ЦЕНТРОБЕЖНО-ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ТОНКОЙ ОЧИСТКИ

НЕФТИ ОТ СЕРОВОДОРОДА

С. К. Апресян

Научный руководитель: канд. техн. наук, доцент Е. А. Соловьёв

Сибирский Федеральный Университет

 

За последние десятилетия в России резко возросло количество добываемой высокосернистой нефти. Вместе с этим повысились экологические требования к качеству нефти и нефтепродуктов. С 2002 года в России обязательно выполнение условий стандарта [1], ограничивающего содержание сероводорода и легких меркаптанов в товарной нефти. Согласно этому стандарту, массовая доля сероводорода для первого и второго вида нефти должна составлять не более 20 и 100 ppmсоответственно.

Существуют различные физические и химические методы очистки нефти от сероводорода. Применение химических методов приводит к ухудшению качества нефти, поскольку продукты реакции частично или полностью попадают в товарную нефть[2, 3, 4]. Кроме того, постоянная потребность в реагентах значительно увеличивает эксплуатационные расходы на очистку нефти. При использовании физических методов сероводород переводится в газообразное состояние вместе с другими легкими фракциями углеводородов, что позволяет совместить процесс очистки нефти от сероводорода со стабилизацией, ориентированной на получение нефти с заданным давлением насыщенных паров. Ввиду выше сказанного, предпочтительна физическая очистка нефти от сероводорода путем удаления этого коррозионно-активного и опасного для человека и окружающей среды компонента с последующей его утилизацией.

На сегодняшний день в нефтяной промышленности применяются несколько технологий очистки нефти от сероводорода, основанных на физическом воздействии, и соответствующего оборудования [5, 6, 7]. При этом традиционные технологии основаны, в основном, на применении громоздких колонных аппаратов, которые работают недостаточно эффективно и характеризуются высокими удельными затратами на изготовление и обслуживание. Поэтому актуальной проблемой является разработка новых высокоэффективных и низкозатратных технологий очистки нефти от сероводорода.

В данной работе было выполнено исследование современных промышленных и нетрадиционных технологических процессов и аппаратов для очистки нефти от сероводорода. В ходе исследования было выявлено, что наиболее перспективным для создания новой высокоэффективной технологии очистки нефти от сероводорода, позволяющей достигать 20 ppm и менее является применение центробежно-вихревых аппаратов.

На рисунке 1 представлена принципиальная схема аппарата. Разрабатываемый аппарат работает следующим образом. Исходная нефть через подводящую трубу и тангенциальный патрубок 3 подаётся внутрь корпуса 2. Закрученный поток нефти вращаясь вдоль цилиндрической стенки корпуса два опускается вниз. Из-за возникающего перепада давлений сероводород десорбируется из нефти и удаляется через центральную трубу 5. Для поддержания определённой толщины вращающегося слоя нефти служит кольцевая перегородка 6. Поток нефти дробится на струи, проходя через отверстия 4 в нижней части корпуса, что способствует выделению остаточного сероводорода, и выходит через сливной патрубок 7.

 

5

2

7

1

6

4

3

Рисунок 1 – Принципиальная схема аппарата

1 – корпус, 2 – ёмкость, 3 – тангенциальный патрубок, 4 – отверстия, 5 – газоотвод, 6 – внутренние граничные перегородки,7 – патрубок отвода нефти

 

Предлагаемый аппарат имеет следующие преимущества по сравнению с традиционными промышленными аппаратами:

- высокая эффективность в процессе тонкой очистки нефти от сероводорода;

- простая конструкция;

- высокая надёжность;

- низкая материалоемкость;

- низкая себестоимость изготовления аппарата;

- низкие эксплуатационные затраты.

 

Список литературы:

1. ГОСТ Р 51858-2002 Нефть. Общие технические условия. М.: Стандартинформ, 2006. – 12 с.

2. Установка очистки от сероводорода, компримирования и осушки от влаги нефтяного газа / В.Ф. Жеребцов, техническая разработка ЗАО «ИНТЕХ».

3. Пат. RU № 2 418 035 C2 Российская Федерация. Способ очистки нефти и газоконденсата от сероводорода и меркаптанов / У.М. Джемилев, Р.М. Саматов, Р.Р. Саматов, А.Х. Шарипов, Г.Р. Гадыргулова; заявл.:17.03.2008; опубл.: 27.09.2009 – 7 c.

4. Пат. RU № 2 466 175 C2 Российская Федерация. Нейтрализатор сероводорода и способ его использования / А.М. Фахриев, Р.А. Фахриев; заявл.: 06.08.2008; опубл.: 10.11.2012 – 9 с.

5. Сахабутдинов Р. З. [и др.] Технологии очистки нефти от сероводорода / Р. З. Сахабутдинов // Нефт. Хоз-во. – 2008. - №7. – с.82-85.

6. Латыпов Д.Н. Основные проблемы и пути решения комплексной очистки газовых выбросов больших объемов // Вестник Казанского национального исследовательского технологического университета. – 2011 – №8. – с.340-344.

7. Пат. RU № 2 363 514 C1 Российская Федерация. Десорбер очистки нефти от вредных газов. / Б.А. Зимин, Н.Г. Маликов; заявл.: 26.11.2007; опубл.: 10.08.2009 – 10 с.

 

УДК 665.644.4

 

⇐ Предыдущая38394041424344454647Следующая ⇒

Поделиться: