29. Основные направления и развитие методов подготовки нефти

1)Отстаивание, 2)центрифугирование, 3)термообработка, 4)хим. обр-ка, 5)промывка в водном слое, 6) вымораживание, 7)выпаривание, 8)обр-ка в эл. поле.

Применяемые методы подготовки нефти основаны на исполь-ии принципа естественного расслоения эм-ии на Н и В в поле сил гравитации.

Отстаивание. Гравитац-ое осаждение обеспечивает простое разделение Н и В, тогда как др. методы дестабилизируют эм-ию и активизируют коалесценцию, приводящую к увел-ю размера капель воды. При отстаивании отделяется свободная вода и оседают капли эмульгированной В. Скрость разделения э. при отстаивании опред-ся: разностью ρ Н и В; d капель В (осаждаемой ч-цы); μ_н среды.

Тепловые методы Увел-ие тем-ры до опред-го предела способ-ет интесиф-ии всех стадий процесса деэмульгирования. При нагреве эффек-ть разделения э. увел-ся в рез-те след-х процессов: - ↓μ нефти, что приводит к ↑ энергии столкновения капель и ↑ ск-ти осаждения капель; - ускоряется молекулярное движение; -ослабляются бронирующие оболочки. Вымораживание. Метод основан на переводе В в иное агрегатное состояние. Когда вода превращается в лед, она расширяется, растягивает оболочку и ослабляет ее, делая возможной коалесценцию капель при контакте. Несколько послед-х замораживаний и оттаиваний позволяет разрушить э-ю. Этот метод не получил широкого распространения. Выпаривание. Способ также основан на изменении агрегат. сост-я В и в переводе его в пар. Вода вместе с лег. фракциями Н м.б. отогнана нагреванием, а затем осаждена каким-либо способом. Легкие фракции возвращаются в нефть.

При центрифугировании вода и мех примеси выделяются из Н под действием центробеж-х сил.

Промывка в водном слое. Эффек-ть метода опред-ся: 1. достаточным разрушением бронирующих оболочек на каплях эмульгир-ой воды при оптимальной обр-ке э-ии деэмульгатором. 2. распреде-я потока на множество мелких струй, что мах-но ↑ пов-ть контакта с В., 3. t-ой воды. Хим. методы основаны на применении ПАВ. Эл. методы. В высоковольтном эл. поле капли В поляризуются, т.е. на противоположных концах капель появ-ся разноименные заряды, что заставляет их сближаться друг с другом.

36. Ассортимент деэмульгаторов, применяемых в оао «Татнефть»

В РТ используются де-ры:

г. Казань: ЗАО «Химтехно» - Рекод 118, 758, 118А₂, 118Н₃, 118Н₄; ОАО «Напор» - РИФ, РИК, РИК-1, РИК-2. ЗАО «Протон» - ДИН-4, ДИН-1А (10, 11). ОАО «НИИнефтепромхим» - СНПХ-4501,440,4114,4460,4880,4410,4870,4810А,4802.

В институте ТатНИПИнефть разработана серия д-ов марки ТНН для подготовки нефти с различ. св-ми (ТНН 2.1).

Импортные: LML-4312, Доуфакс DF-70, Дисолван 4490, дисолван 4853.

ЗАО «Флекс» (г. Пермь)- ФЛЭК-001,004; ООО «Сондэм» (Уфа) - Сондэм – 4701,4301

30.Методы разрушения нефтяных эмульсий обратного типа.

Существует несколько способов разрушения нефтяных эмульсий 1) путевая (внутритрубная) деэмульсация за счет подачи искусст-х ПАВ, 2) гравитационное разделение (отстой), 3) центрифугирование, 4) фильтрация в пористых средах(ч/з тв. гидрофиль и гидрофоб пов-ти), 5) термохимическое воздействие, 6) электродегидрирование, 7) промывка в водном слое, 8) выпаривание, 9) барботирование ч/з слой воды или комбинация перечис-х методов 10) применение растворителей.

Разрушение нефтяных эмульсий, осуществляемое в промысловых условиях, преследует две цели 1) отделение от нефти воды и вывод воды из системы транспорта в пределах месторождения, 2) обессоливание нефти, способствующее продлению жизни трубопроводов и оборудования за счет снижения коррозии.

Разрушение нефтяной эмульсии происходит в трубах на пути движения по стволу скважины выкидной линии и сборному коллектору вплоть до установок подготовки нефти.

Принцип внутритрубной деэмульсации очень прост и состоит в следующем. В межтрубное пространство эксплуатационных скважин или в начало сборного коллектора дозировочным насосом подается деэмульгатор, который сильно перемешивается с этой эмульсией в процессе ее движения до УПН и разрушает ее.

Гравитационное разделение применимо к свежим нестойким эм-ям, способным расслаиваться на Н и В вследствие разности ρ компонентов. Нагрев эм-ии при отстое ускоряет их разрушение, т.к. при этом умень-ся прочность бронирующих оболочек, увел-ся интенсив-ть движения, увел-ся частота столкновения глобул воды, умень-ся μ среды и увел-ся разность ρ.

При центрифугировании вода и мех примеси выделяются из Н под действием центробеж-х сил. Можно восполь-ся ур-ем Стокса, заменив в нем ускорение силы тяжести g ускорением центробеж силы а: F_ц=mw²/R, w_r=d²(ρ_в-ρ_н)a/18μ_н, R-радиус вращения, w-окружная скорость ч-цы жид-ти. Ускорение центроб силы: а=w²/R=4π²Rn², n-число оборотов центрифуги.

Фильтрация ч/з ТВ. пов-ти. Деэмульсация нефтей основана на явлении селективного смачивания. Нестойкие эмульсии успешно расслаиваются при пропускании их через фильтрующий слой, которым м.б. гравий, битое стекло, древесные и металлические стружки, стекловата и другие материалы. Фильтрующее вещество должно отвечать следующим требованиям 1) быть достаточно прочным, чтобы обеспечить длительную эксп-ю, 2) хорошую смачиваемость, водой, с фильтрующим в-вом, разрыв межфазных пленок, и произошла коалесценция капель.

Термохимическое возд-ие (каплеобразователи) Состоит из 3-х секций: массообменная, предназначенная для разрушения «бронирующих» оболочек на каплях пластовой воды и укрупнения их за счет турбулентности потока; Вторая секция - для коалесценции капель воды до более крупных размеров при снижении турбулентности потока; третья - для возможности расслоения потока на нефть и воду за счет гравитационных сил. Диаметр труб возрастает от секции к секции в направлении движения жидкости.

Электродегидраторы ЭДГ применяют для глубокого обессоливания средних и тяжелых нефтей. Устанавливают его после блочных печей нагрева и после отстойников. Расстояние м/у электродами 25-40 см, питаются они от 2-х трансформаторов мощностью по 50 кВт. В ЭДГ эмульсия проходит ч/з 3 зоны обработки: Первая зона – эм-ия проходит слой отстоявшейся воды, уровень к-ой поддерживается автомат-ки на 20-30 см выше раздаточного коллектора. В этой зоне э. подвергается водной промывке, в рез-те к-ой она теряет основную массу пл. воды. Вторая зона – обезвож-ая э-ия, двигаясь в вертик. направлении с небольшой скоростью, подвергается обра-ке слабой напряженностью. Третья зона – М/у уровнем отстоявшейся воды и нижним электродом, а затем в зоне сильной напряженности. Производ-ть по товарной нефти от 2-5 до 8-11,5 тыс. т/сут.