ЗАДАНИЕ

на  курсовую работу по курсу «Сбор и  подготовка скважиной  продукции»

Ф.И.О. студента     

Группа НР-07-11

Дата выдачи задания:   15 сентября 2011 г.

Срок представления  работы: 5 декабря 2011 г.

    Тема  курсовой работы: «Рассчитать материальный баланс УПСВ производительностью 1,4 млн. т/год по товарной нефти; годовая продолжительность 350 дней; обводненность сырой нефти 65%_мас.; содержание воды в нефти на выходе из установки 5%_мас; содержание углеводородов в товарной воде 0.1%_мас. Давление стадии сепарации 0.8 МПа; температура стадии сепарации 20^ОС. Давление стадии отстаивания 0.8 МПа; температура стадии отстаивания 50^ОС. Давление стадии КСУ 0.105 МПа; температура стадии КСУ 30^ОС.» 
 

Состав  входящей нефти

 

Перечень  подлежащих разработке вопросов в расчетно-пояснительной  записке:

• Рисунок принципиальной технологической схемы объекта  и ее описание.
• Описание и принцип действия типового аппарата
• Расчет материальный баланс установки в целом и по стадиям

 
 
 

Содержание 

                                                                                                                                    Стр.

1 Теоретическая часть                                                                                       4

1. 1Описание принципиальной технологической схемы установки предварительного сброса воды (УПСВ)              4

 1.2 Нагревательное оборудование, используемое на установках еловой подготовки скважинкой продукции               6

1.2.1  Трубчатые печи               6

2. Расчетная часть                                                                                                         10

2.1 Исходные данные  для расчета материального баланса УПСВ                          10                                                                             

2.2 Материальный баланс первой ступени сепарации                                              10

2.3 Материальный  баланс блока воды                                                                        17

2.4 Материальный баланс второй ступени сепарации                                              23

2.5 Общий материальный баланс установки                                                              23 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

1. Теоретическая часть

1.1Описание  принципиальной технологической  схемы установки  предварительного  сброса воды (УПСВ)

  Установка  предварительного сброса воды  напоминает упрощенную схему  установки подготовки нефти. Принципиальное  различие состоит в отсутствии  оборудования для окончательного  обезвоживания нефти до соответствия  ГОСТ 51858-2002.

   На УПСВ  осуществляется сепарация нефти  и предварительный сброс воды. Попутный нефтяной газ месторождения  используется для нужд котельных  подается на УКПГ. Жидкость, добываемая  на месторождении, проходит предварительное  обезвоживание на УПСВ. После  сепараторов она поступает в  параллельно работающие отстойники, где происходит расслоение эмульсии. Затем частично обезвоженная  нефть поступает на конечную  сепарационную установку, где  производится отбор газа при  более низком давлении, и затем  направляется на УПН или ЦПС  для окончательной подготовки  нефти. Подготовленная вода направляется  на кустовую насосную станцию,  где закачивается в пласт для  поддержания пластового давления.

    Технологическая  схема процесса должна обеспечивать:

а) подготовку нефтяной эмульсии к расслоению перед поступлением в «отстойные» аппараты;

б)сепарацию  газа от жидкости с предварительным  отбором газа и окончательной  дегазацией;

в) предварительное  обезвоживание нефти до содержания в ней воды не более 5-10% (масс.)

    Для  подготовки нефтяной эмульсии  к расслоению должна предусматриваться  подача реагента – деэмульгатора  на концевых участках нефтегазосбора (перед первой ступенью сепарации  нефти), а при наличии соответствующих  рекомендаций научно-исследовательских  организаций- подача воды, возвращаемой  с блоков подготовки нефти.

    Процесс  предварительного обезвоживания  нефти должен предусматриваться  при обводненности поступающей  продукции скважин не менее  15-20% и осуществляется , как правило,  без дополнительного нагрева  продукции скважин с применением  деэмульгаторов, высокоэффективных  при умеренных и низких температурах  процесса предварительного обезвоживания  нефти.

    Предварительное  обезвоживание нефти должно преимущественно  осуществляться в аппаратах для  совместной подготовки нефти  и воды. Сброс пластовых вод   с аппаратов предварительного  обезвоживания нефти должен предусматриваться  под остаточным давлением, обеспечивающим  подачу их на прием насосных  станций системы заводнения или,  при необходимости, на очистные  сооружения без установки дополнительных  насосных.

Принципиальная  схема установки представлена на рис.1.1

 

Рис. 1.4. Принципиальная схема установки предварительного сброса воды (УПСВ):

Оборудование: С-1; С-2 – нефтегазосепараторы (НГС), ГС – газосепараторы; ОГ – отстойник  горизонтальный;

Н-1, Н-2 – центробежные насосы. Потоки: УКПГ – газ высокого давления на установку комплексной  подготовки газа 

 

1.2 Нагревательное оборудование, используемое на установках еловой подготовки скважинкой продукции

1.2.1 Трубчатые печи  

     Печь  трубчатая блочная ПТБ-10-64(рис 1) предназначена  для подогрева обводненных нефтей перед аппаратами глубокого обезвоживания  и обессоливания. Допускается применения для нагрева нефтяных эмульсий с  повышенной коррозионной активностью  и склонностью к отложению  солей и механических примесей не установках подготовки нефти пропускной способностью 3, 6 и 9 млн т/год. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 В шифре  установки приняты следующие  обозначения:

-ПТБ-печь трубчатая блочная;

-Первое число- номинальная тепловая производительность,

-второе –  допустимое рабочее давление. 
 

Технические характеристики печи ПТБ-10-64

 
 

 

Устройство  и принцип работы.

Печь  состоит из теплообменной камеры I, блока основания II и блока управления и сигнализации типа «Сатурн»III. Теплообменная камера представляет собой систему из четырех одинаковых змеевиков, выполненных из оребренных труб, служащих для передачи теплоты нагреваемой среде. Внутри камера обшита листами из нержавеющей стали теплоизолирована. Наружная обшивка выполнена из листовой стали в виде герметичного короба. Тепловая камера оборудована взрывными клапанами 10 и смотровыми люками 6. В нижней части боковых стенок тепловой камеры располагаются дымоотводящие устройства 9, к фланцам которых снаружи крепятся дымовые трубы 4. В нижней стенке теплообменной камеры предусмотрены люки для крепления камер сгорания 2 и соответствующие устройства для направления дымовых газов из камер согревания 2 и соответствующих устройства для направления дымовых газов из камеры согревания в теплообменную камеру.

Блок  основания представляет собой конструкцию, предназначенную для установки теплообменной камеры с трубопроводной обвязкой и камерами сгорания 2. Там же расположены вентиляторы 1, коллектор ионным горелкам 3 и коллектор газа к запальным горелкам 5, воды входа 8 и выхода эмульсии 7. Приборы, осуществляющие регулирование     технологического     процесса,      находятся в блоке основания в утепленном укрытии.

Блок  управления и сигнализации поставляется в утепленном укрытии и служит для автоматического и ручного розжига газовых горелок, сигнализации об отклонении давления и температуры нагрева нефти от заданных.

Печь  ПТК- 10-64 работает следующим образом. Воздух от вентиляторов по воздуховоду подастся в тангенциальный вход камеры сгорания и поступает в кольцевые пространства, образованные внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью жаровой трубы.

По кольцевому пространству воздух спиралеобразно движется вниз к днищу камеры, где смешивается с топливным газом поступающим в камеру через тройник. Далее топливная смесь поступает во внутреннее пространство камеры, в котором происходит ее сгорание.