от патрубков до соединений сосудов по требованиям ГОСТ.
  • Предохранительное реле автоблокировки для трансформатора по российским требованиям.
  • Блокировки предохранительного клапана давления по российским требованиям.
  • Внутренняя футеровка сосуда.
  • Окраска.
  • Изоляция с алюминиевым покрытием.
  • Функциональное испытание КИП.
  • Упаковка.
  • Погрузка в грузовик.

Применимы следующие стандарты проектирования:

  • ASME VIII Раздел 1 Штамп U Сосуды давления.
  • ГОСТ Р
  • ASME B31.3 Трубная обвязка.
  • AWS D1.1 Производство металлоконструкций.
  • ATEX Классификация опасных зон для электрооборудования.
  • Будут предоставлены все имеющиеся сертификаты ГОСТ на КИП и электроинструменты. Для тех позиций, на которые сертификата ГОСТ нет, будет предоставляться сертификат ATEX.
  • Сертификат на трансформатор: ATEX-IECEx с маркировкой II 3 G EX pz T5 IP66

Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым установкам подготовки нефти «Хитер тритер».

Обезвоживание нефти. Обессоливание нефти. Электродегидраторы. Сепараторы нефти и системы сепарации нефти

Ваши запросы на установки "Хитер-тритер" просим присылать в технический департамент нашей компании на e-mail: info@ence.ch, тел. +7 (495) 225 57 86

Центральный сайт компании ENCE GmbH
Наша сервисная компания Интех ГмбХ

Головные Представительства в странах СНГ:
России
Казахстане
Украине
Туркменистане
Узбекистане
Латвии
Литве

Сообщить об ошибке на сайте ENCE GmbH, Switzerland / ENCE gmbH, Schweiz / ЭНЦЕ ГмбХ, Швейцария © ENCE GmbH