Жаңажол мұнай газ кешенінінің 4 зауытындағы шикі мұнайды сусыздандыру процесінің автоматтандырылуын жобалау

КІРІСПЕ
І ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процесс туралы жалпы мәлімет
1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
ІІ АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1 Технологиялық процесті автоматтандырудың функционалдық схемасын қарастыру
10.2 Принципиалды электрлік схеманы қарастыру
ІІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
3.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу
IV ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ
4.1 Автоматтандыру құралдарын пайдаланғанда қауіпсіздік ережелерін сақтау
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

Жаңажол мұнай газ кешенінде мұнайды одан әрі өңдеуге жіберер алдында сусыздандырады, тұзсыздандырады және газсыздандырады, ілеспелі газдарды көмірсутектен және меркаптаннан тазартуды жүзеге асырады.
Жер қойнауынан жер бетіне шыққан шикі мұнайдың құрамында ілеспе газ (50-100 м3/т), су (200-300 кг/т), минералды тұздар (10-15 кг/т), механикалық қоспалар болады. Оны тасымалдау және өңдеуге беру алдында газдардан, механикалық қоспалардан, судың және тұздардың негізгі бөлігінен тазарту қажет. Жоғары қысымда газдар мұнайда еріген болады. Мұнайды жер бетіне көтергенде қысым түседі.
Ұңғымадан алынған мұнай - қара-қоңыр түсті, өткір иісті, тез оталатын май тәрізді сұйықтық. Мұнай ірі резервуарларда сақталады, өндеу заводтарына танкерлер немесе құбырлар арқылы жеткізіледі.
Әдетте, жер қойнауынан өндірілген мұнайдың құрамында:
- Серіктес газдар
- Қаттық (жер қыртысы) сулары
- Минералды тұздар
- Әр түрлі механикалық қоспалар (құм, топырақ және т.б.)
Жер қойнауынан жер бетіне шыққан мұнайдың құрамында ілеспе газ (50-100м3/т), су (200-300кг/т), минералды тұздар (10-15кг/т), механикалық қоспалар болады. Оны тасымалдау және өндеуге беру алдында газдардан, механикалық қоспалардан, судың және тұздардың негізгі бөлігінен тазарту қажет. Сонымен мұнай жер бетіне шығу кезінде қысымның төмендеуіне байланысгы мұнайдан газ бөлінеді, олар мұнайға ілеспе газ деп аталады. Мұндай мұнайды өндеу қиын әрі тиімсіз. Тұздар мен механикалық қоспалардың болуы жылуалмастырғыштар құбырларының эрозиясы мен ластануын шақырып, жылу өткізгіштік коэффициент төмендетіп, мазуттар мен гудрондардың күлділігін жоғарылатады. Су болуы қондырғының өнімділігінің күрт төмендеуіне әкеп соқтырып, отын мен су шығынын арттырады, алдымен суды буландыруға, ал кейіннен оны конденсациялауға.
Сол кезде ректификация дәлдігі бұзылады, сонымен катар мұнай құрамындағы еріген тұздар аппаратура коррозиясын шақырады. Аппаратура коррозиясы, бірінші кезекте бензиндік конденсаторлар мен тоңазытқыштардың, күкіртті мұнайларды өңдегенде үдейді.

1. Молдабева М.Н Методическое указание о выполнению курсового проекта по предмету «Автоматизация технологических процессов и АСУТП отрасли»,
специальности 1302000 «Автоматизация и управлеие».
2. В.Г. Зезин, В.А. Лазуков Определение расхода сплошных срд методом пере-менного перепда давления, Челябинск. Издательство ЮУрГУ. 2007. 102 с.
3. Адабашьян А.И. Монтаж контрольно-измерительных приборов и аппаратуры автоматического регулирования. М.: Стройиздат. 1969. 358 с.
4. Герасимов С.Г. Автоматическое регулирование котельных установок. М.: Госэнергоиздат, 1950, 424 с.
5. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов и АСУП в химической промышленности. М.Химия, 1978. 376 с.
6. Ицкович А.М. Котельные установки. М.: Нашиц, 1958, 226 с.
7. Казьмин П.М. Монтаж, наладка и эксплуатация автоматических устройств химических производств. М.: Химия, 1979, 296 с.
8. Ктоев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие. М.: Энергоиздат, 1990, 464 с.
9. Купалов М.В. Технические измерения и приборы для химических производств. М.: Машиностроение, 1966.
10. Лохматов В.М. Автоматизация промышленных котельных. Л.: Энергия, 1970, 208 с.
11. Монтаж средств измерений и автоматизации. Под ред. Ктоева А.С. М.: Энергоиздат, 1988, 488 с.
12. Мурин Т.А. Теплотехнические измерения. М.: Энергия, 1979. 423 с.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 24 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе
Жаңажол мұнай газ кешенінде мұнайды одан әрі өңдеуге жіберер алдында
сусыздандырады, тұзсыздандырады және газсыздандырады, ілеспелі газдарды
көмірсутектен және меркаптаннан тазартуды жүзеге асырады.
Жер қойнауынан жер бетіне шыққан шикі мұнайдың құрамында ілеспе газ (50-
100 м3т), су (200-300 кгт), минералды тұздар (10-15 кгт), механикалық
қоспалар болады. Оны тасымалдау және өңдеуге беру алдында газдардан,
механикалық қоспалардан, судың және тұздардың негізгі бөлігінен тазарту
қажет. Жоғары қысымда газдар мұнайда еріген болады. Мұнайды жер бетіне
көтергенде қысым түседі.
Ұңғымадан алынған мұнай - қара-қоңыр түсті, өткір иісті, тез оталатын
май тәрізді сұйықтық. Мұнай ірі резервуарларда сақталады, өндеу
заводтарына танкерлер немесе құбырлар арқылы жеткізіледі.
Әдетте, жер қойнауынан өндірілген мұнайдың құрамында:
- Серіктес газдар
- Қаттық (жер қыртысы) сулары
- Минералды тұздар
- Әр түрлі механикалық қоспалар (құм, топырақ және т.б.)
Жер қойнауынан жер бетіне шыққан мұнайдың құрамында ілеспе газ (50-
100м3т), су (200-300кгт), минералды тұздар (10-15кгт), механикалық
қоспалар болады. Оны тасымалдау және өндеуге беру алдында газдардан,
механикалық қоспалардан, судың және тұздардың негізгі бөлігінен тазарту
қажет. Сонымен мұнай жер бетіне шығу кезінде қысымның төмендеуіне
байланысгы мұнайдан газ бөлінеді, олар мұнайға ілеспе газ деп аталады.
Мұндай мұнайды өндеу қиын әрі тиімсіз. Тұздар мен механикалық қоспалардың
болуы жылуалмастырғыштар құбырларының эрозиясы мен ластануын шақырып, жылу
өткізгіштік коэффициент төмендетіп, мазуттар мен гудрондардың күлділігін
жоғарылатады. Су болуы қондырғының өнімділігінің күрт төмендеуіне әкеп
соқтырып, отын мен су шығынын арттырады, алдымен суды буландыруға, ал
кейіннен оны конденсациялауға.
Сол кезде ректификация дәлдігі бұзылады, сонымен катар мұнай
құрамындағы еріген тұздар аппаратура коррозиясын шақырады. Аппаратура
коррозиясы, бірінші кезекте бензиндік конденсаторлар мен тоңазытқыштардың,
күкіртті мұнайларды өңдегенде үдейді. Алдымен ылғал әсерінен күкіртті
темір түзіледі, ол қорғаушы қабыршақ (пленка, кабат) түрінде болады:
Ғе + H2S = FeS + Н2,
Ал тұз қышқылы бар болған жағдайда, ол хлорлы темірге айналады, ал ол
өз алдына суда ериді де, темірдің жаңа қабатын ашып, Н2S-тің темірмен
реакцияға түсуін тездетеді.
FeS + 2НCl = FeCl2 + H2S
Бұл айтылғаннан көріп отырғандай мұнайларды дайындықсыз өндеуге болмай-
ды. Демек мұнайларды тек қана мұнай кеніштерінде емес, мұнай өндеу зауытта-
рында да дайындау керек.
Алғашқы өндеуге берілген мұнай құрамында 2-6мгл аспайтын мөлшерде
механикалық қоспалар болған жағдайда 1-0,2% артық су болмау керек.
Сондықтан мұнайларды кеніштен тасымалдамастан бұрын дайындау керек.
Даярлау мынадай сатылардан тұрады:
Мұнайдан газды сепарация және тұрактандыру арқылы бөлу;
Механикалық қоспалардан тазалау;
Сусыздандыру және жартылай тұзсыздандыру
Тасымалдау алдында мұнай мен мұнай өнімдерінің сапасына қойылатын МЕСТ-
тың талабы мынандай:
Судың массалық үлесі, Wcy 0,5%
Тұздың массалық үлесі, Ртұз 200 мгл.
Мұнайды ректификациялау алдында қойылатын келесі талап мынандай:
Судың массалық үлесі, Wcy 0,05%
Тұздың массалық үлесі, Ртұз 20 мгл.
Соңғы өнімге өте қатаң талап қойылатындықтан кейде қосымша айдау
жүргізіледі. Мұнайдың құрамындағы тұздарды толық еріту үшін, шикі мұнайға
таза су қосып 2-3 сатымен сусыздандырады.
Өндірілетін мұнайдың әр тоннасына - 50-100 м3 серіктес газдар,
құрамында еріген тұздар бар 200-300 кг су, 1,5 масс. %-ке дейін ерімеген
катты қоспалар сәйкес келеді.
Мұнайды өндеуде шығынды азайту үшін оны арнайы өндеуден өткізеді.
Мұнайдағы газды бөлу үшін сепарациялау жене тұрактандыру процестері жүргі-
зіледі. Мұнайдағы механикалық қоспалар мен суларды тұзсыздандыру және
сусыздандыру процестер арқылы келтіреді.
Мұнай эмульсияларының түрлері
Эмульсия дегеніміз бір- бірінде ерімейтін немесе аз еритін екі сұйыктық
қоспасы. Мұнай эмульсиялары екі типті болады: мұнай суда (гидрофильді
эмульсия) және су мұнайда (гидрофобты эмульсия). Эмульсия түсі сарыдан -
қою қоңыр түске дейін, консистенциясы - каймақ тәріздестен май тәріздеске
дейін. Эмульсия да неғурлым су көп болса, соғурлым оның қозғалғыштығы
төмен болады.
Көлемінде коллоидтық бөлшектер таралған сұйықты дисперстік орта деп, ал
коллоидтық бөлшектердің өзін дисперстік фаза деп атайды.
Эмульсиялар, оның ішінде мұнай эмульсиялары, өзара ерімейтін екі
сұйықты қатты араластырғанда біреуі екіншісінде дисперленетін, яғни ұсақ
тамшылар түрінде таралатын болғанда түзіледі.
Ұзақ уақыт сақталу кезінде кәдімгі жағдайда мұнай эмульсиялары екі
сұйық фазаға өздігінен бөлінуі мүмкін. Алайда көп жағдайда екі сұйық
фазаға бөліну жартылай жүреді де, су мен мұнай қабаттарының арасында
аралық эмульсиялық қабаттар қалады. Эмульсиялардың тұтқырлығы су мен
мұнайдың тұтқырлықтарынан әлдеқайда жоғары болып келеді.
Мұнай эмульсиялары көбінесе кері эмульсиялар, яғни су мұнайдың
көлемінде тамшылар түрінде таралған системалар, түрінде кездеседі. Мұндай
системаларда дисперстік орта - мұнай, дисперстік фаза - су. Эмульсиялардың
бұл түрі гидрофобты деп саналады: суда оның бетіне қалқып шығады, бензин
мен басқа да органикалық еріткіштерде біркелкі таралады.
Тура эмульсиялар, яғни мұнай тамшылары сулы ортада біркелкі таралған
системалар, сирек кездеседі. Мұндай эмульсиялар гидрофильді деп саналады:
суда біркелкі таралады, ал бензин мен басқа да органикалық еріткіштерде
батып кетеді (1 кесте).
Кесте 1
Мұнай эмульсияларының түрлері
Мұнай эмульсиялары
Құрамы Су мұнайда таралған Мұнай суда таралған
эмульсия түрі эмульсия түрі
Дисперстік орта Мұнай Су
Дисперстік фаза Су Мұнай
Қасиеттері Гидробофты: суда калқып Гидрофильді: суда біркелкі
шығады, бензинде біркелкі таралады, бензинде батады
таралады

Гидрофильді эмульгаторға (олар суда жақсы ериді де мұнайда ерімейді)
нафтен қышқылдарының натрий тұздары, сульфоқышқылдар және т.б. жатады.
Гидрофобты эмульгаторларға (олар мұнайда жақсы ериді де суда ерімейді)
нафтенаттар, саздың ұнтақталған бөлшектері, металдардың, әсіресе кальций,
магний, темір, күмістердің тотықтары, асфальтты және шайырлы заттар және
т.б. жатады. Эмульсиялардың тұрактылығының басқа себебі - су тамшылары мен
қатты сүзінділерде статикалық электр зарядтарының жиналуы. Статикалық
электр зарядтарының әсерінен өзара тебілу пайда болады, ол өз алдына су
бөлшектерінің бірігуіне кедергі жасайды.
Эмульсия түрін анықтаудың екі тәсілі бар. Бірінші эмульсияны су мен
бензинде еріту. Гидрофильді эмульсия суда ериді де, бензин түбінде тұнады.
Kepi құбылыс гидрофобты эмульсияда байқалады. Екінші тәсіл электр тоғын
өткізгіштікке негізделген. Электр тоғын тек қана гидрофильді эмульсия
өткізеді.
Эмульсиялардың түзілуі беттік құбылыстармен тығыз байланысты. Сұйыктың
ауамен немесе екінші сұйықпен жанасқан беті беттік керілу мәнімен
сипатталады. Беттік керілу мәні бірлік фазааралық бөлу бетін жасау үшін
қажетті энергияның шамасына тең. Мұнай мен мұнай өнімдерінің беттік
керілуі 0,02-0,05 Нм аралығында жатады.
Кейбір заттарды шикі мұнайға қосқанда мұнай мен су арасындағы беттік
керілудің шамасы төмендейді. Бұл барлық мұнайға қатысты құбылыс. Іс
жүзінде белгілі заттарды өте аз мөлшерде қосқанда еріткіштің беттік керілу
шамасы күшті кемиді. Осындай заттар беттік - активті заттар (БАЗ) деп
атайды.
Кез келген эмульсия сұйықтықтың дисперленуі (бөлшектенуі) мүмкін
болатын жағдайда ғана түзіледі. Сондыктан, беттік керіулі неғұрлым аз
болса, яғни сұйықтыктың өзінің айдыны ұлғаюына қарсыласуы неғұрлым аз
болса, соғұрлым тамшылардың түзілуі оңай жүреді.
Бірақ екі таза бір-бірінде ерімейтін сұйықтықтарды араластырудан кейін
алынған эмульсия тұрақтығы жоғары болмайды. Ауырлау сұйықтық түбіне
отырады, дисперс фазасының тамшылары бір-бірімен соктығысын үлкейеді. Бұл
екі процесте эмульсияның екі қабатқа бөлінуіне алып келіп соғады. Тек кана
дисперстігі өте жоғары дәрежеде, дисперс фазасының тамшысының диаметрі
микрометрдің ондық бөлшегімен [10-7 м) өлшенгенде молекулааралық күшті
графитациялық күштер теңестіргенде эмульсияны бұзу қиындайды.
Егер екі бір бірінде ерімейтін сұйықтыктар қоспасы дисперстенуге
қабілетті жағдайда болса және онда адсорбция кабатын түзу арқылы беттік
кернеуде төмендететін беттік - активті зат болса, жағдай басқаша болады.
Біріншіден, бұл тамшының бөлінуіне жағдай туады, ал екіншіден (бұл өте
шешуші рөл аткарады), тамшы дисперс ортаның молекуласымен емес, ол күшті
адсорбциялық кабатымен қапталады. Мұндай жағдайда тұрақты, қиын бөлінетін
эмульсия түзіледі, себебі дисперс фазасының тамшысы - өзіндік өте тұракты
қабатымен қапталғандықтан, олар бір-бірімен қосыла алмайды. Кейбір
кездерде адсорбция қабатының қалыңдығы микроскоппен байқауға болатындай
дәрежеде болады.
Эмульсияның түзілуі мен тұрактануына жәрдемдесетін заттарды
эмульгаторлар дейді. Оларға мұнайдың шайырлары, асфальтендері, асфальтоген
қышқылдары және олардың ангидридтері, нафтен қышқылының тұздары, тағы да
әр түрлі анорганикалық қоспалар жатады.
Тұрақты мұнай эмульсияларының түзілуіне әртүрлі қатты көмірсутектері -
парафиндер, церезиндер және қоспа алкансақинаалкан кө-мірсутектерінің
микрокристалдары қатысады, олар эмульсия глобуласының бетіне
адсорбцияланып, тұрақты кабат түзеді. Шикі мұнайда эмульгатор болып
көбінесе шайырлар саналады. Олар мұнайда жақсы ериді және суда ерінейді.
Шайырлар мұнай-су шекарасындағы бетке адсорбцияланып, мұнай жағынан беттік
қабатқа түседі де су бөлшегінің айналасында тұрақты қабат түзеді.
Мұнай қышқылдарының алюминий, кальций, магний және темір сабынтұздары
мұнайдың және оның дистилляттарында жақсы ериді және сондықтан олар
гидрофобты эмульсиялар түзуге көмектеседі. Керісінше мұнай қышқылдарының
натрий сабынтұзы суда және көмірсутектерінде жақсы ериді. Сондықтан олар
су фазасы жағындағы беттік қабатқа, мұнай мұнай тамшыларын қоршап,
адсорбцияланады да, мұнайдың судағы гидрофильді эмульсиясының түзіуіне
жәрдемдеседі.
Эмульгаторлардың екі түрі де болған жағдайда эмульсиялардың айналуы,
яғни бір түрінен екінші түріне өтуі мүмкін. Осы құбылысты кейбір кездерде
эмульсияларды бұзуда пайдаланады.
Мұнай эмульсияларының қасиеттері. Мұнай эмульсияларына мынадай физика-
химиялық қасиеттер тән: дисперстік, тұтқырлық, тығыздық, электр қасиеті,
тұрақтылық. Дисперстік деп дисперс фазасының дисперс ортадағы бөлуін
атайды. Дисперс фазаның эмульсиялардағы мөлшері 0,1-нан 100 мкм дейін
өзгереді. Мұнай эмульсияларының тұтқырлығы су мен мұнай тұтқырлығынан
жоғары. Эмульсиялардың электр тогының өткізгіштігі судың, эмульсия
дисперстігінен, тағы да суда еріген тұздар мен қышқылдар мөлшеріне
байланысты.
Мұнай эмульсияларының тұрақтылығына, яғни белгілі уақытта мұнай мен
суға бөлінбейтін, дисперстік, араласушы сұйықтықтар температурасы,
эмульсия құрамында эмульгаторлардың болуы есер етеді. Мұнай эмульсияларын
бұзу әдістері. Мұнай эмульсияларын бұзу тетігі бірнеше сатыдан тұрады: 1)
су глобулдарының кақтығысуы; 2) глобулдардың үлкендеу тамшыларға бірігуі;
3) тамшылардың тұнуы.

І ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1. Технологиялық процесс туралы жалпы мәлімет
Мұнайдың құрамындағы су мен тұздарды бөліп алуды - сусыздандыру және
тұзсыздандыру деп атайды. Екі процесс те мұнай эмульсияларын бұзуға
неізделген. Алайда сусыздандыру барысында мұнайды бұрғылау ерітіндісімен
шапшаң түрде араластырғанда түзілген табиғи эмульсиялар бұзылады.
Сусыздандырғанда мұнайдағы су мөлшері 1-2%-ке жеткізіледі.
Эмульсияларды бузу ушін сусыздандырады (деэмульсация), яғни тамшылардың
бір-бірімен соқтығысуына жағдай туғызу қажет.
Нәтижесінде олар бір-бірімен бірігіп ірі тамшыларға айналып және
сұйыктардың қабаттарға бөлінуіне мүмкіндік жасайды. Бұл үшін өндіріс
практикасында келесі бұзу тәсілдерін қолданады:
Мұнай эмульсияларын бұзу бірнеше сатыдан тұрады:
Коллоидтық бөлшектерді (су глобулдарының) қақтығысуы;
Ұсақ тамшылардың (глобулдарының) ірі тамшыларға бірігуі;
Тамшылардың тұнуы.
Эмульсияларды бұзатын процестер:
Механикалық -тұндыру, центрифугирлеу, ультрадыбыспен өндеу;
Термиялық - қыздыру және мұнайды ұзақ сақтау арқылы судан ажырату,
ыстық сумен шаю;
Химиялық - әр түрлі деэмульгаторлармен өндеу
Термохимиялық
Электрлік - айнымалы және турақты тоқ өрісімен өндеу.
Эмульсияларды бұзудың механикалық тәсілі тұндыру, центрифугалаумен
сүзуді пайдалануға негізделген. Тұндыру тәсілі кең тараған, бірақ ол
тұрақсыз эмульсиялар болған жағдайда ғана нәтиже береді. Мұнда жаңа
алынған, оңай бұзылатын эмульсиялар ғана қолданылады. Мұнай мен судың
қабаттануы эмульсия компоненттері тығыздықтарының әртүрлі мендеріне
негізделген. Центрифугалау мен фильтрлеуді лабороторияларда ловуіикалар
өнімі және мұнайларда құрамындағы суды анықтауға пайдаланылады.
Термиялық тәсіл жылуды пайдалануға негізделген. Эмульсияны қыздырған
кезде эмульгатор қабығы кеңейеді жарылады да, сұйықтық тамшылары бірігеді.
Төменге су тұнады, ал бетіне мұнай жиналады. Әдетте резервуар-тұндырғыштар
да мұнайды 600С температураға дейін қыздырып тұндырады. Кей жағдайларда
1200С температураға дейін қыздырғанда бұзылмайтын эмульсиялар кездеседі.
Бұл жағдайда эмульсияларды бұзудың басқа тәсілдерін пайдаланады немесе
процесс герметизациямен өтеді, өйткені жеңіл фракциялар ұшып кетуі
мүмкін.
Эмульсияларды бұзудың химиялық тәсілі кеңінен қолданылады. Бұл тәсілде
қолданылатын заттар - деэмульгаторлар эффектісі эмульгатордың әсерін басу
немесе оны ерітуде болады, соған байланысты қабыршақ бұзылып 24 эмульсия
бұзылады. Соңғы уақытта ионогенді емес БАЗ (этилен мен пропилен тотықтары
негізінде) қолданылады. Бұл демульгаторлар түрі жағынан бұзылатын
эмульсияларға қарама- қарсы эмульсиялар тұзеді. Бұл эмульсиялардың
әрекеттесуі нетижесінде олардың эмульгаторлық қасиеттері тоқтатылып
эмульсия бөлінеді. Деэмульгатор есебінде әртүрлі беттік-активті заттар
қолданылады, бірақ олардың эмульсияға әсері өте күрделі және аз
зерттелген. Деэмульгаторлардың судағы ерітіндісінің әрекетіне қарап,
оларды ион-активті және ионсызактивті деп бөледі. Ионактивтілер ерітіндіде
катиондар мен аниондарға диссоциацияланады, ал ионсыз деэмульгаторлар
иондар түзбейді. Ең жақсы деэмульгаторлық әсер қазіргі кезде кен
орындарында және МӨЗ қолданатын ионсыз деэмульгатор проксамин, диссольван,
прогалит, оксиэтилденген май қышқылдары (ОМҚ).

Сурет 1.1. Мұнайды сусыздандырудың термохимиялық қондырғысының
технологиялық схемасы.
І- мұнай эмульсиясы; ІІ- реагент-деэмульгатор, IV- қабат суы, 1-
резервуар; 2- сорап; 3- жылу-алмастырғыш; 4- пеш; 5- тұндырғыш; 6-
резервуар
Термохимиялық тәсілдің мәнісі жылытылған мұнайға деэмульгатор
енгізілуде. Бұл тәсіл жоғары эффективті деэмульгаторлар пайдаланғанда
эффективті. Термохимиялық тәсілдің неғұрлым жетілгені мұнайды
герметикаланған аппаратурада сусыздандыру. Мұнда мұнай 9кгсм3 қысымда,
алдын-ала 150-1550С температураға дейін қыздырылып судан тұндырылады. Бұл
тәсілді ауыр мұнайлардың тұракты эмульсияларын бұзуға пайдаланылады.
Электрлік тәсіл кеніштерінде және әсіресе МӨЗ-дарда кеңінен
қолданылады. Оның мәнісі: эмульсияға токтың жоғарғы кернеуімен жасалған
электр өрісінің әсерінен пленка бұзылып эмульсия бұзылады. Электрлік
тәсілде мұнайдың сусыздандырылуы мен тұзсыздандырылуы өтетін аппараттар
маңызды. Әдетте бұл аппаратты электродегидратор деп атайды. Электорлық
деэмулсиялауда темір сауытқа, оның кабырғасына жанаспайтын етіп электрод
енгізеді, онымен өтетін электртогының кернеуі бірнеше мың вольтка жетеді.
Жерге жалғаған және кернеу трансформаторымен қосылған сауыттың қабырғалары
екінші электродтың қызметін аткарады.
Жоғары кернеулі тоқ жүріп тұрған электродтардың арасымен айдалған
эмульсия бұзылады, босап шықкан су тамшылары тұтасады, сөйтіп, су
біртіндеп сауыт астына жиналады. Аталып кеткен деэмулгация әдістері жеке-
жеке қолданылмайды десе де болады. Әдетте, құрама әдістер қолданылады,
мысалы, жылулық әдіс химиялық әдіспен немесе техникалық әдіс электрлік
әдіспен бірге қолданылады.
Өндіріс тәжірибесінде мұнайдан сумен тұзды бөлу үшін эмульсияларды
бұзудың қосарланған әдістерін термохимиялық, электртермохимиялық және
басқа қолданады.
Кен орындарында эмульсияны құбыр ішінде және термохимиялық бұзу
әдістері ең кеп тараған.
Эмульсияны құбыр ішінде бұзу мынаған негізделген. Ұңғының құбыр аралық
аумағында немесе мұнайды жинау коллекторының кіре берісіне 1 т шикі
мұнайға есептегенде 15-20 г эмульгатор беріледі, ол эмульсияны кенжардан
мұнайды дайындау қондырғысына дейінгі қозғалу процесінде бұзады. Процесс
тиімділігі мына факторларға - эмульсияның деэмульгатормен араластыруды
жеделдетуі мен жүргізу уақытына, ағым температурасына, эмульсиядағы судың
мөлшеріне байланысты. Эмульсияны құбыр ішінде бұзу әдісін қолдану мұнайды
дайындау қондырғыларының қутын арттырады, дайындау сапа сын жақсартады.
Термохимиялық судан айыруда мұнайдағы судың мөлшері 0,5-1,0% дейін
төмендейді, сонымен бірге тұздардың едәуір бөліп бөлінеді. Бірақ
мұнайлардың көпшілігі қосымша судан және тұздардан тазалауды қажет етеді.
Мұндай тазалауды электротермохимиялық әдіспен, термохимиялық тұндырумен
эмульсияны электр өрісінде ерекеттеу арқылы жүргізеді. Мұнайдан су мен
тұздарды бөлудің электртермохимиялық қондырғысын электртұссыздандырушы
(ЭТТК) деп атайды, оларды кең орындарында да және МӨЗ да пайдаланады.
Қазіргі кезде ЭТТК іс жүзінде барлық МӨЗ құрамында бар. Көптеген
зауыттарда электртұссыздандыру қондырғыларымен біріктіріп тұрғызылады да
олардың бір бөлігін құрайды. Мұнайдан судың және тұздардың (олардың
мөлшері 8-10 рет төмендейді) негізгі бөліп бөлінеді. 5 дегидратордан мұнай
6 электрдегидратордың екінші сатысына қайтадан ерекеттеу үшін түседі. 6
дегидраторға беру алдында мұнайға тағы да су береді. 6 дегидратордан судан
айырылған мұнай 2 жылуалмастырғыш, 8 тоңазытқыштан өтеді де судан
айырылған мұнай резервуарларына беріледі. Электрдегидраторларда бөлінген
су 9 мұнай айырғышқа, қосымша тұндыру үшін жіберіледі. Ұсталынған мұнай 12
сыйымдылық арқылы шикі зат сорабының қабылдау бөлігіне қайта түседі, ал
бөлінген су суытылғаннан кейін, канализацияға түсіріліп, тазалауға
жіберіледі.
Мұнайды тұзсыздандыру
Тұзсыздандыру кезінде сусыздандырылған мұнайды тұщы сумен араластырады
да, тағы эмульсия алады. Сонан соң ол эмульсияны қайтадан бұзады. Мұнайды
шапшаң түрде сумен араластырғанда тұрақты эмульсиялар түзіледі.
Өндірісте мұнайдан су мен тұзды бөлу үшін эмульсияларды бұзудың
қосарланған әдістерін - термохимиялық, электртермохимиялық және басқа
қолданылады.
Термохимиялық судан айыруда мұнайдағы судың мөлшері 0,5-1,0% дейін
төмендейді, сонымен бірге тұздардың едәуір бөліп бөлінеді. Бірақ
мұнайлардың көпшілігі қосымша судан және тұздардан тазалауды кажет етеді.
Мұнай тазалауды электротермиялық әдіспен, термохимиялық тұндырумен
эмульсияны электр өрісінде әрекеттесу арқылы жүргізеді.
Мұнайдан су мен тұздарды бөлудің электртермохимиялық қондырғысын
электртұзсыздандырүшы (ЭТҚ) деп атайды. Оларды кен орындарында да және МӨЗ-
да пайдаланады. Қазіргі кезде ЭТҚ іс жүзінде барлық МӨЗ құрамында бар.
Көптеген заводтарда электртұзсыздандыру қондырғыларымен біріктіріліп
тұрғызылады да олардың бір бөлігін құрайды.
Қондырғының ең негізгі аппараты электрдегидратор-электродтармен
жабдықталған сыйымдылық, оларға жоғары кернеулі айнымалы ток қосылады. МӨЗ-
да 3 түрлі конструкциялы ЭТҚ электрогидраторлары қолданылады: тік
орналаскан, шар тәрізді және горизонталді.
ЭДГ шар тәрізді V=600 м3 Р=67 атм;
ЭДГ цилиндрлі вертикаліді V=30 м3 P=16 атм;
ЭДГ цилиндрлі горизонталыді V=160 м3 Р=16 атм.
Тік цилиндр тәрізді электрогидраторлардың қуаты көп емес және
сондықтан оларды барлық жерлерде жаңа конструкциялы аппараттарымен
ауыстыруда.
Шар тәрізді электрогидраторлардағы есепті қысым - 1,0 МПа. Шар тәрізді
электрогидраторлар ете үлкен және оларды жасау көп металл шығымын талап
етеді.
Горизонтальды электрогидраторлар экономикалық жағынан тиімді, сондықтан
ЭТҚ казір барлығы тегіс осындай электрогидраторларды пайдалануда.
Горизонтальды электрогидраторлардың жақсы жағы - мұнайдың жүру жолы
ұзындау, аппараттардағы мұнайдың болу уақыты көптеу, себебі шикізатты
өндіретін жер басқа конструкциялы жабдықтарға қарағанда төмен орналасқан.
Одан бөлек горизонтальды электрогидраторлар да мұнай да тұнған тұз
ерітіндісінің қабатына төменгі электрод астына бергенде, мұнайдың осы
ерітіндімен әрекеттесуі болады және судың үлкен бөлшектері, мұнай
электродтар арасындағы электр кеңістігіне түспей жатып, тұнып бөліне
бастайды.
Нәтижесінде қондырғыдан шықкан тұзсызданған мұнайдың құрамында: су
мөлшері W0,05%, ал тұз мөлшері Р20 мг л болады.
Мұнай эмульсия сын бөлу әдісі мұнайдағы дисперсті судың
концентрациясына байланысты болады. Сондыктан судың мөлшеріне байланысты:
Терең тұзсыздандыру;
Өте терең тұзсыздандыру;
Су мөлшері өте жоғары мұнайды тұзсыздандыру жүргізіледі.
Терең тұзсыздандыру. Мұнай өнімдерін терең тұзсыздандыру деп - судың
бастапқы концентрациясының Wcy0,1% соңғы концентрациясы Wcy0,05% болатын
өзгерісті айтады.
Тұздардан айыру процесінің температурасы мен қысым тазаланатын мұнай
қасиетіне байланысты. Тұтқырлығы төмен тұракты эмульсия түзбейтұғын жеңіл
мұнайларды тұздардан айыруды 80-1000С, бірақ мынадай мұнайлар, мысалы.
Ромашка, Арлан, Маңғыстау үшін 130-1400С оптималды болып есептелінеді.
Тұзсыздандыру температурасын көтеру электр ток өткізгішті және ток күшін
көтереді, изоляторлар жұмысын күрделендіреді. Деэмульгаторды мұнайға
біркелкі беру үлкен мен аткарады. Деэмульгаторлардың шығыны 10-нан 30гт
дейін және ол су мен мұнайдың түзілген эмульсия тұтқырлығына байланысты.
Өндірісте деэмульгаторларды органикалық еріткіштерде концентрациялық
ерітінді күйінде шығарады, олардан қолдану алдында 1-5% судағы ерітіндісін
даярлайды.
Сілтіні мұнайға бос күкіртті сутегімен жүретін коррозияны басу үшін
береді, тағы да ұңғыны қышқыл ертіндімен әрекеттегенде, мұнаймен араласып
кететін анорганикалық қышқылдарды нейтралдау үшін береді. Жуу суы есебінде
өзен суын, бу конденсатын және айналма су жүйесінің суын қолданады.
ЭТТҚ тәжірибесі көрсеткендей терең тұзсыздандыру үшін мұнайға 10-15%
дейін ағын суды қосу қажет. Осының нәтижесінде ағын мөлшері де сондай
болады, оны көпбаспалдақты тазалаудан кейін жиынды су қоймасына жібереді.
Тұщы судың шығынын азайту мақсатында және ағынды пайдаланаған судың
көлемін азайту үшін көп МӨЗ тұзсыздандырудың екінші баспалдағынан жуынды
суды бірінші баспалдақка кайта беру, әрбір тұзсыздандыру сатысында суды
қайтадан пайдалану желісі қолдану табуда. Соңғы вариант таза суды
пайдалану шығынын қондырғы бойынша 2,5% дейін азайтады. Кейбір зауыттарда,
әсіресе таза суға талшы жерде, ағын суды термиялық зиянсыздандыру
қондырғылары (АТЗҚ) іске қосыла бастады.

1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
Судан айыру процесінің температурасы мен қысымы тазаланатын мұнай
қасиетіне байланысты. Тұтқырлығы төмен тұрақты эмульсия түзбейтін жеңіл
мұнайларды сулардан айыру 80-1000С температурада Маңғыстау мұнайына 130-
1400С температурада жүргізіледі.
Сусыздандыру температурасын ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.