Хитер-тритер (установка подготовки нефти):
Улучшенное электростатическое обезвоживание и обессоливание нефти
Эффективное распределение текучей среды
Полярные свойства молекулы воды
Фирменная технология электростатических полей
1) Поле AC-Plus™
2) Поле AC-Direct™
Дренаж шлама
Генерирование поля высокого напряжения с помощью переключателя напряжения
Саморегулирующиеся трансформаторы
Повышение безопасности
Сбалансированная трехфазная нагрузка AC-TriTM (опция)
Вводная втулка Dual-Loc™
Сравнительная таблица вводных втулок
Характеристика конструкции вводной втулки | Промышленный стандарт | Dual-Lock™ |
Общее кол-во уплотнений | 0-2 | 6 |
Подключение провода высокого напряжения к вводной втулке | Припаян, вероятно скручивание во время установки, что ведет к разрыву провода | Два установочных винта с вращающимся фитингом, защищающим от перекручивания провода во время установки |
Замена провода высокого напряжения | Требуется пайка | Без пайки |
Резьба «металл по изоляционному материалу» | Для замены провода потребуется разъединение твердой металлической крышки и мягкой резьбы изоляционного материала, который легко ломается, вызывая протечки | Конструкция позволяет избежать отсоединения металла от резьбы изоляционного материала. AMR имеет металлическую крышку на металлической резьбе, что позволяет избежать срыва резьбы. |
Расчетные условия:
Каждый сосуд рассчитан согласно следующим технологическим условиям. Для этого проекта мы предлагаем решение с двумя рабочими (2) x 50% Хитер-тритерами:
Удельный вес нефти по API | 36 |
Мин. температура на входе, °C | 10 |
Мин. рабочая температура, °C | 18 |
Макс. давление на входе, МПа | 0,6 |
Макс. расход нефти, содержащей воду, кг/ч | 819 498,00(2) |
Макс. расход нефти, содержащей воду, м³/ч | 855,70 |
Макс. основные осадки, содержащие воду, и вода на входе, % объем | 90(1) |
Макс. расход обезвоженной нефти, кг/ч | 415 311,00(2) |
Макс. расход обезвоженной нефти, факт. м³/ч | 492,80 |
Макс. плотность нефти при рабочей температуре, кг/м³ | 842,70 |
Макс. вязкость нефти при рабочей температуре, cП (сСт) | 6,7 (8,0) |
Мин. плотность воды при рабочей температуре, кг/м³ | 1 114,00(5) |
Макс. вязкость воды при рабочей температуре, сП (сСт) | 1,0 (1,0) |
Макс. соленость добываемой воды на входе, мг/л | 88 625,00(6) |
Макс. соленость разбавочной воды, мг/л | 500(4) |
Тип топлива | газ |
Тип горелки | cестественной тягой |
Макс. расход газа на входе, кг/ч | 2 357(3) |
Макс. плотность на входе, кг/м³ | 8,13 |
Требования по технологическому нагревателю, кВт | 2 678 |
Мощность подогревателя нетто, кВт | 2 975 |
Мощность подогревателя брутто, кВт | 4 250 |
КПД подогревателя, % | 70-75 |
Примечания:
Требуемая объемная доля воды в нефти на выходе, % | 0,5(1), (2), (3) |
Максимальная соленость нефти на выходе | 100 мг/л(3), (4) |
Примечания:
ООО «Интех ГмбХ» подсчитал примерно следующие максимальные показатели потребления энергоносителей для одного аппарата:
Электричество: 380 В, 1 фаза, 50 Гц. Мощность трансформатора(3): | 125 кВА |
Электричество: 24 В КИП, мощность контура | Ном. |
Расход для системы промывки шлама | 4,5 м³/ч(4) |
Электричество: 380 В, 3 фазы, 50 Гц. Мощность насоса промывки шлама: | 11,1 кВт (15 л.с.)(4) |
Минимальный расход разбавочной воды | 7,4 м³/ч(1), (2) |
Примечания:
Каждый хитер-тритер (для данного запроса требуется 2 рабочих хитер-тритера) состоит из следующих основных компонентов:
Для решения поставленной задачи, мы предлагаем 2-х ступенчатый «Хитер – тритер» производства AMR (Канада), являющийся на наш взгляд, более энергоэффективным техническим решением.
Расчетные условия:
Оборудование рассчитано согласно следующим технологическим условиям:
Плотность API | 30 |
Мин. температура на входе, ºC (ºF) | 50 (122)1 |
Мин. рабочая температура, ºC (ºF) | 55 (131)1 |
Макс. давление на входе, МПа | 1 ступень: 0,6, 2 ступень: 0,452 |
Макс. расход нефти, содержащей воду, кг/ч (фунт/ч) | 113,214 (249,594) |
Макс. расход нефти, содержащей воду, ст.м³/ч (ст. барр/сутки) | 126,9 (19,153) |
Фактический макс. расход нефти, содержащей воду. м³/ч (факт. барр/сутки) | 130 (19,625) |
Макс. основные осадки, содержащие воду, и вода на входе, % об. | 15,43 |
Макс. расход обезвоженной нефти, кг/ч (фунт/ч) | 93,500 (206,133) |
Макс. расход обезвоженной нефти, ст.м³/ч (ст.барр/сутки) | 107,2 (16,177) |
Факт. макс. расход обезвоженной нефти. м³/ч (факт. барр/сутки) | 110 (16,605) |
Макс. плотность нефти при рабочей температуре, кг/м³ | 850 (53,1) |
Макс. вязкость нефти при рабочей температуре, cП (сСт) | 8,9 (10,5) |
Мин. плотность воды при рабочей температуре, кг/м³ | 986 (61,5) |
Макс. вязкость воды при рабочей температуре, сП (сСт) | 0,5 (0,51) |
Макс. соленость добываемой воды на входе, мг/л | 251,695 |
Макс. соленость разбавочной воды, мг/л | 500 (4) |
Макс. расход газа (млн. ст. куб. фут/сут) | Выделяемый газ |
Мин. плотность газа при ст. условиях (кг/м³) | 1,04 |
Тип топлива | Газ |
Тип горелки | На естественной тяге |
Требования технологического хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) | 347,1 (1,18) |
Нетто производительность хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) | 385,7 (1,32) |
Брутто производительность хитера, кВт (млн. БТЕ/ч) | 550,9 (1,88) |
КПД хитера (% низ. теплотворная способность) | 70-75% |
Примечания:
Мин. температура на входе во 2 ступень хитер-тритера - 50°С. Мы ожидаем, что при хорошей изоляции рабочая температура нефти не должна колебаться более, чем на 5°С с установки 1 ступени.
Гарантия характеристик продукции:
Макс. основные осадки и вода в нефти на выходе | 0.5 % масс. (прим. 1,2,3) |
Макс. соленость нефти на выходе | 100 мг/л (прим. 3,4) |
Примечания:
1. Значения указаны только при рабочих температурах и только для дисперсной воды (не растворенной воды)
2. Основные осадки и вода определены с помощи анализа ASTM D4007
3. Гарантия эксплуатационных характеристик требует нормальную дозировку используемых химикатов. Фактическая дозировка может быть установлена только во время эксплуатации на площадке. Однако типичные дозировки таковы:
1. Деэмульгатор - 50-200 ppm (об.)
2. ПАВ (для тяжелой нефти) - 10% от количества деэмульгатора
4. Соленость нефти определена анализом ASTM D3230 или D6470.
Гарантия на выходе – на выходе из 2-й ступени хитер-тритера.
Требования, предъявляемые к энергоносителям
Рассчитаны следующие максимальные показатели потребления энергоносителей:
Электропитание 1 ф, 50 Гц, Мощность трансформатора (1) | 50 кВА (на сосуд) |
Электропитание 24В Электроцепь КИП | Номинальное |
Расход для системы промывки шлама | 4,5 м³/ч (20 гал/мин)2 |
Электропитание [подлежит определению] В, 3 ф, 50 Гц насос промывки шлама | 11,1 кВт (15 л.с.)2 |
Топливный газ | 53,2 стм³/ч (1,880 ст.куб.фут/ч) (на сосуд) |
Минимальный расход разбавочной воды (впрыск во 2-ю ступень) Расход оборотной воды (рециркулируется с 2-й на 1-ю ступень) | 7,7 факт. м³/ч (1,163 барр/сутки) 1,2 7% об. на входе от водного потока на входе |
Примечания:
1. В основании проектирования электрической части указано электропитание на входе 3 фазы, 50 Гц; мы предложили однофазное подключение трехфазного электропитания, что является стандартом для электростатического трансформатора.
2. Каждая система промывки шлама может быть включена по отдельности. Длительность и частота зависят от условий на площадке. Давление промывки шлама на входе должно быть мин. на 4 бар (59 psi) выше рабочего давления сосуда.
Процесс обессоливания и обезвоживания нефти в аппарате происходит в два этапа.
На первом этапе:
Обводненная соленая нефть, смешиваясь через смесительный клапан с опресненной оборотной водой подающейся со второго этапа очистки, снижая за счет этого концентрацию соли, поступает в аппарат сверху и по специальным направляющим отводится по периметру стенок корпуса вниз секции нагрева аппарата. В процессе движения нефти происходит ее дегазация. Выделившийся газ отводится из верхней части секции нагрева, а содержащаяся в нефти свободная вода под воздействием гравитационных сил отделяется от нефти и отводится из нижней части аппарата. Предварительно дегазированная и обезвоженная нефть поднимается вверх секции, нагреваясь о жаровые трубы. В ходе нагрева, дополнительно выделяется вода, которая также стекает вниз аппарата и отводится из него. Нагретая нефть через внутреннюю перегородку поступает в секцию электростатической дегидрации и обессоливания.
На втором этапе:
При помощи приемного распределительного коллектора и специальной подвижной конструкцией распределителей и перегородок нефть равномерно распределяется по всей длине секции аппарата. Стационарная конструкция с открытым дном обеспечивает выпадение возможного осадка, нивелировав тем самым закупоривание им коллектора.
Поднимаясь снизу вверх, нефть проходит через секции усовершенствованных вертикальных электростатических решеток, в которых подвергается воздействию электрического поля.
Под воздействием электрического поля, температуры и деэмульгатора происходит разрушение нефтяной эмульсии, коалесценция выделившихся капель воды и их гравитационное осаждение в нижнюю часть секции аппарата, выделившаяся обессоленная вода дренируется из аппарата и подается на смесительный клапан первой ступени для разбавления поступающей на обработку нефти.
Электростатические поля AMR
Поле AMR AC-Plus™ - подходит для работы с сырой нефтью, которая имеет высокое содержание пластовой воды, такое как в стабильных эмульсиях тяжелой нефти, поскольку особенности соединения в результате вибрации на месте по технологии AMR AC-Plus™ предотвращают короткое замыкание из-за скопления воды между пластинами электростатической решетки.
Поле AMR AC-Plus™ более эффективно обрабатывает «соленую» или проводящую нефть, более распространена в сфере применения сырой нефти, поскольку эта технология не основывается на дифференциальном градиенте между положительными и отрицательными полюсами. Она основывается на меняющейся полярности каждой второй пластины.
В целом, технология AMR AC-Plus™ может без проблем использоваться для всех типов нефти и идеально подходит для тяжелой нефти.
Поле AMR AC-Direct™ - обеспечивает большую пропускную способность при меньшем размере аппарата.
AC-Direct™ идеально подходит для средней и легкой нефти и нефти с низким содержанием воды.
* После анализа характеристик сырой нефти для технологического процесса выбирается соответствующая технология электростатического поля AMR AC-Plus™ или AC-Direct.
Дренаж шлама
Во время дегидратации и обессоливания нефти, особенно при работе с тяжелой нефтью, на поверхности воды / нефти может образовываться шлам, который существенно мешает обезвоживанию и обессоливанию. Различные виды шлама включают следующее:
Шлам может подвергаться тепловой, химической обработке и эффективно дренироваться.
Дренаж шлама включен как стандартное оснащение аппарата.
Каждая установка электростатического хитер-тритера состоит из следующих основных компонентов:
Применимы следующие стандарты проектирования:
Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым установкам подготовки нефти «Хитер тритер».
Технический департамент: info@intech-gmbh.ru, тел. +7 (499) 261-08-45.
Центральный сайт компании Интех ГмбХ
Филиал компании в Казахстане – ТОО "Интех СА"