Повышение энергоэффективности процесса подготовки нефти за счет применения теплового насоса

Аннотация

Одним из этапов процесса подготовки нефти является ее разделение от сопутствующей воды с применением сепараторов. Для эффективного проведения этого процесса водонефтяную эмульсию предварительно нагревают. В настоящее время для этой цели применяют в основном оборудование, обеспечивающее подогрев за счет сжигания факельного газа, или электроподогреватели. Недостатком первого способа являются повышенные затраты на обеспечение безопасности из-за наличия источника пламени в непосредственной близости к нефти, второго - высокая стоимость эксплуатации вследствие большего расхода дорогостоящей электроэнергии. Предложено применять для предварительного нагрева схему с парокомпрессионным тепловым насосом, где в качестве низкопотенциального теплоносителя используется пластовая вода, закачиваемая по технологии добычи обратно в скважину. Выполнены расчеты основных характеристик теплового насоса для двух вариантов2 хладагента - фреона R152a и пропана R290 и показана эффективность этого способа по сравнению с прямым электроподогревом. Эксплуатационные затраты на потребляемую электроэнергию при применении теплового насоса снижаются в 2,4 раза в варианте использования пропана и в 3,48 раза в варианте использования фреона R152a.