Figura 2 - Emulsii cu ulei
a - "îmbătrânirea" emulsiei de ulei: 1 - grosimea armurii, 2, 3 - substanțele emulsifiante (surfactanții naturali), 4 - o picătură de apă;
b - originea sarcinii electrice duble: 1 - particule încărcate pozitiv, 2 - particule încărcate negativ, 3 - mediu de dispersie, 4 - particule de apă
- Ce se numește emulsie de ulei?
- Pe ce motive sunt clasificate emulsiile petroliere?
- Listați principalele proprietăți fizice și chimice ale emulsiilor de ulei.
- Care este stabilitatea emulsiilor de ulei?
- Ce substanțe se numesc emulgatori naturali?
Lecția 2 Tehnologia de deshidratare preliminară a apei și de dumping. Demulsificatori, clasificarea acestora
· Introducerea demulsificatorilor;
· Pentru a studia instalația cu o descărcare preliminară de apă de tip UPS-3000 / 6M
Plantele separate cu descărcare preliminară a apei de formare sunt destinate pentru degazare și parțial (până la 5-20% din conținutul de apă reziduală) de deshidratare a uleiului înainte de al alimenta la unitatea complexă de tratare a uleiului.
Instalarea automată pentru separarea unei descărcări preliminare a apei produse și tipul de structură CHC TatNIIneftemash SPKB Neftekhimavtomatika proiectat pentru separarea gazului și evacuarea apei formarea liberă, precum și pentru contabilitatea operațională a fluidelor produse și au mai multe modificări.
cum ar fi instalațiile Upgraded-3000 COC \ 6M, COC-6300 \ 6M și COC-3000 \ 16M, COC-6300 \ 16M proiectat pentru un singur sistem: construcția lor similare și au un sistem unificat de dispozitive de control. Diferența constă în rezervoarele de proces și volumele nominale duze cu diametru și supapele de comandă de închidere și la presiuni de lucru.
Tipul de montaj UPS-3000 \ 6M, STS-6300 \ 6M format într-o unitate monobloc și constă din separarea și evacuarea apei, a supapelor și sisteme de control. Plantele pot fi utilizate atât în prima, cât și în a doua etapă de separare. Dacă unitățile sunt utilizate în prima etapă de separare, este necesară o preselectare a gazului înainte de producerea puțurilor în vasul de procesare. Dacă unitatea este utilizată într-o a doua etapă de separare, atunci nu este necesară instalarea unui dispozitiv de preselecție a gazului.
Separarea bloc și de evacuare a apei și a peretelui sferic solid divizat în două compartimente - o separare și decantare Bytes B. puțuri de producție intră în compartimentul de separare B a duzei 1 și nefterazlivnoy raft 2, în cazul în care separarea gazului în vrac. Gazul petrolier separat prin regulatorul de nivel în compartimentul de separare deviate spre compartimentul B, unde prin eliminators 4 și un regulator de presiune este alimentat în colectorul de gaz.
emulsie apă-ulei din separarea camerei B circulă în camera de decantare într-o diferență de presiune între compartimentele. Presiunea diferențială admisă între compartimentele B și B nu este mai mare de 0,2 MPa. Emulsia curge prin kapleobrazovatel, orificiul de intrare la care emulsie apă-ulei este amestecat cu apa fierbinte care vine din OTF și conținând deemulsifiant rezidual. In coarsening kapleobrazovatele Picăturile rezultând multiple ciocniri sub influența pulsațiilor turbulente. Cu excepția cazului în utilizarea kapleobrazovatel, apa caldă este furnizată în conducta de OPF de petrol si gaze de 200-300 m înainte de a intra în container de proces. emulsie apă-ulei este introdus într-o cameră de decantare B prin supapa de admisie 3. Apa decontată este drenată prin tubul perforat 8 la fundul recipientului. Anterior ulei deshidratat este evacuat prin conducta perforată 7 dispusă în partea superioară a recipientului și prin duza 5 sau 6. fiting 6 este utilizată în secțiunea de decantare în modul de umplere incompletă și mamelonul 5 - atunci când funcționează în gaz de umplere plin cu factori minori.
Monitorizarea și sistemul de control reglează nivelul de petrol, gaze, și presiunea uleiului apă în vasul de depozitare, costurile de măsurare anterior ulei deshidratat apă și apă caldă, o limită de alarmă de presiune și nivelul de ulei din vasul (de urgență) și instalația evacuate de pe la realizarea acestora, măsurarea presiunii și a temperaturii.
În cazul funcționării în paralel, pot fi utilizate nu mai mult de două instalații.
Caracteristicile tehnice ale UPS-3000 \ 6M
Throughput de furaje, m 3 Presiune, MPa Temperatura de funcționare, C. Udarea produs de intrare părăsesc instalația,% puterea consumată de monitorizare și control, kW lungime lățime înălțime, mm Greutate kg
0,6 la 20 1,5 17750-5345-4956
Pentru a distruge emulsiile de ulei, se utilizează demulsifiant, al cărui scop principal este înlocuirea emulgatorilor din stratul de suprafață al picăturilor de apă, agenții tensioactivi naturali conținute în ulei și apă. Apoi, demulsifierul formează un strat de adsorbție hidrofilă, ca urmare a picăturilor de apă care se îmbină în picături mai mari în timpul coliziunii și se depun. Demulsificatorii ar trebui să fie hrăniți în puțuri și să efectueze demulsificarea "în puț". Atunci când demulgatorii sunt alimentați în godeuri, emulsia V / H este de obicei transformată în emulsia H / B.
Dezemulsifianți utilizate pentru a sparge emulsie de tip B / H sunt împărțite în două grupe: ionice (ionii care formează în soluții apoase) și neionici (care formează ionii în soluții apoase).
Primul grup include NFC - contact negru neutralizat și NKG - gudron acidic neutralizat. Ele sunt ineficiente și aproape că nu sunt utilizate în prezent.
Demulgatorii neionici sunt împărțiți în apă solubilă și solubilă în ulei. Solubil în apă include demulsificatori ai producției interne, cum ar fi proxanol și proxamină. Demulgatorii de producție internă solubili în ulei sunt diproxamina 157, importată - disolvană, separară etc. Demulgatorii neionici sunt sintetizați pe baza produselor de reacție ale oxidului de etilenă sau propilenoxidului cu alcooli, acizi grași și alchilfenoli.
Avantaje ale demulsificatorilor neionici:
· Nu interacționează cu sărurile de metale dizolvate în apa de formare și nu formează sedimente solide;
· Consumul lor specific este mult mai mic (5-50 g / t).
Caracteristicile fizico-chimice ale reactivilor de demulsificare
Densitate la 20 ° C, kg / m3
- Care este scopul instalațiilor automate cum ar fi UPS?
- Ce blocuri reprezintă UPS-ul?
- Pentru ce sunt folosite demulsifiantii?
- Ce se înțelege prin eficiența demulsificatorilor?
- Listează reactivii-demulsificatori.
Lecția 3 Metode de bază pentru distrugerea emulsiilor de ulei. Echipamentele OTN
· Studierea metodelor de bază de distrugere a emulsiilor petroliere;
· Luați în considerare echipamentele OPF
Există următoarele metode de bază de distrugere a emulsiilor de ulei:
· Demulsificarea în tub (calea);
Filtrarea prin corpuri poroase solide;
· Pregătirea termochemică a uleiului;
Demulsificarea în linie. Distrugerea emulsie ulei are loc în tuburi în calea mișcării de-a lungul wellbore, flowline și retur antete până CPF. Principiul este simplu și este după cum urmează: în spațiul inelar de puțuri de producție sau în partea superioară a colectării pompei dozatoare rezervor (15-20 g \ t) este alimentat deemulsifiant care este puternic amestecat cu această emulsie în cursul mișcării sale la UPN și îl distruge. Eficiența depinde de eficacitatea în dezemulsionare a demulsificatoare, intensitatea și durata agitarea emulsiei cu un agent activ de suprafață, cantitatea de apă conținută în emulsie, temperatura de amestecare.
Gravitatea e de rahat. Se produce datorită diferenței de densitate a formării apei și a uleiului în bazinul etanș și în rezervoarele crude. Nămolul gravitabil poate fi de asemenea utilizat fără încălzirea emulsiei, atunci când uleiul și apa nu sunt supuse unei amestecări puternice și practic nu există emulgatori în ulei, reducerea apei este de aproximativ 60%.
Centrifugarea. O forță semnificativă de inerție care apare într-o centrifugă poate fi utilizată pentru separarea lichidelor cu densități diferite. Separarea emulsiilor de apă-ulei în centrifuge este o metodă extrem de eficientă care nu a găsit încă aplicații practice și se află în stadiul experimental.
Filtrarea. Emulsiile instabile sunt uneori stratificate cu succes prin trecerea lor printr-un pat de filtru (pietriș, sticlă spartă, vată de sticlă etc.). Această demulsificare se bazează pe fenomenul umezelii selective. Dimensiunile filtrului având forma coloanelor depind de volumul emulsiei pompate, de viscozitatea și de viteza de mișcare. emulsie ulei se introduce în coloana de mai jos și trece printr-un filtru în care apa este reținută și este evacuat prin partea inferioară a coloanei, iar uleiul trece liber și este evacuat prin partea de sus. Se utilizează în combinație cu metode termochemice.
Instalații termochimice - TCU. Alcătuit din cuști-deemul-satori, tancuri electrice septice dezumidificatoare și alte echipamente. Eye-lo 80% din ulei de apă-cut produs procesat în TCA, avantajele care includ ușurința marginală de instalare (tep-schimbator, carter si pompa), modul de sensibilitate relativ scăzută a funcționării instalației la o modificare substanțială a conținutului de apă în ulei, posibilitatea de a înlocui Dezemulsionanții ca modificări Caracteristicile emulsiei fără a înlocui echipamentele și aparatele.
Elektrodegidrirovanie. Electrodehidrații sunt utilizați pentru desalinizarea uleiurilor medii, grele și vâscoase.
Figura 3 - picături de apă emulsifiate într-un câmp electric. Linii de alimentare a - în ulei pur; b - în ulei cu picături polare de apă
Figura 4 - Secțiunea dehidratoarelor electrodice orizontale 1 și 2 - electrozi; 3 - izolatoare; 4 - transformator de înaltă tensiune; 5 - producția de ulei desalinizat și deshidratat; 6 - distribuitor distribuitor; 7 - evacuarea apei separate
Principiul de funcționare: Dacă un ulei anhidru turnat între două plane paralele electrozi E, de înaltă tensiune, există un câmp electric uniform ale cărui linii de forță sunt paralele una față de cealaltă (Figura 3a). Când înlocuiți tipul uleiului anhidru Emulare-sion B / linii de câmp H schimba locația și uniformitatea câmpului este perturbat (Figura 3b), rezultând în dispers câmpului picaturile rizuetsya și trase de-a lungul liniilor pentru a forma picaturi de apa la nodurile sarcini electrice de opuse încărcăturile pe electrozi. Mai întâi există o mișcare ordonată și apoi o coliziune de picături de apă. Distrugerea emulsiile de eficiență ne-câmp curent alternativ este mult mai mare decât în DC: DC.
Dehidratoare electrice tipice orizontale sunt dezvoltate: 1EG-160 și 2EG-160/3. Primul dehidrator electric (Figura 4) are doi electrozi, al doilea - trei.
Emulsia este introdusă în lichidul EG prin 6, și apoi se trece stratul supernatant de apă, al cărui nivel este menținută automat la 20-30 cm deasupra lichidului mamă. În această zonă, emulsia de ulei este supusă unei spălări apoase, ca urmare a pierderii volumului de apă sărată. Emulsia este apoi, în creștere într-o direcție verticală, la o viteză redusă, este tratată secvențial provo somn în zona de câmp electric slab între nivelul apei supernatant și electrodul inferior 1 și apoi în zona de înaltă tensiune între electrozii 1 și 2.
Această setare funcționează după cum urmează. Petrol, gaz și apă pentru captarea colector prefabricat 1 sub o presiune de 1-1,5 MPa-direcționată în prima etapă de separare 2 gaz cu selecție preliminară. Gazul din separator prin conducta 4 este furnizat ejector 9, și de acolo sub propria presiune - asupra ILI 13. ulei udate din separatorul 2 este trimis la rezervorul de sedimentare 3, unde cu rupere preliminară a emulsiei și conducta de apă 35 pentru evacuarea a separat în gaura din rezervor cu un filtru hidrofob 33. colectorul lichid rupe complet emulsiei și separarea uleiului de apa nu este posibil, o parte din această apă (4%), împreună cu ulei sub forma unei emulsii alimentată în schimbătorul de căldură 6 în care este pre-încălzit de ulei fierbinte care iese din d eemulsatora (cuptor) 7. Cuptorul de 7-Sia emulsie este încălzită la o temperatură de 40-70 ° 0 prin arderea gazului în cuptor, prin care uleiul eliberat din hidrocarburi gazoase. amestec Kuo-ryachaya neftegazovodyanaya trece spațiu inelar Transatlantice schimbător 6 și este direcționată către al doilea separator etapa 8. Gazul din separatorul 8 din a doua etapă este alimentat la ejector 9, distruse prin încălzire într-o emulsie cuptor intră în kapleobrazovatel 10 proiectat pentru a mări apa scade la o dimensiune capabilă se precipită și se separă de ulei. In final uleiul este separat de apa din bazinul de 12. Uleiul desecare cu apă fierbinte din carter 12 surfactantul Zabira etsya pompa 31 și alimentat în amestecător 36, în care este injectat simultan demulsificatoare pompa 37. dozarea Amestecul de apă fierbinte cu dezemulsionant este ghidat într-o linie care leagă separatorul 2 cu rezervor de pre-descărcare 3.
Deemulsifiant pompă dozatoare 37 poate fi furnizat, de asemenea, la un colector de colectare 1 și înainte de schimbătorul de căldură 6. în cazul în care uleiul se emulsionează într-un sistem de colectare a sigilat nu se mișcă datorită presiunii la gurile sondelor, iar pompa prime centrifugală, demulsificatoare este necesar să se aplice pentru primirea pompei, și colectorul de colectare care leagă BDNS cu UPN, pentru a fi folosit ca kapleobrazovatel.
La aplicarea dezemulsionant la un colector de colectare (linia punctată) distanța de la punctul de intrare la demulsificatoare separator sau decantorul nu trebuie să fie mai mică de 100-150 m. Această distanță permite amestecarea eficientă a emulsiei cu un surfactant și mănunchi sale rapide.
Deshidratată aproape complet în ulei carter 12 (1%) conține încă o mulțime de sare (până la 1000 mg / l). Prin urmare, acest ulei din baia de ulei 12 este trimis la mixer prin conducta 25, unde apa proaspătă este furnizat pentru demineralizare. Apoi, uleiul, atent amestecat cu apă proaspătă este furnizată dezumidificatoare electrice 24 destinate desalinizare uleiurilor vîscoase medii si grele. Din cele 24 de dezumidificatoare electrice desărează și deshidratat țiței este direcționată în numărul mașinii și calitatea produsului uleiului 16 în cazul în care dispozitivele speciale de control valoarea admisibilă de apă și săruri în ulei. Dacă uleiul ar fi substandard (apa> 1% sare și> 100 mg / l), apoi se închide automat de supapă 20 și se deschide supapa de 19, uleiul este alimentat în rezervorul 15 din care pompa 14 este alimentat în schimbătorul de căldură 6 și cuptorul 7. Dacă uleiul este condiționat atunci este alimentat de a treia etapă de separare - end separator 18, din care prin gravitație, prin conducta 21 intră marfa rezervor parc 22. de acolo, este tras de către pompele și headend 23 prin conducta principală 26 este transportat la rafinărie.
Figura 5 - Diagrama schematică a UPF utilizată pentru un sistem de colectare sigilat
Segregată în dezumidificatoare electrice de apă 24 este evacuată în cut-rvuar 33 unde este în cele din urmă eliberat din Picăturile de ulei și Biranne pompa 32 să îl alimenteze CND. Există un set de pompe de înaltă presiune 30 (până la 20 MPa) pentru alimentarea cu apă prin conducta de apă 28 în godeurile de injectare 27 RPM.
Uleiul eliberat din apa de formare din rezervorul 33 este pompat în mixerul 36 și apoi în bazinul de pre-descărcare 3.
Schimbătoare de căldură. Există coajă și tub și "țeavă în țeavă".
Cuptor PTB-10. Este destinat pentru emulsii de ulei de încălzire în condiții de teren.
Blocarea încălzirii BN-5,4 emulsie de ulei cu rezervoare de sedimentare și un agent de formare a picăturilor. Este destinat încălzirii intensive și remixării emulsiei cu surfactant, ca urmare a distrugerii sale. Agentul de formare a picăturilor este proiectat să aducă agenții tensioactivi în stratul de picătură al apei de formare și să distrugă cochilii "armură".
Ejectoare. În industria petrolieră, acestea sunt utilizate ca mixere pentru spălarea apei în timpul desalinizării uleiului și pentru îndepărtarea gazului de joasă presiune prin gaz de înaltă presiune. În industria gazelor - pentru selectarea și presiunea înaltă a gazelor de joasă presiune.
Rezervoare de sedimentare. Acestea sunt concepute pentru a separa apa de ulei prin alimentarea unei emulsii distruse parțial sau complet în ele. Rezervoarele pentru nămol pot fi utilizate pentru evacuarea preliminară a apei cu ulei puternic udat sau după cuptoare pentru deshidratarea finală a uleiului. În prezent, există un număr mare de coloniști pentru separarea preliminară și finală a apei de petrol. Toți diferă în unele elemente constructive.
- Listează principalele metode de distrugere a emulsiilor de ulei.
- Ce determină eficiența demulsificării intrabraine?
- Cum functioneaza dehidratatorul?
- Care sunt schimbătoarele de căldură?
- Pentru ce sunt rezervoarele?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: