X5转油站工艺设计.docx

本科毕业设计（论文）论文题目：X5转油站工艺设计此版本为WOrd,下载后可直接复制粘贴，需要的可以放心下载转油站是将从集油站或油井站场输送来的包含部分地层水、溶解气等杂质的原油进行脱水、脱气、脱杂质、计量、外输的重要地方，它是从油井中产出的石油和天然气到输送到炼油管道的一个中间步骤，一般情况下都是由石油的生产单位进行经营。它的功能是从井排和测量站接收石油；对油气进行分离，脱水，加热（掺水炉加热或原油外输时需加热）等；除去的废水经加热处理后用于掺水和站外供热。本次根据设计要求主要完成了分离器、外输泵、加热炉、储油罐等设备的选型及站内主要工艺管线的水力计算（分离器前的混输管线、分离器后至储罐管线、外输管线等）。和总平面布置图及工艺流程图的绘制。关键词：转油站；分离器；加热炉；水力计算论文类型：工程设计AbstractAtransferstationisaplacewherecrudeoilcontainingsomeimpuritiessuchasfrmationwateranddissolvedgastransportedfromagatheringstationoranoilwellisdehydrated,degassed,impurity-removed,meteredandexported.Itisanintermediatelinkbetweenoilandgasproductionfromtheoilwellandtransportationtotherefiningpipeline,andisusuallymanagedbyoilandgasproductionunits.Itsmainfunctionistoreceiveoilfromwelldrainageandmeteringstation;Separation,dehydrationandheatingofoilandgas(heatinginwatermixingfumaceorcrudeoilexportneedsheating);Transportoilandgasout;Theremovedsewageisheatedforwatermixingandexternalheating.Accordingtothedesignrequirements,thefocusontheseparator,externalpump,heater,oilstoragetankandotherdevices,andthepowerstationprocesspipeline(infrontoftheseparator,separatortowatercontentoilsettlementtankpipeline,watercontentoiltothewaterpumppipeline,dehydratoroutletpipediameter,purificationexternalpumppipeline,external),scheme,designspecification,generallayoutandprocessflowchartofthetransferoildepotareprepared.Keywords：three-dimensional；oilfieldstation；technologicalflowPapertype：engineeringproject摘要IAbstractII1绪论11.1 研究背景及意义11.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究现状21.2.2 国内研究现状31.3 研究内容32平面布置52.1 一般规定52.2 罐区布置52.3 泵房布置52.4 消防设施布置52.5 站场选址62.6 站场及基地的总平面布置规范62.7 建构筑物应达到规定的耐火等级要求62.8 本章小结83X5转油站工艺设计93.1 原始参数93.2 转油站工艺流程93.2.1 集油系统93.2.2 分离系统93.2.3 加热系统113.2.4 外输系统113.3 X5转油站工艺设计计算123.3.1 分离器的设计计算123.3.2 泵的设计计算153.3.3 脱水泵的选型173.3.4 加热炉的设计计算173.3.5 储罐设计计算183.3.6 缓冲罐的选型19337脱水器的选型193.4 站内管线的水力计算203.4.1 分离器前的混输管线203.4.2 分离器后至缓冲罐管线203.4.3 含水油管至脱水泵管线213.4.4 脱水泵至脱水器进油总管线213.4.5 脱水器出油总管径213.4.6 储油罐至外输泵管线223.4.7 外输管线223.5 本章小结224公共安全辅助设施244.1 防火防爆基本原理与措施244.1.1 基本原理与思路244.1.2 预防火灾爆炸事故的基本措施244.2 防止雷击的措施254.3 通风系统254.4 消防系统264.5 管线安装、结构基础及工艺安装264.6 环境保护274.7 本章小结28结论29参考文献30致谢31附录321.1 研究背景及意义在世界经济高速发展的背景下，对能源的需求日益增加。但是，矿物燃料越来越少，环境问题越来越严重，使得寻找新型清洁能源的研究成为当今世界能源领域的一个重要课题。在目前的能源结构中，石油仍然占据着主导地位，而对石油的转化和加工也成为了石油行业的重要发展方向。转油站作为石油加工过程中的一个重要环节，其工艺设计对于石油产品的质量和成本等方面具有重要影响。然而，传统的转油站工艺存在着很多问题，比如工艺复杂、能源消耗大、环保指标难以达标等，亟待进行合理设计。本研究旨在探究转油站工艺的设计，以提高其石油加工效率和经济效益，同时满足环保要求，具有重要的实践意义和应用价值。转油站是将从集油站或油井输送来的包含部分地层水、溶解气等杂质的原油进行脱水、脱气、脱杂质、计量、外输的地方，它是一个把油井中产出的石油和天然气输送到炼油管道的一个中间步骤，一般情况下都是由石油和天然气的生产单位进行经营。其主要功能为：从井排和测量站接收原油，对油气进行分离，脱水，加热（掺水炉加热或原油外输时需加热）等，除去的废水经加热处理后用于混合水和站外供热。对于高蜡、高凝、高粘的油层，转油站的作用是：将集油阀组与量度站的油水分离出来；利用三相分离器，对油品进行分离、干燥，再经加热炉，对油品进行加热，并将其输送到出口；经过处理的污水，经过高温处理后，可作为集油体系中的搅拌加热设备，也可作为油井清蜡热洗剂。转油站是输送过程中的重要环节。它的主要功能是通过对石油进行加工，实现石油的“三脱”（即：石油的脱水、脱硫、污水脱油）、三回收（回收污油，污水、轻燃），最终实现四种合格产品（天然气、净化油、净化污水、轻烧）商品原油的外输。在油田九大危险区中，转油站属于高温、高压、可燃性、爆炸性较强的场所。转油站的设计是油气集输工艺设计中最重要的一个环节，从理论上来说，它要最大程度的的满足油田开发和油气开采，要技术先进，经济合理，生产安全可靠，保证能为国家生产符合质量的油田产品。对节能降耗具有重要的作用，将油田的现场能源消耗划分成采油、集输、注入三大系统,其中，转油站集输系统的能源消耗约占整个能源消耗的70%,而输油泵、掺水泵、热洗泵等是石油天然气集输系统中的重要耗电装置，它们分别占据了集输耗电的60%，具有较大的节能空间。针对油井开采过程中存在的问题，对机泵进行实时调整，并对其进行有效的节能改造，是改善机泵效率的重要装置，是石油生产，降低机泵开采能耗的有效途径。因此，要切实提高转油系统的操作水平，对影响转油系统正常运转的能源消耗进行有效的改进。转油站的作用1.碳氢化合物的采集油气收集是指转油站通过阀组和汇管的形式，对各计量站或集油阀组间输来的油气产品进行接收、汇集，并将其送入转油站设备处理流程的过程。2 .石油和天然气和水分的分离用分离器把油、伴生气体和含油废水与石油进行分离的一种方法。目前普遍使用的是三相分离设备，或是分离、沉淀和缓冲“三合一”设备，或是分离、沉淀、缓冲和加热“四合一”的多用途、高效率的复合设备。有些炼油厂在生产过程中，为改善废水的质量，有的炼油厂使用三相分离器或分离沉降-缓冲“三合一”设备进行初分离，然后将含油废水送入沉降槽进行二次沉降处理，从而改善废水的质量，但其工程造价也很高。3 .对井口进行加热：油井供暖是将含油废水经加热设备提高温度后，送入到各计量室或集油阀室中进行供暖的一种流程。同时.，通过管道经过净化后进行了井口热洗。加热设备一般采用“二合一”加热，缓冲，真空加热炉或高效率的熔炉网。4 .增压计量：对于分离了伴生天然气的原油通过外输泵进行增压，计量后输送往脱水站进入原油处理系统。分离出的伴生气与输油管道（热油管道）同沟，输送至集气增压站。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状在世界各国迅速发展的今天，对能源的需求日益增加。随着石油资源的日渐匮乏，以及越来越严重的环境问题，探索新的洁净能源已是国际上亟待解决的问题。在我国当前的能源构成中，以油为主，对油进行转换、处理已是我国石油工业发展的一个主要趋势。在控制系统上，由于集输工艺上测量站的生成和中心处理站的形成，集散控制系统（简称DCS）开始应用到转油站集输系统中到了“°】70年代，分散控制系统的作用日益增强。如HONEWE1.1.公司的TDC3000系统、FISHERROSEMOUNT公司的PROVOX系统1，等几十个厂家的DCS油气处理站都在使用在国外，DCS系统己逐步向DCS系统推广。例如霍尼韦尔公司的性液面控制系统，对输入液体的涨落有较好的适应性。在原油的加工过程中，有些国家的原油脱水只是在矿山环境中进行，其所使用的技术取决于系统的特性、原油的物理性质、含水率、油田的生产方式和开采条件以及天气情况。不同国家对精制石油的品质指标有不同的规定。例如，美国洛杉矶壳牌公司在高含水阶段开采的西格奈尔希油田，其原油产量为50X104t,总含水量为89%,其原油采集与加工过程为：原油通过汇流管道，添加破乳药剂，通过二级分离后，将原油送入大型储槽进行沉淀，用大型储槽取代传统的电动干燥机。其技术特征为：在同一地点（油气分离，原油脱水，污水净化，回注）协同进行。采用油槽作最终分离时，应同时具有沉淀槽和精炼油槽的作用。采用天然水温进行脱水，配以加温装置及热交换器,可使整个油井流程达到全封闭式。国外油田在生产过程中，首先重视开发和使用新型的、高效率的、能减少热量消耗的干燥剂。例如，EAC公司开发的一种分离药剂，经过一次加工，可使石油的水分含量由32%降低到13%；二是把重点放在对隔离机等装置的作用上，以改进和优化结构。为了改善分离效果，研究和发展了一系列的增强的分离填充物，常见的有脉冲消除器，蝶形转向器，旋风进料口，迪克松泡沫捕集结构，以及各种形式的聚结填充物Un122国内研究现状90年代末，国内大部分的油井都建成了转油站，能够在那时的生产条件下完成测量和手动操作等工作。然而，在进行了大规模的油田开采之后，原来的开采体系中所存在的一些问题也越来越明显，例如：人为监测的错误率高，人为干预的不够及时，等等H叫在石油加工领域，由于国内针对中、高含水阶段技术改造的需求，对石油、天然气等进行了相关技术的开发和应用。为此，我们在河南江河油田首创了一种无需加热的高粘度石油提纯新工艺。在工艺上，集成了阀组加药、管道破乳和高效沉淀的分离技术，开发出了ENS型高效三相分离