КурсоваяТехнология промысловой подготовки нефтиГод: 2025ТИУ: Тюменский индустриальный университет
👁 14💼 0

Готовая курсовая работа: расчёт материального баланса УПН

Загружена: 18.02.2026 12:23

Расчёт материального баланса установки промысловой подготовки нефти мощностью 1,5 млн т/год по пластовой жидкости. Выполнены фазовые расчёты компонентов, расчёты потоков и составов на каждой стадии (первая и вторая ступень сепарации, отстойники, электродегидраторы), даны числовые результаты и рекомендации для проектирования оборудования.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ	5
1	ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР	6
1.1 Добыча нефти	6
1.2 Физико-химические требования к товарной нефти	8
1.3 Подготовка нефти	13
1.3.1 Дожимные насосные станции (ДНС)	13
1.3.2 Установка предварительного сброса пластовой воды (УПСВ)	13
1.3.3 Напорная подготовка нефти с применением трубных водоотделителей	15
1.3.4 Напорная подготовка нефти с применением концевых делителей фаз трубных автоматизированных	16
1.3.5 Установка подготовки нефти (УПН)	17
1.3.6 Мобильная установка подготовки нефти и газа	20
1.3.7 Центральный пункт сбора	20
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ	22
2.1 Описание технологической схемы	22
2.2	Материальный баланс первой ступени сепарации	25
2.3 Материальный баланс предварительного обезвоживания нефти	30
2.4 Материальный баланс второй ступени сепарации нефти	33
2.5 Материальный баланс глубокого обезвоживания нефти	36
2.6 Материальный баланс конечной ступени сепарации нефти	40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	46

Введение

Нефть представляет собой сложную многокомпонентную природную смесь, состоящую из парафиновых, нафтеновых, ароматических углеводородов, гетероатомных соединений, смол, асфальтенов и других компонентов. Кроме этого, в пластовой нефти содержатся различные газы, пластовая вода, неорганические соли, механические примеси. 
При проектировании основного оборудования установок подготовки нефти возникают задачи по определению физико-химических свойств нефти, попутного нефтяного газа, пластовой воды, их смесей, расчёту фазового равновесия многокомпонентных углеводородных систем, составлению материальных балансов. 
Процессы обезвоживания пластовой нефти связаны с разрушением водонефтяных эмульсий, образование которых обусловлено поверхностными явлениями в присутствии природных эмульгаторов. Эффективность обезвоживания нефти зависит от химического строения и свойств специально синтезированных поверхностно-активных веществ – деэмульгаторов.

Заключение

В курсовой работе был произведен расчет материального баланса установки промысловой подготовки нефти мощностью 1,5 млн т/год по пластовой жидкости.
Также приведены расчеты материальных балансов для каждой стадии подготовки нефти:
	Первая ступень сепарации;
	Предварительное обезвоживание в отстойнике;
	Нагрев в печи;
	Вторая ступень сепарации;
	Глубокое обезвоживание в электродегидраторе;
	Конечная сепарация.

Список литературы

1.	ИТС 28-2021 Добыча нефти. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. – М., 2021.
2.	Акульшин А. И. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин: учебное пособие / А.И. Акульшин, В.С. Бойко, Ю.А. Зарубин, В.М. Дорошенко. – М.: Недра, 1989. – 480 с.
3.	Вакула Я. В. Нефтегазовые технологии: Учебное пособие по дисциплине «Нефтегазовые технологии»/ Я.В. Вакула. – Альметьевск: Альметьевский государственный нефтяной институт, 2006. – 168 с.
4.	ГОСТ Р 51858-2002. Нефть. Общие технические условия.
5.	Савченков А. Л. Технология промысловой подготовки нефти: учебное пособие / А. Л. Савченков. – Тюмень: ТИУ, 2017. – 165 с.
6. Технология промысловой подготовки нефти: методические указания по выполнению курсовой работы / сост. А. Л. Савченков. – Тюмень: Издательский центр БИК, ТИУ, 2023. – 32 с.
7.  Технологическая схема проекта: методические указания к графической части курсовых и дипломных проектов / сост. А. Л. Савченков. – Тюмень, ТюмГНГУ, 2019. – 32 с.

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Технологический расчёт материального баланса установки промысловой подготовки нефти мощностью 1,5 млн т/год по пластовой жидкости. Объект — технологический процесс подготовки нефти; предмет — материальные потоки и фазовое равновесие углеводородной смеси при последовательных стадиях сепарации и обезвоживания. В работе использованы исходные физико-химические параметры: состав пластовой нефти в мольных долях, температура пластовой жидкости 20℃, обводнённость 30% масс., молярная масса пластовой нефти 101 кг/кмоль, молярная масса товарной нефти 188 кг/кмоль, плотности и вязкость.

📚 Что внутри

В работе предоставлен полный поэтапный расчёт материальных балансов и промежуточных параметров:

  • Исходные данные и физико-химические требования (состав по компонентам, плотности, вязкость, мольные массы).
  • Расчёт констант фазового равновесия для первой и второй ступеней сепарации (интерполяция табличных значений, метод последовательных приближений).
  • Мольный и массовый состав газовой и жидкой фаз первой ступени: определён массовый выход отгона e = 0,11494, плотность газа при рабочих условиях ~5,85 кг/м3, масса газа 14367,5 кг/ч для принятой загрузки.
  • Материальные балансы всех технологических участков: первая ступень сепарации, предварительное обезвоживание в отстойнике, нагрев до 55℃, вторая ступень сепарации, глубокое обезвоживание в электродегидраторе, конечная сепарация.
  • Табличные результаты: 21 таблица с поэтапными расчётами составов и потоков, 3 рисунка технологической схемы и потоковой диаграммы.
  • Заключение с практическими выводами и рекомендациями по применению результатов при выборе и расчёте сепарационного и обезвоживающего оборудования.

📊 Для кого подходит

Студентам и обучающимся нефтегазовых направлений, инженерам-проектировщикам УПН, специалистам по технологическому проектированию и подбору сепарационного оборудования. Полезно для курсовых и проектных работ по дисциплине 'Технология промысловой подготовки нефти'.

✨ Особенности

Работа содержит конкретные числовые решения, пригодные для практического использования: расчёты фазового равновесия по каждому компоненту, массовые расходы потоков на основании годовой производительности 1,5 млн т/год (Gвх = 178571,4 кг/ч при 350 рабочих днях), распределение нефть/вода/газ по стадиям, расчёт остаточной обводнённости и доли нефти в водных потоках. Включены принятые допущения и методика итерационного определения мольной доли отгона, что облегчает адаптацию под другие исходные составы.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура соответствует требованиям курсовой работы по технологии подготовки нефти: введение, литературный обзор, технологическая часть с расчётами, заключение и список литературы.

Можно адаптировать?
Да. Все расчёты представлены пошагово с исходными параметрами (состав, температуры, давления), их легко заменить для перерасчёта под другие мощности или составы пластовой жидкости.

Дополнительно: в работе использованы ссылки на методические указания и пособия по технологии промысловой подготовки нефти; расчёты оформлены в таблицах и сопровождаются комментариями по принятым допущениям, что упрощает проверку и внедрение результатов в дальнейшее проектирование.