Система подготовки нефти для промыслового транспорта

 

Область использования: добыча нефти, а именно устройства подготооки нефти для промыслового транспорта от скважины до пункта сбора. Сущность изобретения: система подготовки нефти для промыслового транспорта включает сообщенные последовательно входной трубопровод, узел сепарации , насосную станцию и нагнетательный трубопровод. Новым в системе является то, что между узлом сепарации (VC) и насосной станцией установлены буферная емкость (БЕ). Вход в зону БЕ сообщен с УС через регулятор потока и первый отсечной клапан (ОК) параллельно. Газовая зона БЕ сообщена с газопроводом (УП) УС и через второй ОК с ГП на факел. Вход насосной станции через третий ОК сообщен с резервуаром. Все ОК имеют приводы от ГП УС.О причем первый и второй непосредственно, а третий - через расширительную емкость, дроссель и второй ОК, сообщенные последовательно, 1 ил. сл с

СО(03 СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК г (sI)s В 01 D 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М

С:

1 (21) 4804138/26 (22) 20.03.90 (46) 23.08.92. Бюл, ¹ 31 ,(71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной и газовой промышленности им. B.È.Móðàâленко (72) А,А,Гильманов, Г.A,Ïàoëoâ и А.М.Шаламов (56) Байков Н.M., Позднышев Г.Н., Мансуров, P.Ê. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды. — М.: Недра, 1981, с.77-78, рис:19, Там же, с.100, рис,27, вар,1, (54) СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ НЕФТИ ДЛЯ

ПРОМЫСЛОВОГО ТРАНСПОРТА (57) Область использования: добыча нефти, а именно устройства подготовки нефти для промыслового транспорта от скважины до

Изобретение относится к области добычи нефти, а именно к устройствам подготовки нефти для промыслового транспорта до пункта сбора.

Известна система подготовки промыслового транспорта нефти, предусматривающая отделение газа. Система содержит узел сепарации первой ступени, холодильную установку, сообщенную с узлом сепарации второй ступени. Эмульсионная нефть под собственным давлением транспортируется на пункт сбора.

Использование этой системы возможно только при транспортировании нефти на незначительные расстояния.

Наиболее близкой к изобретению является система, содержащая узел сепараций, насосную станцию, резервуар буферную емкость.

„„5U„„1755864 Al пункта сбора. Сущность изобретения: система подготовки нефти для промыслового транспорта включает сообщенные последовательно входной трубопровод, узел сепарации, насосную станцию и нагнетательный трубопровод. Новым в системе является то, что между узлом сепарации (УС) и насосной станцией установлены буферная емкость (БЕ). Вход в зону.БЕ сообщен с УС через регулятор потока и первый отсечной клапан (OK) параллельно. Газовая зона БЕ сообщена с газопроводом(УП) УС и через второй ОК с ГП на факел. Вход насосной станции через третий ОК сообщен с резервуаром. Все ОК имеют приводы от ГП УС,О причем первый и второй непосредственно, а третий — через расширительную емкость, дроссель и второй ОК, сообщенные последовательно, I ил.

Система обеспечивает отделение газа от нефти и транспортирование ее на значительные расстояния, Однако она ненадежна в эксплуатации, требует значительного ручного труда.

Целью изобретения является повышение надежности и удобства эксплуатации системы.

Это достигается тем, что система, включающая трубопровод, узел сепарации, насосную станцию, нагнетательный трубопровод, резервуар, буферную емкость, согласно изобретению, дополнительно содержит первый, второй, третий отсечные клапаны, первый и второй регуляторы давления, регулятор расхода, дроссель, расширительную емкость, при этом буферная емкость сообщена через параллельно соединенные регулятор расхода и первый отсечной клапан с узлом сепарации, 1755864 газовая зона буферной емкости сообщена с газопроводом узла сепарации и через BTGрой отсечной клапан с газопроводом на факел, газопровод на факел соединен через первый регулятор давления с газопроводом узла сепарации, имеющим второй регулятор давления, вход насосной станции сообщен с резервуаром через третий отсечной клапан, при этом первый и второй отсечные клапаны имеют приводы от газопровода узла сепарации, а третий клапан имеет привод от узла сепарации через второй отсечной клапан, дроссель й" расширительную емкость, сообщенные последовательно.

Наличие буферной емкости, резервуара, элементов сообщения их с узлом сепарации. с газопроводами и насосной станцией обеспечивает автоматическое переключение системы на аварийный режим работы при отключении электроэнергии, при отказе приема газа на газоперерабатывающий завод, в случае порыва газопровода, При всех указанных случаях добыча и транспорт нефти не прекращается. При устранении аварийных ситуаций переключение на нормальный режим работы происходит также автоматически.

Проведенный анализ доказывает возможность достижения поло>кительного эффекта при осуществлении изобретения с данной совокупностью существенных признаков, Йа чертеже изображена схема системы подготовки нефти для промыслового транспорта., Системз с автоматическим переключеHMBM режима работы состоит из узла сепарации 10, соединенного с буферной емкостью 2 через параллельно соединенные регулятор расхода 3 и первый отсечной клапан 4. Буферная емкость 2 соединена с насосной станцией 5 и резервуаром 6. Обвязка технологического оборудовайия состоит из газопроводов 7, 8, 9, 10, 11, а также нефтяных трубопроводов 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18. На газопроводе 7 узла сепарации 1 установлены технологический регулятор давления. 19 и второи регулятор давления

20, а на газопроводе 10 — первый регулятор давления 21, Газопровод 8 снабжен обратным клапаном 22, а на газопроводе 9 установлен второй отсечной клапан 23.

Газопровод 7 соединяет узел сепарации 1 через обратный клапан 24 с газоперерабатывающим заводом (ГПЗ). На трубопроводе

17, которые соединяет насосную станцию 5 сцентральным пункт,ом сбора (ЦПС), установлены регулирующий клапан 25 и обратный клапан 26. Трубопровод 18 снабжен третьим отсечным клапаном 27, установленным между буферной емкостью 2 и резервуаром 6. Механизм переключения режима работы системы состоит из трубопроводов

5 28, 29, 30, 31, 32, 33 с электромагнитными клапанами 34, 35, 36, 37, а также расширительной емкости 38 и дросселя 39

Система работает следующим образом.

В нормальном режиме работы продукция нефтяных скважин — смесь нефти, газа и воды (газожидкостная смесь) поступает с промысла в узел сепарации 1, где происхо10 дит отделение газа от жидкости, Жидкость по трубопроводам 12, 13, 14 и 15 через от15 крытый первый отсечной клапан 4 и регулятор расхода 3 поступает в буферную емкость 2. > ровень жидкости в узле сепарации 1 поддер>кивается регулятором расхода

3, который трубопроводом 11 сообщен с га20 зовой зоной узла сепарации 1 через газопровод 7, Жидкость из буферной емкости 2 по трубопроводу 16 поступает в насосную станцию 5 и под давлением через клапаны

25 и 26 по трубопроводу 17 подается на

25 ЦПС. Клапан 25 регулирует уровень жидкости в буферной емкости 2 за счет изменения расхода насосной станции 5. Отделившийся, из продукции скважин газ иэ узла сепарации 1 по газопроводу 7 через технологиче30 ский и второй регуляторы давления 19,?О и обратный клапан 24 подается на ГПЗ. Газ из буферной емкости 2 через обратный клапан

22 поступает в трубопровод 7 за технологическим регулятором давления 19 по ходу

35 движения газа и также отправляется на

ГПЗ.

В описанном выше случае электромагнитные клапаны 34 и 36 открыты, а 35 и 37 закрыты. Второй и третий отсечные клапаны

40 23 и 27 закрыты, а первый отсечной клапан

4 открыт. Технологический и второй регуляторы давления 19 и 20 открыты. а первый регулятор давления 21 закрыт.

При отключении электроэнергии систе45 ма автоматически переводится на аварийный режим работы. В этом случае насосная станция 5 отключается и откачка нефти на

ЦПС прекращается, а жидкость из буферной емкости 2 поступает в резервуар 6, Для это50 ro электромагнитные клапаны 34 и 36 закрываются, а клапаны 35 и 37 открываются.

Поступление газа в привод первого отсечного клапана 4 прекращается и он закрывается. В привод второго отсечного клапана 23

55 из газопровода 7 по трубопроводу 28 через клапан 37 поступает гаэ под давлением и клапан 23 открывается, соединив газовую зону буферной емкости 2 с факелом. Давление в емкости 2 снижается до атмосферного. Из привода клапана 23 газ по

1755864 трубопроводу 29. дроссель 39 и расшири- При этом добыча и транспорт жидкости не тельную емкость 38 поступает в привод, прекращается. третьего отсечного клапана 27, который по- - Во втором случае падает давление за сле этого открывается. Д россель и расшири- вторым регулятором давления 20, который тельная емкость 38 служит для выдержки 5 закрывается и перекрывает выход газа на времени между моментами срабатывания ГПЗ. Давление в газопроводе 7 начинает второго и третьего отсечных клапанов 23 и возрастать, открывается первый регулятор

27, с тем, чтобы не запустить в резервуар 6 давления 21 и газ сбрасывается на факел. из буферной емкости 2 газированную Этим исключается загрязнение атмосферы нефть, Емкость 2 устанавливается выше ре- 10 газом и возможность возникновения взрызервуара 6 и нефть в него поступает самоте- воопасных ситуаций. Перекачка жидкости и ком. Жидкость из узла сепарации 1 еедобычанепрекращается. поступает в буферную емкость 2 только че- При устранении аварийных ситуаций рез регулятор расхода 3, так как перепад переключение на нормальный режим рабо- . давления между узлом сепарации 1 и 15 ты происходит автоматически. емкостью 2 увеличивается, Газ из узла сепарации 1 по трубопроводу 6 через тех- Ф о р м у л а и з о.б р е т е н и я нологический и второй регуляторы давле-,, Система подготовки нефти для промысния 19. 20 и обратный клапан 24 подается лового транспорта, включающая трубопрона ГЙЗ, а из буферной емкости 2 — на факел. 20 вод, узел сепарации, насосную станцию, При возобновлении электроснабжения нагнетательный трубопровод, резервуар, система автоматически переходит на нор- буферную емкость, отличающаяся тем, мальный режим работы. Электромагнитные что, с целью повышения йадежйости и удобклапаны 35 и 37 закрываются, а клапаны 34 ства в эксплуатации, система дополнительи 36 открываются. Первый отсчетной клапан 25 но содержит первый, второй, третий

4 открывается, а второй и третий отсечные отсечные клапаны, первый и второй регуляклапаны 27, 23 поочередно закрываются. торы давления, регулятбр расхода, дросПричем клапан 27 закрывается раньше, чем сель, расширительную емкость", при этом клапан 23 на промежуток времени, необхо- буферная емкость сообщена через паралдимый для снижения давления в расшири- 30 лельно соединенные регулятор расхода и тельной емкости 38 до атмосферного. При первый отсечной клапансузлом сепарации, этом газ иэ расширительной емкости 38, газовая эона буферной емкости сообщена с трубопроводов 29, 30, 31 и 33 сбрасывается . газопроводом узла сепарации и через втона факел. Насосная станция 5 включается и рой отсечной клапан с газопроводом на фавозобновляется откачка жидкости на ЦПС. 35 кел, газопровод на факел соединен через

Газ из буферной емкости снова начинает . первый регулятор давления с газопроводом подаваться на ГПЗ. узла сепарации, имеющим второй регулятор

Система может. переключаться на.ава- давления, вход насосной станции сообщен рийный режим работы по причине отказа с резервуаром через третий отсечной клаГПЗ s приеме газа или в случае порыва 40 пан, при этом первый и второй отсечные газопровода между системой и ГПЗ. клапаны имеют приводы от газопровода узВ первом случае газ сбрасывается на ласепарации,атретий клапан имеетпривод факел через первый регулятор давления 21, от узла сепарации через .второй отсечной который срабатывает при увеличении дав- клапан, дроссель и расширительную емления в газопроводе 7 выше расчетного. 45 кость, сообщенные последовательно.

1755864

Составитель А. Гил ьманов

Техред М,Моргентал Корректор О.Густи

Редактор А,Зробок

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ.3038 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5