Реконструкция установки нефти КСП-23 Самотлорского месторождения с целью оптимизации технологии

Содержание

Введение

1. Обоснование актуальности исследования, формулировка цели и задач, определение объекта, предмета и используемых методов.

1. Теоретико-аналитический раздел технологического процесса

1. Литературный анализ и обзор методологических подходов
   1. Рассмотрение "Дисперсных систем в процессе сбора".
   2. Изучение "Методов разрушения эмульсий" в условиях промышленного производства.
2. Анализ инженерного оборудования и установок
   1. Исследование "установок предварительного сброса воды: комплектация, назначение".
   2. Описание устройства и принципа функционирования "КДФТ".

2. Инженерно-технологическая разработка установки

1. Аргументация реконструкции и исследование исходного сырья
   1. Обоснование реконструкции установки на основе анализа технологических параметров.
   2. Характеристика сырья и оценка свойств готовой продукции.
2. Проектирование технологической схемы и балансировка процессов
   1. Разработка оптимизированной технологической схемы производства.
   2. Моделирование материального баланса производства с расчетом тепловых показателей.
3. Расчёт оборудования и системная оценка параметров
   1. Подробный расчёт основного оборудования с учётом материальных и тепловых балансов аппаратов, их технологических характеристик и параметров.
   2. Расчёт параметров вспомогательного оборудования производства.
4. Сводные выводы технологического раздела

3. Автоматизация технологического процесса и система КИП

1. Методология интеграции КИП
   1. Анализ принципов "КИП и автоматизация производства".
   2. Разработка системы автоматизированного управления технологическими параметрами.

4. Механико-техническое обеспечение работы установки

1. Конструкция и компоновка основных механических узлов
   1. Разработка и характеристика механической части основного аппарата.
   2. Анализ конструктивных решений с демонстрацией технических чертежей.

Заключение

1. Обобщение результативности исследования, формулирование основных выводов и перспектив дальнейшего развития технологической установки.

Список использованных источников

1. Перечень литературы, нормативных документов и методических пособий, задействованных при проведении исследования.

Приложения

1. "Расчетная схема и результаты моделирования КСП-23".
2. "Технологическая схема установки".
3. "КИП и автоматизация основного аппарата установки".
4. "Механический чертёж основного аппарата".

Под воздействием гравитационных сил вещество с более высокой плотностью, а именно вода, аккумулируется в нижней части емкостей и направляется через регулирующий клапан в систему поддержания пластового давления (ППД). В отличие от этого, нефть, обладающая меньшей плотностью, скапливается в верхней части КДФТ и, переливаясь через заградительную перегородку, поступает в систему трубопроводов насосной внешней перекачки (НВП).

Для повышения степени очистки воды в нижней части КДФТ предусмотрено использование блока, состоящего из ряда параллельно расположенных горизонтальных отбойных пластин, что обеспечивает эффективное разделение фаз. Благодаря такой конструкции после отбора воды обводненность нефти не превышает 2 % масс, что соответствует высоким стандартам технологической чистоты.

Техническая система УПСВ представляет собой сложную компоновку, включающую дистанционно расположенные технологические объекты. Основной элемент системы – КДФТ – характеризуется значительными габаритами и сложной взаимосвязью с другими компонентами на технологической площадке, что требует интегрированного подхода к управлению процессами.

Системы КИП и А УПСВ функционируют согласно следующему алгоритму: автоматизированное регулирование сброса воды основывается на двух каскадных цифровых ПИД-регуляторах, реализованных на программируемом контроллере. Первый ПИД-регулятор формирует сигнал управления, опираясь на входные параметры приведенного уровня раздела фаз, измеренного как среднее арифметическое с четырех точек системы КДФТ. При этом полученное значение сглаживается за определенный период времени. Второй ПИД-регулятор отвечает за непосредственное управление полевым оборудованием – КРРВ, повторно корректируя расход воды, который снимается с датчика мгновенного расхода через затрубный коллектор в систему ППД. При необходимости предусмотрено независимое управление как по уровню раздела фаз, так и по расходу, что позволяет учитывать влияние текущих координат точки измерения.

Концевые делители фаз трубные автоматизированные (КДФТ-А) (рис.11) предназначены для предварительного обезвоживания нефти до содержания в ней воды не более 0,5÷5,0 %. Они могут интегрироваться в состав УПСВ или использоваться отдельно как входная ступень обезвоживания нефти в установках подготовки нефти (УПН). Ниже представлена классификация оборудования:

1. Тип 1 - КДФТ-А (рис.11): данные устройства устанавливаются в системах предварительного сброса воды (УПСВ) или подготовки нефти (УПН) с применением технологий утилизации попутного газа. Они преимущественно используются для сепарации газожидкостных смесей с обводненностью от 25 % до 99 % и при газовом факторе не более 600 нм³/тн. В конструкции установок данного типа блок предохранительных клапанов размещается в зоне максимального объёма добываемого газа на устройстве предварительного отбора газа (УПОГ).
2. Тип 2 - КДФТ-А (рис.12): оборудование данного типа характеризуется иными рабочими параметрами и техническими решениями, обеспечивающими эффективную работу в зависимости от условий работы установок в составе УПН.

Интеграция современных систем управления и контроля демонстрирует высокую эффективность разделения фаз, что подтверждается как лабораторными исследованиями, так и практическими эксплуатационными данными, полученными на действующих установках.

Список литературы

Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия,

ЛИТЕРАТУРА

Римаренко Б.И., Цыбина М.А. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 6, с. 38-

Тарасов М.Ю., Зенцов А.Е., Долгушина Е.А. // Нефтяное хозяйство//. – 2004, - № 3, с. 98-

Бусыгина Н.В., Бусыгин И.Г. Технология переработки природного газа и газового конденсата. – Оренбург: ИПК «Газпромпечать» ООО «Оренбурггазпроскрвис»,

– 568с.

Семихина А.П., Перекупка А.Г., Семихин Д.Е. //Нефтяное хозяйство//. – 2003, - №

Нурулина И.И., Сафин Д.Х., Шарифуллин Р.Р. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 10, - с. 12-

Римаренко Б.И., Цыбина М.А. //Нефтепереработка и нефтехимия//. – 2005, - № 6, с. 38-

– с. 89-

Каталог физико-химических свойств химпродуктов, применяемых в технологических процессах добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов.

Космачева Т.Ф., Исмагилов И.Х., Губайдуллин Ф.Р., Жилина Е.В. // Нефтяное хозяйство//. – 2004 г., - № 6, с.110-

Космачева Т.Ф., Исмагилов И.Х., Губайдуллин Ф.Р., Жилина Е.В. // Нефтяное хозяйство//. – 2004 г., - № 6, с.110-

– 432с.

Медведев В.Ф. Сбор и подготовка нефти и воды. Справочник рабочего. – М.: Недра, 1986 г., - 224 с.

Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия,

– 568с.