Интенсификация процессов очистки продукции скважин от сероводорода и меркаптанов
Диссертация
Экологическая и промышленная надежность технических решений по обустройству месторождений, в продукции которых содержится сероводород, определяется как степенью концентрации процессов на площадке установок подготовки нефти, так и достигаемой при этом автономностью и простотой очистки добываемого сырья от сероводорода и легких меркаптанов. При проведении промысловых исследований на различной… Читать ещё >
Содержание
- 1. Аналитический обзор методов нейтрализации сероводорода и 9 меркаптанов в газообразных и жидких углеводородных средах
- 1. 1. Подготовка продукции скважин, содержащей сероводород и 9 меркаптаны
- 1. 2. Способы нейтрализации сероводорода в газе
- Г. 2.11 Концентрирование сероводорода
- 1. 2. 2. Методы окислительного превращения сероводорода
- 1. 2. 3. Разложение сероводорода на элементарную серу и водород
- 1. 2. 4. Методы микробиологической очистки
- 1. 2. 5. Утилизация сероводорода с получением различных серосодер- 26 жащих соединений
- 1. 3. Способы нейтрализации сероводорода в жидких углеводородах и 29 водных средах
- 1. 3. 1. Осадительные способы нейтрализации сероводорода
- 1. 3. 2. Окислительные способы удаления сероводорода
- 1. 3. 3. Электрохимические методы нейтрализации сероводорода
- 1. 3. 4. Адсорбционные способы удаления сероводорода
- Выводы по разделу
- 2. Лабораторные исследования процесса нейтрализации сероводорода и легких меркаптанов реагентом «Дарсан-Н»
- 2. 1. Требования к нейтрализаторам сероводорода и легких меркап- 39 танов в нефтепромысловых средах
- 2. 2. Разработка передвижной лабораторной установки для модели- 41 рования физико-химических процессов очистки продукции скважин от сероводорода и легких меркаптанов
- 2. 3. Лабораторные исследования процесса нейтрализации серово- 42 дорода и легких меркаптанов реагентом «Дарсан-Н»
- 2. 3. 1. Лабораторные исследования процесса нейтрализации 42 сероводорода и легких меркаптанов реагентом «Дарсан-Н»
- 2. 3. 2. Изучение процесса очистки конденсата Астраханского ГПЗ от кислых компонентов
- 2. 3. 3. Лабораторные исследования очистки мазута от сероводоро- 52 да и легких меркаптанов
- Выводы по разделу
- 3. Исследования нейтрализующей активности реагента 56 «Дарсан-Н» в углеводородных средах на промыслах и других объектах нефтяной промышленности
- 3. 1. Исследования реагента «Дарсан-Н» в промысловых условиях 56 на Илишевском месторождении
- 3. 2. Опытно-промышленные исследования реагента «Дарсан-Н» 61 при очистке газа от сероводорода на УПСВ-Вятка
- 3. 3. Исследования активности реагента «Дарсан-Н» при очистке 71 газа от сероводорода в системах сбора продукции удаленных скважин и малодебитных месторождений
- 3. 4. Улавливание сероводорода и меркаптанов при разгрузке ж/д 72 цистерн с мазутом
- 3. 4. 1. Улавливание сероводорода и меркаптанов при разгрузке ж/д 72 цистерн с мазутом на эстакадах в ОАО «Югтранзитсервис»
- 3. 4. 2. Технические предложения по безопасному хранению 75 мазута, содержащего сероводород и меркаптаны
- 3. 5. Опытно-промышленные исследования технологии очистки 77 мазута от сероводорода и легких меркаптанов с использованием реагента «Дарсан-Н» на Астраханском ГПЗ
- 3. 6. Анализ результатов экспериментов
- Выводы по разделу
- 4. Интенсификация процессов разделения и очистки продукции 89 скважин от сероводорода и меркаптанов
- 4. 1. Механизм удаления и нейтрализации сероводорода и меркап- 39 танов гидроциклонированием
- 4. 2. Расчет гидроциклонного сепаратора для стабилизации нефти
- 4. 2. 1. Дробление газовых пузырьков в гидроциклоне
- 4. 2. 2. Методика расчета гидроциклонного сепаратора для стабилизации нефти
- 4. 3. Удаление и нейтрализация сероводорода и меркаптанов 99 гидроциклонированием
- 4. 4. Опытно-промышленные исследования комбинированной 103 системы сероочистки
- Выводы по разделу. НО
Список литературы
- Позднышев Г. Н., Миронов Т. П., Соколов А. Г. и др. Эксплуатация залежей и подготовка нефтей с повышенным содержанием сероводорода. М.: // Нефтепромысловое дело: 1984, Обзор. Информ./ ВНИИОЭНГ, вып. 16.-1984.- 84с.
- Аслямов М. Р., Копылов А. Ю., Мазгаров A.M., Вильданов А. Ф., Хрущева И. К., Аюпова Н. Р. Новая технология промысловой очистки нефти от сероводорода // Нефтяное хозяйство 2008.-№ 12.- 93−95.
- Лесухин СП., Соколов А. Г., Позднышев Г. Н. Основные направления развития технологии очистки нефти от сероводорода // Нефтяное хозяйст-во, 1989, № 8, 50−54.
- Городнов В.П., Каспарьянц К. С., Петров А. А. Очистка нефти от сероводорода // Нефтепромысловое дело, 1972, № 7.- 31−34.
- Paul Е., Suresh Field production systems oil processing / «Oil, Gas and Petrochem Equipment» 1980, September, p.p. 8−11.
- Применение аммиака в системах сбора подготовки и транспортирования продукции скважин, подготовки нефти, газа и сточных вод, содержащих сероводород. Инструкция. БашНИПИнефть. Уфа.
- Авт. свид. № 202 415, МПК ClOg 1/06 Способ очистки сырой нефти / И. С. Двалишвили — 489 537- Заявл. 09.11.53- Опубл. 14.09.67- Бюл. № 19.- 106.
- Авт.свид. № 413 956, МПК ВО Id Способ удаления сероводорода и сероуглерода из жидкости / А. Н. Семин, Ю. Н. Денисов -1 757 905- Заявл. 10.03.72-Опубл. 05.02.74- Бюл. № 5.-С15.
- Мавлютова М.З., Мамбетова Л. М. Совмещение обессоливания высоко- парафинистых нейфтей с очисткой их от сероводорода./ Уфа, Тр. БашНИПИнефть, — 1972, вып XXXI, 289−293.
- Петров А.А. К вопросу смешения сероводород- и железосодержащих нефтяных эмульсий. Сб. «Техника и технология добычи нефти и бурения скважин» / Куйбышев. Труды Гипровостокнефть. Вып 35.- 1980.- 104−120.
- Борисов СИ., Петров А. А. Методика определения содержания сульфи- да железа в нефтяной фазе эмульсии. // «Нефтяное хозяйство», 1981, № 10.-С.42−43.
- Мерпемсов Х.С., Исиченко И. В., Коновалов А. В. Новая технология бесщелочной демеркаптанизации углеводородного сырья на основе катализатора MARC. // НТЖ Нефть и газ.- Алматы.- 2007.- № 2(38).-С. 84.
- Бекиров Т.М. Первичная переработка природных газов,— М.: Химия.- 1987.- 256. 14.. Семенова Т. А., Лейтес И. Л., Аксельрод Ю. В. и др. Очистка технологических газов. — М.: Химия. -1977. — 488.
- Кемпбел A.M. Очистка и переработка природных газов // Под ред. Ф. Гуд- кова. — М.: Недра. — 1977. — 349.
- Коуль А.Л., Ризенфельд Ф. С. Очистка газа // Под ред. И. И. Абрамсона. — М.: Недра. — 1968. -С. 394.
- Гриценко А.И., Галанин И. А., Зиновьева Л. М., Мурин В. И. Очистка газов от сернистых соединений при эксплуатации газовых месторождений./ М.: Недра. -1985.-270 с.
- Аджиев А.Ю., Астахов В. А., Ясьян Ю. П. и др. Экологически чистый газовый комплекс переработки высокосернистой нефти и природных газов / Нефтяное хозяйство.-l991 .-№П.-С. 8−10.
- Бедел С, Пертл Л., Гриффин Дж. Улучшение растворимости меркаптанов в аминовых установках.
- Бусыгин И.Г., Бусыгина Н. В. Оптимизация селективной МДЭА-очистки смеси газов / Газовая промышленность. -1997. — № 6. -С. 47−48.
- Справочник современных процессов переработки газов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. — № 11−12. -1994. — 41−55.
- Данилова Л.Г., Кипнис М. А., Калихевич А. Ю. и др. Опыт промышленного освоения производства серопоглотителя на основе оксида цинка // Нефтепереработка и нефтехимия. — 1994. — № 5. — 17−19.
- Кипнис М.А., Калиневич А. Ю., Гончарук Н., Довганюк В. Ф., Данилова Л. Г. Катализаторы сероочитски и паровой конверсии установок производства водорода//Нефтепереработка и нефтехимия. -1994. — № 5. — 12−15.
- Алхазов Т.Г., Амиргулян Н. С. Сернистые соединения природных газов и нефтей.- М: Недра.- 1989. — 152.
- United States Patent № 5 271 907 ВО ID 53/02 / High Temperature Regenera t e Hydrogen Sulfide removal Agents / Robert J. Copeland, Dec. 21, 1993.
- Патент № 2 070 824 МПК В01Д 53/14 Способ удаления сероводорода из кислого газового потока / Девид Аллен Ван Клеек, Стевен Джоел Свенсон, Говард Лэм, Хо Фонг -4 743 958- Заявл. 05.03.1990- Опубл 12.27.1996.
- Сахабутдинов Р.З., Гарифуллин P.M., Васильев А. И., Фаттахов Р.Б, Га- ниев Р.Г. // Промышленное испытание технологии очистки кислых газов от сероводорода / Нефтяное хозяйство. — № 5. -1997. — 43−44.
- Пай З.П., Ермакова А. Н., Кундо Н. Н., Кириллов В. А. // Химия в интересах устойчивого развития.- 1994.- № 2.- 483−486.
- Борисенкова А., Вильданов А. Ф., Мазгаров A.M. //Современные проблемы обессеривания нефтей и нефтепродуктов / Российский химический журнал. — 1995. — № 5. — 87−101.
- Патент № 2 001 677, Россия, МПК B01J 37/08, 23/78 Способ получения катализатора для очистки газа от сероводорода / В. Г. Липович, В. В. Земеков, Л. К. Марина, Л. С. Лазаренко -4 863 210- Заявл. 31.08.90- Опубл. 30.10.1993- бюл. № 39−40.- 35.
- Исмагилов Ф.Р., Хайрулин СР., Добрынкин Н. М., Баймбетова Е. С., Би- енко А.А. Перспективы утилизации сероводорода на НПЗ путем прямого гетерогенного окисления в серу.- М.: ЦНИИТЭнефтехим. -1991. — 65.
- Исмагилов Ф.Р., Латыпова Ф. М. Способ получения попутной серы / Нефтепереработка и нефтехимия. -1997.- № 11.- 25−27.
- Хайруллин СР., Исмагилов З. Р., Керженцев М. А. // Прямое гетерогенно каталитическое окисление сероводорода в элементную серу / Хим. пром. -1996.-№ 4.-С. 53−56.
- Исмагилов Ф.Р., Каспранская К., Латыпова Ф. М., Туктарова И. О. Повышение экологической безопасности безопасности добычи и переработки сернистых нефтей Башкортостана / Башкирский экологический вестник. № 2. 1998. — 23 — 27.
- Исмагилов Ф.Р., Подшивалин А. В., Балаев А. В., Настека В. И., Слющенко А. Утилизация газов регенерации цеолитов в процессе очистки природных газов от меркаптанов // Газовая промышленность. — 1993. — № 4. — С 21−23.
- Лунин А.Ф., Хуссейн Ахмет Хуссейн, Бурдейная Т.Н. и др. Утилизация сероводорода из кислых газов аминовой очистки / /ХТТМ.- 1993.-№ 12.-С. 13.
- Аджиев А.Ю., Адигалов Б. Я., Лунин В. В. Фазовые превращения в структуре железосодержащих катализаторов процесса прямого окисления сероводорода в серу, вызванное радиационно термическим воздействием / Кинетика и катализ.- 1991, Т 32.- № 2. -С. 433−438.
- А.с. № 1 580 751, Россия, МПК СО 1 В 3/04. Способ получения водорода и серы / СЮ. Алексеев, М. Ф. Кротов, А. И. Паровичников, В. Д. Русанов, М. Н. Тульский, В. К. Животов.- 4 615 757- Заявл 12.06.88- Опубл. 01.08.1995- Бюл. № 26.- 3.
- Исмайлова Х.И., Хрикулов В. В., Мурин В. И., Крылов М. Ф. Плазмохи- мическое разложение сероводорода в дуговом плазматроне. // Серия Подготовка и переработка газа и газоконденсата. — М.: ВНИИЭгазпром. -1990г.-С 35.
- Гриценко А.И., Акопова Г.С, Максимов В. М. Экология. Нефть и газ. -М.: Наука.- 1997.- 598с.
- United States Patent № 5 486 605 С07Н 5/04, 5/06, 1/00, Hydrjgen Sulfide Converter/Larry W. Gatlin, Jan. 23,1996/
- Дж. Ф. УОКЕР «Формальдегид». M. 1957.- 608 с.
- United States Patent. № 4 765 969 B01D 53/34 $ C01B 17/05, Continuous Process for Scrubbing Hydrogen Sulfide to Produse Elemental Sulfur / Dane Chang, Michael С McGaugh, Aug. 23, 1988.
- United States Patent № 4 375 450 BO ID 50/00, Gas Purification System / Ka- tsuo Katagiri, Kiyotaka Shimazu, BO ID 50/00 Mar. 1, 1983.
- United States Patent № 4 859 671 A61K 31/496 C07D 417/14, 2-Substituted l, 2-Benzisothiazol-3(2H)-One 1,1-Dioxide Userful as an Anxiolytic Agent / Amedeo A. Failli, Aug. 22, 1989.
- United States Patent № 4 431 837 C07C 69/76, Long Chain Aliphatic Hydrocarbon Ethoxylated Alcohol Benzoates / Navin Geria, Feb. 14,1984.
- United States Patent № 4 515 759 B0 ID 53/34, Process of Removing Hydrogen Sulfide from Mixtures / Edward E, Burnes, Kishan Bhatia, May 7, 1985.
- Дерманов H.K. Охрана окружающей среды от загрязнений промышленными выбросами. Л. 1989.- 321 с.
- Андреевский Н.Ю. Защита окружающей среды в космической промышленности. М. 1983.- 289 с.
- Тарашенко А.И. Информационные и системные аспекты моделирования и автоматизации химических процессов. Калинин. 1987, — 350 с.
- United States Patent № 4 421 783 B05D 3/06, 3/02, Process for Coating Substrates / Heinrich Marwitz, Kurt Ullrich, Karl Huhn, Dec. 20, 1983.
- United States Patent № 4 460 554 B0 ID 53/34 Method of Removing H2S from a GasStream Utilizing Boron-vaadium Quinone Solution and Iron Scavaging Composition / Ronald E. Shafer, Jul. 17, 1984.
- United States Patent № 5 444 461 G09G 1/28, Bi-Demensional Visual Model / Ram Oz, Yehuda Elmaliah, Doron Herzlich, Fug. 22, 1995.
- United States Patent № 4 772 366 C25B 1/00, Electrochemical Separation and Concentration of Sulfur Containing Gases from Gas Mixtures, Jack Winnick, Sep. 20,1988.
- United States Patent № 4 765 873 C01B 17/16, 17/02 C25B 1/00 1/02, Continuous Process for the Removal of Hydrogen Sulfide from a Gaseous Stream / Dane Chang, Michael С McGaugh, Aug. 23, 1988.
- МЬисеев5Ю1А,.Балатукова Т. М, Попов В-!?., Котова:-АШ1,.Еафарова Н1А- Очистка Тазовых, смесей-' от сероводорода неорганическими? сорбёнтамш / Журю прикл. химии, 1988^ №=И. — 2566:-2569i
- Коханчиков" Лд А, Колесников*- A.F. Очистка углеводородного сырья" от сероводорода^ и- легких- меркаптанов // Проблемы. сбора, подготовки^ и транспорта-нефти и? нефтепродуктов-/НТЖИПТЭР 6(76)-г Уфа- 2009 г.1
- Правила безопасности в" нефтяной^ и газовой промышленности ПБ* 08-, 624−03.-. ' •
- Теплопередача в двухфазном потоке. / Под ред. Бетерворс и Хьюита F. Пер- с англ.-М-, Энергия-Л9801−328 с.
- Явления переноса. / Бёрд Р!, Лайтфут Е.- Ml, Химия- 1976-- 688 с-.
- РаммВ-М1 Абсорбция газов.-Ml, Химия- 1976--655 с. 73-. Александров.И. А. Массопередачашригректификации: исабсорбции многокомпонентных смесей.-Л., Химия- 1975.-320. с.
- Кафаров-В1В- Основьгмассопередачи.- М.,.Высшая школа, 1979-- 439'с.
- Процесс стабилизации нефти в поле центробежных сил. / Андрианов В. М. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.- Уфа, 1987.- 17 с.
- Мустафаев A.M., Гутман Б. М. Гидроциклоны в нефтедобывающей промышленности, — М., Недра, 1981, — 260 с.
- К расчету тангенциальных скоростей в гидроциклонах. / Щербаков В. И. //Изв. Вузов, сер. Строительство и архитектура.- 1976, № 1 118−128.
- Ахсанов P.P., Данилов В. И., Нурмухаметов Н. Х. Стабилизация нефти с помощью гидроциклона.- Уфа- Фонд содействия научных исследований, 1996.- 120 с.
- Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика.- М.: Л.: Физматгиз, 1959.-c.699:
- Futnntn zweier Fliissigktiten im Hydrozyklon / Bohnet M. // Ingenieur Technik.- 1969 -№ 5−6 .- S. 381−387.
- Гольдштик M.A. Вихревые потоки.- Новосибирск.: Наука, 1981, — 366.
- Расчет поля"скоростей в гидроциклоне. / Иванов А. А., Кудрявцев Н. А. //ТОХТ.-1987.- Т.21 № 2.-с. 237−243.
- Влияние некоторых размеров гидроциклона на его* гидродинамические характеристики. / Михайлов П. М., Роменский А. А. // Тр. Ленингр. Политехи. Ин-та.- Л.: Энергомашиностроение, 1970.- № 316.- 113.
- Кузнецов А.А., Кутепов A.M., Терновский И. Г. Гидродинамические параметры конического гидроциклона // Исследование и промышленное применение гидроциклонов.- Горький, 1981.- С И З .
- Ахсанов P.P., Колесников А. Г. Удаление и нейтрализация сероводоро- дов и меркаптанов гидроциклонированием // Нефтегазовое дело, 1 (т.6).-С.212−215.
- Костилевский В.А., Ахсанов P.P., Колесников А. Г. Расчет гидроци- клонного сепаратора для стабилизации нефти / Проблемы освоения трудно-извлекаемых запасов нефти и газа.- выпуск V.- 2008.- 307−313.
- Ахсанов P.P., Бийбулатов A.M., Рамазанов А. Г., Колесников А. Г., Костолевский В. А. Система предварительного сброса пластовой воды на месторождениях / Проблемы освоения трудноизвлекаемых запасов нефти и газа.-выпуск V.- 2008.- 314−319
- Патент № 2 341 722, МПК F17D 1/08. Герметизированная установка сбора и подготовки продукции скважин / P.P. Ахсанов, A.M. Бийбулатов, А. Г. Колесников, В. Н. Караченцев, А.Г. Латипов- 2 007 119 738- Заявл. 28.05.2007- Опубл. 20.12.2008- Бюл № 35.
- Патент № 68 093, МПК F17D 3/05. Установка подготовки нефти / P.P. Ахсанов, A.M. Бийбулатов, А. Г. Колесников, В. Н. Караченцев, А.Г. Латипов-2 007 119 738- Заявл. 25.05.2007- Опубл. 10.11.2007- Бюл № 31.
- Химия и технология нефти и газа В. Н. Эрих и др. — Л.: Химия, 1972 г., 309−312.
- Патент 2 230 616. Россия. МКИ: В04С 5/00,7/00. Гидроциклон./ Ахсанов P.P., Ахтареев А. Г. (Россия).- № 2 000 112 480/13. Бюл. Открытия. Изобретения,-2004 г. № 17.
- Ахсанов P.P., Данилов В. И. Нурмухаметов Н.Х. стабилизация нефти с помощью гидроциклона.- Уфа: Фонд содействия развитию научных исследо-ваний.- 1996. Вып.2.- 120 с.
- Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов (под редакцией проф. В.М. Татевского), М.: Гостоптехиздат, I960.- 412 с.
- Патент 2 038 119. Россия. МКИ: С 23 °F 11/12 Каплеотбойное устройство / Саттаров М. Ш., Ермилов B.C., Ахсанов Р. Р, (Россия) №
- Патент 2 172 173 735. Россия. МКИ: C23 °F 11/12. Средство для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий. / Андрианов В. М., Алеев Р. С., Гафиатуллин P.P., Дальнова Ю. С. (Россия) — № 99 118 348/13 Бюл. Открытия. Изобретения.- 2001. № 26.
- Краткий справочник по химии. Ю. П. Назренко, Е. Ф. Накряч. Наукова думка, Киев, 1974.- 403−405.
- Патент (положительное решение) МПК СЮ G 29/50 Способ удаления и нейтрализации сероводорода и меркаптанов и установка для его осуществления / Бийбулатов А. И., Ахсанов P.P., Колесников А. Г. (Россия) — Бюл. Открытия. Изобретения.- 2009. №. & > /