Установки для обработки воды

Один из наиболее обычных типов установок для обработки воды— установка тепловой обработки (рис. 11.4). Такие установки используют тепловые, гравитационные, механические и иногда химические и/или электрические методы для разрушения эмульсий. Бывают вертикальные и горизонтальные тепловые установки, а их размеры зависят от перерабатываемого объема воды и нефти. Их главная функция заключается в подогреве воды, что помогает разрушить эмульсию.

Рис. 11.4. Диаграмма потоков в вертикальной установке тепловой обработки

Другие виды установок, оборудованные электродами, Иногда называют электростатическими коалесцерами или химико-электрическими установками. Такие типы установок хороши, поскольку они функционируют при более низких температурах, сберегая топливо и сохраняя плотность нефти.

Ловушка свободной воды

Ловушка свободной воды (ЛСВ) используется для отделения свободного газа и свободной воды от свободной нефти и эмульсий (рис. 11.5). Ее размеры зависят от требуемого времени пребывания в установке и дневного объема воды, подлежащей обработке. При использовании ЛСВ для ускорения разделения необходимы время, сила тяжести, механические, а иногда химические методы.

Если тепло применяется для разрушения эмульсии, ЛСВ может существенно сэкономить топливный газ.

Отстойник

Иногда водно-нефтяная эмульсия бывает нестабильной. Если ей предоставить достаточно времени, чтобы отстояться, то вода осядет на дно резервуара, а нефть поднимется наверх. Такой осаждающий резервуар называется промывочным баком или отстойником (рис. 11.6). Несмотря на существование разных конструкций отстойников, обычно они достаточно высоки, чтобы обеспечить поступление чистой нефти самотеком под действием собственного веса в складской резервуар, вода спускается по водяному колену из днища бака.

Складские резервуары

Когда нефть достаточно очищена и соответствует требованиям транспортировки по трубопроводу, она перекачивается в резервуары-хранилища, иногда называемые складскими резервуарами. Все разделительное оборудова-

Рис. 11.5. Ловушка свободной воды с возможностью отделения нефти

Рис. 11.6. Схематическое изображение промывочного бака или отстойника

ние, устройства для подготовки и резервуары называют резервуарным парком.

Существует два основных типа складских резервуаров: стальные на болтах и сварные. Резервуары на болтах обычно имеют объем 500 бар. и больше; их собирают непосредственно на месте. Сварные резервуары имеют размер от 90 бар. до нескольких тысяч баррелей, свариваются в заводских условиях и затем перевозятся на место целиком. Сварные резервуары имеют внутреннее антикоррозионное покрытие, а резервуары на болтах — внутреннюю облицовку либо гальваническое покрытие для защиты от коррозии.

Система улавливания паров

Когда нефть проходит подготовку при повышенном давлении, а затем поступает в складской резервуар при давлении, близком к атмосферному, часть жидких углеводородов мгновенно испаряется, т.е. превращается в газ. раньше мгновенно выделяющийся газ или пар выпускали в атмосферу. Теперь власти настаивают на том, что пары необходимо улавливать для прекращения загрязнения воздуха.

Ловушка паров состоит из контрольной линии, устанавливаемой на резервуаре для управления компрессором, скруббера для предотвращения попадания жидких углеводородов в компрессор, компрессора и панели управления. Чтобы включить компрессор с электроприводом, достаточно давления, равного 1 унции, а выключается он автоматически при давлении газа около ^J/4 унции.

Измерение объема добычи

Разработчик месторождения должен правильно замерять количество добытых из скважин нефти или газа, чтобы контролировать доход с промысла. Для наилучшего контроля объемы извлекаемых нефти, газа и соленой воды обычно измеряются разработчиком месторождения или замерщиком в течение 24-часового периода. Когда полный резервуар нефти отгружается или сливается в трубопровод, железнодорожную цистерну или автоцистерну, количество нефти регистрируется посредством замера по уровнемерам уровня нефти в складском резервуаре до и после отгрузки. Обязательно измеряется плотность нефти, поскольку ценность сырых нефтей зависит от плотности. Определяются также температура нефти и содержание нефтегрязевого отстоя и воды.

Иногда для тестирования скважин используется расходомер. Таким образом, нефтедобыча из всех скважин на промысле может измеряться в промысловом нефте-сборном резервуаре, в то время как индивидуальные скважины контролируются при помощи расходомера или контрольного резервуара. Разработчик использует их как руководство для поддержания эффективной эксплуатации скважин и подземного коллектора.

Обмер резервуара

Перед введением резервуарного парка в эксплуатацию складские резервуары обмеряют. Это значит, что замеряют каждый резервуар и рассчитывают количество нефти, которое может содержаться на каждом уровне резервуара. Емкость в баррелях, в зависимости от уровня жидкости в резервуаре, сводится в таблицы, которые называются таблицами вместимости резервуара.

Измерения

Когда газ проходит через нефтегазовый сепаратор, он измеряется диафрагменным расходомером. Сырая нефть течет отдельно в один из резервуаров, где техник замеряет ее уровень. Чтобы измерить уровень нефти в резервуаре, замерщик опускает в него стальную ленту со свинцовым грузилом на конце, пока она не коснется дна. Затем ленту вытаскивают и по верхней точке, смоченной нефтью, определяют уровень или высоту нефти в резервуаре. Сличая полученное значение с таблицей вместимости, замерщик может определить объем нефти (или нефти с водой) в баррелях.

Еще одно измерительное устройство — автоматический резервуарный уровнемер. Это приспособление представляет собой стальной тросик в кожухе с поплавком на конце, лежащим на поверхности нефти в резервуаре. Тросик выведен через верх резервуара и спущен вниз в кожух с окном. Тросик размечен так, чтобы показывать уровень нефти в резервуаре, который можно считать через окно.

Окончательный замер складского резервуара проводится приемщиком трубопровода перед спуском нефти из резервуара в трубопровод. Промысловый техник контролирует замеры и проверки нефти приемщиком трубопровода, чтобы убедиться, что замеры точны. При прохождении по трубопроводу измеряются объем сырой нефти, содержание водогрязевого отстоя, температура и плотность по API. Результаты этих измерений вносятся в накладную, указывающую количество и качество сданной нефти, которую подписывают обе стороны.