Способ обработки нефтешлама

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при обработке и утилизации нефтешламов. Нефтешлам обрабатывают в переменном магнитном поле, орошают соленой водой с одновременным подогревом и перемешиванием его паром до инверсии фаз "нефть в воде". Нефтяную и водную фазы разделяют путем отстаивания в тонком слое. Соленую воду из отстойника возвращают для повторного использования. Технический результат - достигается обработка и утилизация нефтешлама минимальными затратами. За счет использования простых и более дешевых аппаратов сокращаются затраты тепла, электроэнергии, воды, реагентов. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при обработке и утилизации нефтешламов, накапливающихся при добыче, транспорте и переработке нефти.

Обработка нефтешламов связана с большими техническими, экономическими и экологическими проблемами.

Обычно нефтешлам предварительно разогревают, забирают насосом, обрабатывают так, чтобы разделить на части: нефть, воду и механические примеси и утилизируют каждый компонент ( А.с. N 947091, кл. C 02 F 11/18, Способ переработки нефтешлама, оп. 30.07.82). В качестве теплоносителя при этом используют жидкий органический теплоноситель. Недостатком являются большие расходы тепла и энергии.

Известен также способ очистки нефтяных шламов и грунтов (Патент РФ N 2116265, C 02 F 11/00, оп. 27.07.98), заключающийся в обработке нефтешлама деэмульгатором, фильтровании, нагревании и разделении на нефтяную и водную фазы. Недостатком этого способа является неэффективность разделения на нефтяную и водные фазы и большие затраты на реализацию этого способа.

Задачей данного технического предложения является обработка и утилизация нефтешлама на объектах нефтяной промышленности с минимальными затратами.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе обработки нефтешлама, включающем подогрев нефтешлама, обработку деэмульгатором с последующим разделением на нефтяную и водную фазы, перед отстаиванием нефтешлам подвергают обработке соленой водой путем орошения с одновременным подогревом и перемешиванием его паром до инверсии фаз эмульсии в эмульсию типа "нефть в воде", при этом нефтешлам предварительно обрабатывают в переменном магнитном поле, а отстаивание ведут в тонком слое, причем соленую воду из отстойника возвращают для повторного использования.

Обработка соленой водой до инверсии фаз эмульсии в эмульсию типа "нефть в воде" позволяет интенсивно промывать нефтешлам, содержащий механические примеси, увеличить разность плотностей водной и нефтяной фаз, получить эмульсию с дисперсионной средой малой вязкости, где происходит более интенсивный процесс разделения нефтяной фазы от воды.

Подогрев нефтешлама паром в резервуаре обеспечивает интенсивный разогрев нефтешлама и одновременно способствует дополнительному перемешиванию нефтешлама, содержащего пресную воду с подаваемой в резервуар соленой водой для облегчения удаления пресной воды.

Обработка нефтешлама в переменном магнитном поле способствует подготовке эмульсии нефтешлама к отстою, позволяет сократить расход деэмульгатора.

Отстаивание смеси нефтешлама с соленой водой в тонком слое, т.е. в отстойнике, где происходит каскадное течение нефтяной фазы через верхние перегородки отстойника, обеспечивает эффективное разделение капелек соленой воды от нефтяной фазы.

Повторное использование соленой воды в технологическом процессе обработки нефтешлама повышает эффективность процесса, сокращает расход реагентов, соленой воды, затрат на утилизацию сточной воды.

Предлагаемый способ обработки нефтешлама может быть реализован на установке, приведенной на чертеже.

Установка включает амбар с нефтешламом 1, заборное устройство 2, насос 3, узел подачи деэмульгатора 4, устройство для обработки нефтешлама в переменном магнитном поле 5, резервуар для подогрева и промывки нефтешлама соленой водой, отстойник 7 с гидрозатвором 8, буферную емкость 9, трубопроводы для откачки нефтяной фазы 10, трубопровод 11 для удаления воды или возврата на повторную обработку некондиционной нефти, насос 12 для циркуляции соленой воды.

Способ реализуется следующим образом.

Нефтешлам, находящийся в амбаре 1, забирается с помощью заборного устройства 2 при подогреве паром и откачивается насосом 3 в резервуар 6. По пути движения в поток добавляется деэмульгатор на узле 4 и на узле 5 обрабатывается переменным магнитным полем. В резервуаре 6 нефтешлам промывается соленой водой путем дождевания и одновременно подогревается острым паром, который подается через распределительное устройство в нижней части резервуара. Соленая вода подается в количестве, достаточном для инверсии фаз эмульсии, т.е. чтобы дисперсионной средой стала вода. Подача пара в резервуар через распределительное устройство обеспечивает быстрый разогрев и смешение нефтешлама с соленой водой без избыточного диспергирования капель нефти. Смешанная эмульсия нефти и воды подается в отстойник 7, а по пути при необходимости дополнительно может быть обработана переменным магнитным полем. В отстойнике 7 обеспечивается отстой в тонком нефтяном слое при переливе его через перегородки внутри отстойника. Нефтяная фаза из отстойника направляется в буферную емкость 9, где происходит дополнительный отстой, и очищенная нефть удаляется по трубопроводу 10, а отстоявшаяся вода возвращается для повторного использования через гидрозатвор 8 и по трубопроводу 11, при этом избыточная часть воды удаляется. При повторном использовании вода откачивается насосом 12. Технологическая обвязка аппаратов обеспечивает возвращение на повторную обработку некондиционной части нефти из отстойника 7 и буферной емкости 9.

Установка для реализации предлагаемого способа обработки нефтешлама позволяет отделить механические примеси в резервуаре 6 и отстойнике 7, которые могут периодически удаляться.

Таким образом, предлагаемый способ обработки нефтешлама позволяет достигать цели наиболее простым и дешевым путем. Повышению экономической эффективности способствует повторное использование соленой воды, содержащей необходимые реагенты. А проведение отстоя эмульсии типа "нефть в воде", т.е. при малой вязкости дисперсионной среды, обеспечивает отстой в простых отстойниках без применения дополнительных мер по ускорению отстоя.

Использование соленой воды увеличивает разность плотностей нефти и воды, а также способствует ускорению отстоя.

Возможность повторной обработки некондиционной части нефти повышает надежность процесса обработки нефтешлама.

Формула изобретения

Способ обработки нефтешлама, включающий подогрев нефтешлама, обработку деэмульгатором с последующим разделением путем отстаивания на нефтяную и водную фазы, отличающийся тем, что перед отстаиванием нефтешлам подвергают обработке соленой водой путем орошения с одновременным подогревом и перемешиванием его паром до инверсии фаз эмульсии в эмульсию типа "нефть в воде", при этом нефтешлам предварительно обрабатывают в переменном магнитном поле, а отстаивание ведут в тонком слое, причем соленую воду из отстойника возвращают для повторного использования.

РИСУНКИ

Рисунок 1