Мұнай эмульсияларын бұзудың негізгі әдістері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

Мұнай эмульсияларын бұзудың негізгі әдістері

Құбыр ішіндегі (жолдық) деэмульсация - тиімділігі жоғары деэмульгаторлардың пайда болуымен байланысты кең қолданыс тапты және мұнайды дайындаудың басқа тәсілдерімен бірге қолданылады. Бұл тәсіл бойынша, деэмульгаторды дозалық сораппен мұнай-су қоспасына ұңғы сағасында құбыраралық кеңістікке немесе ТӨҚ (топтық өлшеу қондырғылары) жинау коллекторының басында енгізеді (1 тонна мұнай эмульсиясына 15-20 грамм) . Мұнай-су эмульсиясы көтергіш құбырлар бойымен, жеткізу желілерімен және жинау коллекторларымен қозғалуы барысында қарқынды араласып, эмульсияның бұзылуына әкеледі.

Зерттеулер көрсеткендей, құбыр ішіндегі деэмульсацияның тиімділігі келесі факторларға байланысты:

• деэмульгатордың тиімділігіне;

• эмульсияның араласуының қарқындылығы мен ұзақтығына;

эмульсия құрамындағы су мөлшеріне;
тасымалданатын эмульсияның температурасына;

Практикада байқалғандай, осы аталған факторлардың деңгейі жоғары болған сайын құбыр ішіндегі деэмульсация қарқындырақ жүреді. Мұнай құрамында асфальтендердің болуы және мұнай тығыздығының жоғарылауы құбыр ішіндегі деэмульсацияның тиімділігін едәуір азайтады.

Ұзақ уақыт бойы және қарқынды араласу (Rе>5000) кезінде табиғи эмульгаторлардан тұратын жабын қабаты "броны" бар әрбір су тамшысының бетіне тиімді деэмульгаторлардың (БӘЗ) аз мөлшерінің ғана түсуі - жабын қабатының "бронның" бұзылуына әкеледі (3. 4. бөлімін қараңыз) . Содан соң судың ұсақ тамшылары коалесцирленіп (қосылып), іріленеді және құбырлар желісінде, тамшы түзгіштер мен тұндырғыштарда мұнайдан бөлінеді. Құбыр ішіндегі деэмульсация суды алдын-ала бөліп шығарып алуды ұйымдастыруға мүмкіндік береді, бұл ұңғы өніміндегі судың құрамы 30%-дан асқанда тиімді.

Гравитациялық суық бөлу (суық тұндыру) - шикізат резервуарларында мұнай құрамындағы қабат суларының мөлшері 60%-дан асқанда және мұнай құрамында табиғи эмульгаторлар болмай, сондай-ақ эмульсиялар тұрақты болмаған жағдайда жүзеге асады. Гравитациялық тұндыру қабат суы мен мұнайдың тығыздықтарының айырмашылығы әсерінен жүзеге асырылады. Гравитациялық бөлу деэмульгаторларды енгізу арқылы немесе енгізбей-ақ жүргізіледі. Мұнайдың резервуарлардағы қыздырусыз бөлінуі бірнеше сағатта өтеді. Эмульсия резервуарларға қабат суының деңгейінен төмен орналасқан арнайы тарату құрылғысы арқылы резервуардың барлық ауданы бойынша тепе-тең жіберіледі, бұл су қабатымен әсерлесетін эмульсияның бетін үлкейтеді және эмульсияның ыдырау процесін жеделдетс түседі.

Центрифугалау - арнайы құрылғыларда (центрифугаларда) жүргізіледі, бұл жерде тығыздықтары әр түрлі мұнай мен суды айыру үшін оларда пайда болатын инерция күшін қолданады. Сұйықтың ұсақ тамшыларының басқа сұйықтықта тұнуы Стокс заңына бағынады. (7. 15) -теңдеуіндегі еркін түсу үдеуін g инерция күшінің үдеуіне а ауыстырып қолданамыз:

(8. 2)

мұндағы ρ _с және ρ _м - су мен мұнайдың тығыздығы.

Центрифугадағы инерция күшінің үдеуі келесі өрнектен анықталады:

(8. 3)

мұндағы ω= 2п Rп - сұйықтық бөлшегінің шеңберлік жылдамдығы; п - центрифуга айналымының саны; R - центрифуганың сыртқы радиусы.

Айналу осінен r қашықтықта орналасқан бөлшек үшін радиалды лездік жылдамдықты былайша табуға болады:

(8. 4)

(8. 4) теңдеуін келесі түрде жазайық:

(8. 5)

Сол және оң жақтарын интегралдаған соң центрифугадағы су тамшыларының шөгу уақытын табамыз:

(8. 6)

Осы уақыт аралығында d диаметрлі су тамшылары толығымен бөлінеді. Центрифугада су-мұнай эмульсияларын бөлу - өте тиімді әдіс, бірақ әлі практикада қолданыс таппаған.

Мұнай газ

8. 1. Сурет. Центрифуга сұлбасы

1-ротор; 2-қабы; 3-сальниктер; 4-центрифуганың білігі; R-центрифуганың радиусы; r-центрифуга білігнің радиусы.

Фильтрация - бұл қиыршықтас, сынған әйнек, ағаш және металл қиындылары және т. б. материалдардан тұратын фильтрлеуші (коалесцирлеуші) қабат арқылы тұрақсыз эмульсияларды өткізіп біріктіру үшін қолданылады.

Фильтрлер кемегімен мұнайды деэмульсациялау селективті (таңдамалы) суландыру принципіне негізделген. Фильтрлеуші заттар келесі талаптарға жауап беру керек:

суланғыштығы жақсы болу керек, соның арқасында суглобулаларының (тамшыларының) фильтрлеуші заттармен ілінісуі және су тамшыларының коалесценсиясына әсер ететін эмульсияның фазааралық пленкаларының жарылуы жүреді;
үзақ пайдалану мерзімінде жеткілікті берік болуы керек;
су тамшыларына қарағанда электр заряды теріс болуы керек, бұл су глобулаларының (тамшыларының ) қабықшаларынан зарядты алуды және олардың арасындағы тебу күшін жоюды қамтамасыз етеді.

Конструкциясы жағынан фильтрлер коалесцирлеуші элементпен толтырылған колонналы аппарат болып табылады, оның өлшемдері айдалатып эмульсияның көлеміне байланысты. Қыздырылған эмульсия колоннаның төменгі жағынан, ал мұнай колоннаның жоғарғы жағынан шығарылады, ал су төменнен шығарылады. Фильтрация әдісі өздігінен жүретін процесс ретінде қолданылмайды, оны жылухимиялық әдістермен бірге үйлесімді қолданады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.