Разработка технологии пленочной деэмульсации нефтей

Размещено на http://www.allbest.ru

Технологический институт Восточноукраинского национального

университета

Статья

Разработка технологии пленочной деэмульсации нефтей

Сазонов К.И.

Пономарев В.Н.

Северодонецк

С учетом современного уровня физико-химической гидродинамики дисперсных систем и теоретического рассмотрения процессов тепломассопереноса в них, на кафедре ТОВТ проводятся исследования по разработке технологии промысловой подготовки нефти, базирующаяся на использовании новых принципов и способов проведения деэмульсации водонефтяных систем с целью обезвоживания и обессоливания сырой нефти.

В основе разрабатываемого метода лежит принцип деэмульсации дисперсной водонефтяной системы в условиях ее переработки в активных гидродинамических режимах. Специфической особенностью технологии является деэмульсации дисперсной водонефтяной системы в условиях ее обработки в гидродинамических режимах, обеспечивающих пленочного течения фазообразующих компонентов эмульсии - воды и нефти на модифицированной пленкообразующей поверхности, обеспечивающей в силу различной разницы их адгезионного взаимодействия с данной поверхностью значительный градиент скорости их движения.

Формирование пленочного течения взаимодействующих фазообразующих компонентов эмульсии предопределяет создание значительной величины межфазной поверхности между движущимися потоками водной и нефтяной фаз.

Большая величина межфазной поверхности и наличие градиента скоростей их движения в условиях пленочного движения обеспечивает интенсификацию процессов массопереноса частиц дискретной фазы эмульсии - глобул воды в объеме нефтяной фазы и их коалесценцию на межфазной поверхности с объемом сплошной водной фазы.

Экспериментальные исследования новой технологии промысловой подготовки нефти методом пленочной гидродинамической деэмульсации показали исключительно высокие потенциальные возможности ее практического применения.

В процессе разработки технологии была показана возможность ее применения практически ко всем видам нефтей без ограничения исходной обводненности сырой нефти, при условии ее соответствия ее реологических характеристик условиям свободного течения водонефтяной эмульсии через рабочую зону массообменных контакторов, разработанных для данной технологии. Сырая нефть, реологические характеристики которой отвечают выше указанным условиям, зачастую может обрабатываться без ее дополнительного нагрева и без применения деэмульгаторов (либо существенного уменьшения их расхода). нефть деэмульсация технология

В качестве основного технологического аппарата в рассматриваемой технологии используется массообменный контактор колонного типа, работающий в прямоточном режиме при заданных нагрузках по обрабатываемой эмульсии. Исходная водонефтяная эмульсия проходит рабочую зону аппарата в направлении действия гравитационных сил. Конструктивное оформление рабочей зоны аппарата формирует раздельное пленочное течение фазообразующих компонентов эмульсии с определенным градиентом скорости их движения.

На выходе из рабочей зоны деэмульгированная смесевая композиция воды и нефти поступает в нижнюю отстойную зону аппарата, где происходит мгновенное и качественное ее разделение на водный и нефтяной слои (без образования промежуточных эмульсионных слоев), непрерывно отбираемых из аппарата и направляемых в товарные емкости.

Массообменные контакторы могут быть разработаны в модульных вариантах и спроектированы и изготовлены на любую требуемую производительность промышленной схемы.

Отличительными особенностями технологии пленочной деэмульсации сырых нефтей являются:

1. Возможность деэмульсации, обезвоживания и обессоливания нефтей в широком диапазоне изменения их физико-химических характеристик.

2. Резкая интенсификация протекания массообменных процессов и, как следствие, значительное сокращение длительности цикла обработки сырой нефти.

3. Существенное упрощение технологической схемы процесса.

4. Уменьшение металлоемкости, материалоемкости и энергоемкости производства.

5. Высокое качество дренируемой воды, что исключает необходимость ее дополнительной очистки для закачки в подземные горизонты для целей поддержания требуемого пластового давления.

6. Существенное сокращение эксплуатационных затрат при получении товарной продукции требуемых кондиций.

Технология промысловой подготовки нефти методом пленочной гидродинамической деэмульсации прошла предварительные испытания на действующем производстве, продемонстрировав целесообразность и перспективность ее практического использования.

Размещено на Allbest.ru