Расчет материального баланса дожимной насосной установки

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Ноября 2010 в 02:46, курсовая работа

Краткое описание

Основными технологическими установками, входящими в состав системы сбора и подготовки, являются:

•дожимная насосная станция (ДНС);
•дожимная насосная станция с установкой предварительного сброса воды (ДНС с УПСВ);
•установка предварительного сброса воды (УПСВ);
•установка подготовки нефти (УПН), которая входит в состав ЦПС. [1]
Подготовка нефти и газа - это технологические процессы, осуществляемые с целью приведения их качества в соответствие с требованиями действующих стандартов и технических условий.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ СБОРА И ПОДГОТОВКИ СКВАЖИННОЙ ПРОДУКЦИИ 6
1.1 Общие сведения о системы сбора и подготовки 6
1.2 Описание принципиальной технологической схемы дожимной насосной станции (ДНС) 10
1.3 Принцип работы дожимной насосной станции (ДНС) 12
2 ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ СИСТЕМЫ СБОРА И ПОДГОТОВКИ СКВАЖИННОЙ ПРОДУКЦИИ 14
2.1 Описание установки подготовки нефти ”Хитер-Тритер” 14
2.2 Принцип работы установки подготовки нефти ”Хитер-Тритер” 17
3 расчет МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА дожимной насосной станции (днс) 19
3.1 Материальный баланс первой ступени сепарации 20
3.2 Материальный баланс второй ступени сепарации 26
3.3 Общий материальный баланс установки 31
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 32

Содержимое работы - 1 файл

Курсовая СиПНиГ.doc

— 877.50 Кб (Скачать файл)
 

       Составим  уравнения мольных концентраций для каждого компонента в газовой фазе в расчете на 100 молей нефти:

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

 

       Путем подбора определим такую величину , при которой выполняется условие:

         

 

       Подбор  величины приводится в табл. 3.9 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 3.9

Определение мольной доли отгона N 

Компонент смеси N'=2,859 N'=2,5
Диоксид углерода (СО
)
0,0058 0,0063
Азот (N2) 0,0079 0,0087
Метан (СН
)
0,7340 0,7901
Этан (С
Н
)
0,0766 0,0782
Пропан (С
Н
)
0,0886 0,0889
n-Бутан (n-С
Н
)
0,0353 0,0353
i-Бутан (i-С
Н
)
0,0208 0,0208
n-Пентан (n-С
Н
)
0,0040 0,0040
i-Пентан (i-С
Н
)
0,0023 0,0023
Гексан  и выше (С
Н
+)
0,0245 0,0244
Σ Yi 1,0000 1,0589

       Расчеты показали, что из 100 молей сырой  нефти в процессе сепарации выделяется 2,859 молей газа. Составим материальный баланс сепарации в молях на 100 молей сырой нефти. Расчет приведён в табл. 3.10. 

Таблица 3.10

Мольный баланс процесса сепарации первой ступени

Компонент смеси Молярный  состав сырой нефти zi' Газ из сепаратора Нефть из сепар.

Nноi=zi'-Nгоi

Xi'=((zi'-Nгоi)/Σ(zi'-Nгоi))*100, %
Молярная  концентр. Yi' Моли

Nгоi=N'*Yi'

СО
0,03 0,006 0,02 0,01 0,01
N2 0,03 0,008 0,02 0,007 0,007
СН
3,63 0,73 2,10 1,53 1,57
С
Н
1,22 0,08 0,22 1,00 1,03
С
Н
5,41 0,09 0,25 5,15 5,30
n-С
Н
6,23 0,03 0,10 6,13 6,30
i-С
Н
2,62 0,02 0,06 2,56 2,63
n-С
Н
3,55 0,004 0,01 3,54 3,64
i-С
Н
1,48 0,002 0,006 1,47 1,51
С
Н
+
74,42 0,02 0,07 74,35 76,54
Итого 100 1,000 ΣNгоi =2,86 97,14 100
 
 

Баланс по массе  в расчете на 100 молей сырой  нефти приведен в табл. 3.11

Таблица 3.11

Массовый  баланс процесса сепарации первой ступени

Компонент смеси Молярный состав сырой нефти zi' % Массовый состав сырой нефти

Mci=zi'*Mi'

Массовый состав газа из

сепаратора 

Mгi=Nгоi*Mi'

Массовый состав нефти из

сепаратора 

Mнi=Mгсi-Mгi

Масса выде-ливщегося  газа, относительно сырой нефти 

Rгi=(Mгi/Mci)*100, %

СО
0,03 1,32 0,733 0,97 55,57
N2 0,03 0,84 0,63 0,53 75,58
СН
3,63 58,08 33,58 1950,15 57,81
С
Н
1,22 36,6 6,57 240,63 17,96
С
Н
5,41 238,04 11,15 2654,54 4,68
n-С
Н
6,23 361,34 5,86 2117,05 1,62
i-С
Н
2,62 151,96 3,45 524,71 2,27
n-С
Н
3,55 255,6 0,82 210,82 0,32
i-С
Н
1,48 106,56 0,47 49,91 0,44
С
Н
+
74,42 6400,1 6,02 38541,53 0,09
Итого 100 ΣMci= 7610,5 ΣMгi=69,3 Σ=46290,8 ΣRгi= 0,91
 

        - массовая  доля отгона.

      Средняя молекулярная масса газа:

      

      

       Плотность газа:

       

       Плотность газа при нормальных условиях (атмосферном  давлении и температуре 0 ОС):

         

 
 
 

         Таблица 3.12 

         Характеристика газа, выделяющегося в сепараторе

Компонент смеси Молярная концентрация

Молекуляр-ная  масса 

(Mi)

Массовый состав

Мср

Содержание  тяжелых углеводородов

г/м3

Диоксид углерода (СО
)
0,006 44 1,05 -
Азот (N2) 0,00 28 0,91 -
Метан (СН
)
0,73 16 48,45 -
Этан (С
Н
)
0,08 30 9,49 -
Пропан (С
Н
)
0,09 44 16,09 173,78
n-Бутан (n-С
Н
)
0,03 58 8,45 91,30
i-Бутан (i-С
Н
)
0,02 58 4,98 53,80
n-Пентан (n-С
Н
)
0,004 72 1,19 12,85
i-Пентан (i-С
Н
)
0,002 72 0,67 7,29
Гексан и выше (С
Н
+)
- 86 -  
Итого 1,00 - 100,00 339,05
 

       Составим  материальный баланс блока без сбора  воды:

      

      

т/ч.

      Из  сепаратора будет выходить поток  жидкого продукта, с производительностью по нефти и общей производительностью соответственно: 

      

т/ч,

      

т/ч. 

    Данные  по расчету блока сепарации первой ступени сводим в табл. 3.13. 
 
 
 
 

      Таблица 3.13

      Материальный баланс сепарации первой ступени 

  Приход  Расход
  % масс т/ч т/г   % масс т/ч т/г
Эмуль-сия        Эмуль-сия  92,58    
в том числе:       в том числе:  
нефть 62,85 112,8 947520 нефть 59,88 99,48 835632
вода 37,15 66,66 560079 вода 40,12 66,66 559944
        Всего 100 166,14 1395576
ИТОГО 100 179,46 1507599 Газ 7,42 13,32 111888
ИТОГО 100 179,46 1507599

Информация о работе Расчет материального баланса дожимной насосной установки