Сепаратор гидроциклонного типа

Состоит из технологической емкости и нескольких одноточных гидроциклонов. Конструктивно одноточный циклон представляет собой цилиндрический аппарат с тангенциальным вводом газонефтяной смеси, внутри которого расположены направляющий патрубок и секции перетока. В гидроциклоне смесь совершает одновременно вращательное движение вокруг направляющего патрубка и нисходящее движение. Образуя нисходящий вихрь. Нефть под действием центробежной силы прижимается к стенке циклона, а выделившийся и очищенный от капель жидкости газ движется в его центре. В секции перетока нефть и газ меняют направление с вертикального на горизонтальное и поступают раздельно в технолоическую емкость. Далее газовый поток проходит каплеотбойник, распределительные решетки и выходит из сепаратора. Нефть по наклонным полкам стекает в нижнюю часть емкости, ее уровень поддерживается с помощью регулятора.

Обезвоживание -это процесс отделения воды от нефти.

При извлечении из пласта, движении по трубам смеси нефти и воды она оразует водонефтяную эмульсию, механическую смесь нерастворимых друг в друге и находящихся в мелкодисперсном состоянии жидкостей. В эмульсиях различают дисперсионную среду и дисперсную фазу. По характеру фазы и среды различают два типа эмульсий: «нефть в воде» и «вода в нефти». Тип эмульсии зависит от соотношения объемов фаз, температуры, поверхностного натяжения на границе «нефть-вода» и т.д. Важной характеристикой эмульсий является диаметр капель дисперсной фазы, т.к. от него зависит скорость их осаждения.

Методы разрушения эмульсий:

- гравитационное холодное расширение – при высоком содержании воды в пластовой жидкости. Применяется отстаивание в отстойниках периодического и непрерывного действия.

В качестве отстойников периодического действия, применяются сырьевые резервуары, аналогичные резервуарам для хранения нефти. При этом вода осаждается в их нижнюю часть.

Резервуары непрерывного действия отделение воды осуществляется при непрерывном прохождении обрабатываемой смеси через отстойник. Скорость движения жидкости таков, чтобы из нее успевали выделиться капли заданного размера.

- внутритрубная деэмульсация –в смесь добавляются деэмульгаторы в количестве 15..20 г на тонну эмульсии. Он разрушает бронирующую оболочку на поверхности капель воды и обеспечивает условия для их слияния при столкновении.Затем эти капли отделяются в отстойниках за счет разности плотностей фаз.

- термическое воздействие - нефть перед обезвоживанием нагревают в резервуарах, теплообменниках и трубчатых печах до температуры 45…80*С. При этом уменьшается прочность бронирующих оболочек на поверхности капель воды и уменьшается вязкость нефти, в которой оседают капли, что увеличивает скорость разделения смеси.

- термохимический метод – заключается в сочетании термического воздействия и внутритрубной деэмульсации.

- электрическое воздействие – производится в электродегидраторах. Под действием электрического поля капли воды приобретают свойства диполей, вследствие чего они притягиваются друг к другу и слипаются, оседая на дно емкости.

- фильтрация – применяется для разрушения нестойких эмульсий. Засыпки фильтров не смачиваются водой, но смачиваются нефтью. Следовательно нефть просачивается через них, а вода нет.

- разделение эмульсий в поле центробежных сил – производится в центрифугах, которые представляют собой вращающийся с большим числом оборотов ротор. Эмульсия попадает в ротор по полому валу и здесь под действием центробежных сил разделяется.