Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Методы лабораторных испытаний деэмульгаторов для промысловой подготовки нефти. Лабораторный практикум
.pdf
Приготовление раствора деэмульгатора. На весах берут навеску деэмульгатора в определенном количестве с точностью до
0,0001 г.
Берут мерную колбу объемом 100 мл и пересыпают в нее деэмульгатор. В колбу с деэмульгатором добавляют растворитель (2/3
объема). Колбу плотно закрывают пробкой и перемешивают до полного растворения деэмульгатора. Далее доливают растворитель
до метки и снова перемешивают.
Полученный раствор должен быть прозрачным, без каких-либо
осадков, хлопьев (что свидетельствует о полном растворении деэмульгатора).
Проведение испытания:
1. Отбирают три образца эмульсии с исходной обводненностью
50 % (соотношение Н:В – 1:1).
2. Эмульсию в количестве 100 мл разливают в бутылочки.
3. В бутылочки добавляют рассчитанное количество деэмульга-
тора.
4. Бутылки закрывают крышками и встряхивают от 2 до 10 мин.
5. После встряхивания необходимо приоткрыть крышки бутылок
для стравливания выделившегося газа.
6. Бутылки снова плотно закрывают.
7. Далее бутылки помещают на отстой в водяную баню при за-
данной температуре. Время отстоя – от 20 до 120 минут.
8. В бутылках замеряют количество выделившейся воды, нали-
чие промежуточного слоя в определенные промежутки времени отстоя (20, 40, 60, 80, 100, 120 мин).
9. Далее строят график зависимости степени обезвоживания (ко-
личества выделившейся воды, мл) от времени.
10. По построенному графику определяют скорость обезвожива-
ния эмульсии.
11. Полученные в результате выполнения лабораторной работы
данные рекомендуется оформить в виде табл. 6.5.
71
№ образца
Дозировка
деэмульгатора,
г/т
Исходная
обводненность,
%
Степень
обезвоживания,
%
Скорость
обезвоживания
1 50 2
50 3
50
Результаты испытания
Вопросы
1. Сделайте вывод по полученным результатам.
2. Как рассчитывают объем раствора деэмульгатора?
3. Как приготовить раствор деэмульгатора?
6.5
14
Определение влияния температуры на скорость и степень
обезвоживания водонефтяной эмульсии
Цель работы – определение влияния температуры на скорость
и степень обезвоживания эмульсии.
Оборудование, реагенты, материалы:
– мерный цилиндр;
– отградуированные бутылочки на 150–200 мл с плотно завинчивающимися крышками (пробками) для разлива и отстоя эмульсии;
– водяная баня с автоматическим регулированием температуры
в диапазоне 0–80 °С, с погрешностью 0,5 °С;
– вода;
– образец нефти.
Подготовка к испытанию. В лабораторных условиях готовят
эмульсию нефть : вода в соотношении 1:1.
Проведение испытания:
1. Эмульсию в количестве 100 мл разливают в три бутылочки.
2. Бутылки закрывают крышками и встряхивают от 2 до 10 мин
(вручную или с помощью центрифуги).
72
3. После встряхивания необходимо приоткрыть крышки бутылок
№
образ-
ца
Соотноше-
ние Н:В, %
Температура,
°С
Вре-
мя,
мин
Степень
обезвожива-
ния, %
Скорость
обезвожива-
ния
Примеча-
ние
1
1:1
20 2 1:1
40
3
1:1
60
для стравливания выделившегося газа.
4. Бутылки снова плотно закрывают.
5. Далее бутылки помещают на отстой в водяную баню при раз-
личных температурах. Время отстоя – от 1 до 2 часов (время отстоя
согласовывается с преподавателем).
6. В бутылках замеряют количество выделившейся воды в опре-
деленные промежутки времени отстоя (например 20, 40, 60, 80, 100,
120 мин).
7. По окончании времени отстоя бутылки вынимают из бани.
8. В бутылках замеряют количество выделившейся воды за опре-
деленное время.
9. Также фиксируют качество раздела фаз «нефть – вода», нали-
чие промежуточного слоя, качество выделившейся воды (визуально).
10. Для того чтобы определить скорость обезвоживания, необхо-
димо построить график зависимости степени обезвоживания от времени для каждого образца.
11. Полученные результаты рекомендуется представить в виде
табл. 6.6.
6.6
Результаты испытания
Вопросы
отношении 1 : 1?
1. Сделайте вывод по полученным результатам.
2. Как в лабораторных условиях приготовить эмульсию нефть : вода в со-
3. Расскажите последовательность выполнения лабораторной работы.
4. Зачем необходимо приоткрывать крышки бутылок после встряхивания?
73
15
Определение влияния вязкости нефти на скорость и степень
обезвоживания водонефтяной эмульсии
Цель работы – определение влияния вязкости на скорость и сте-
пень обезвоживания эмульсии.
Оборудование, реагенты, материалы:
– вискозиметр;
– смесь хромовая (для мойки стекла);
– растворитель, полностью смешивающийся с образцом, например петролейный эфир;
– осушающий растворитель;
– вода дистиллированная (рН 5,4–6,6);
– бумага фильтровальная;
– осушитель. В качестве осушителя можно использовать соль поваренную крупнокристаллическую, или сульфат натрия безводный,
или кальций хлористый прокаленный;
– спирт этиловый технический по ГОСТ 17299;
– кислота соляная по ГОСТ 3118;
– образцы нефти;
– вода для приготовления эмульсии;
– держатель, обеспечивающий строго вертикальное крепление
вискозиметра;
– баня с регулируемой температурой;
– термометры;
– устройство для измерения времени (секундомер);
– шкаф сушильный с терморегулятором;
– сито с размером отверстий 75 мкм;
– воронки или тигли фильтрующие по ГОСТ 25336;
– отградуированные бутылочки на 150–200 мл с плотно завинчивающимися крышками (пробками) для разлива и отстоя эмульсии;
– водяная баня с автоматическим регулированием температуры
в диапазоне 0–80 °С, с погрешностью 0,5 °С.
74
Подготовка к испытанию. Перед проведением испытания необходимо отрегулировать температуру в бане для вискозиметров.
Берут чистый сухой калиброванный вискозиметр с пределами
измерения, соответствующими предполагаемой вязкости (для вязкой
жидкости – с большим капилляром, для маловязкой – с маленьким
капилляром). Время истечения жидкости должно быть не менее 200 с.
Перед помещением вискозиметра в баню заполняют образцом
рабочий капилляр и расширительную часть вискозиметра, сливают
его еще раз в целях дополнительного предотвращения конденсации
влаги или замерзания ее на стенках.
Вискозиметр промывают очищающим растворителем несколько
раз, чтобы удалить остаточные следы органических отложений, затем
тщательно ополаскивают водой, осушающим растворителем и сушат
отфильтрованным сухим воздухом или под вакуумом.
Вискозиметр заполняют испытуемым реагентом и помещают
в баню. Если в образце содержатся твердые частицы, то при загрузке
его фильтруют через сито (или бумажный фильтр).
После того как образец прогреется до температуры испытания
(обычно 30 мин), доводят объем образца до требуемого уровня, если
этого требует конструкция вискозиметра.
Используя подсос (если образец не содержит летучих веществ)
или давление, устанавливают высоту столбика образца в капилляре
вискозиметра до уровня, находящегося приблизительно на 7 мм выше
первой временной метки.
При свободном истечении образца определяют с точностью
до 0,1 с время, необходимое для перемещения мениска от первой
до второй метки. Если время истечения меньше установленного ми-
нимального, подбирают вискозиметр с меньшим диаметром капилляра и повторяют определение.
Затем испытание повторяют для получения второго значения
и записывают результат. Рассчитывают среднее арифметическое значение двух измерений времени истечения.
75
После проведения эксперимента вискозиметр промывают очи-
Температура испытания, °С
Допускаемое расхождение между временем
истечения двух определений,
% среднего арифметического
От минус 60 до минус 30
1,5
От минус 30 до плюс 20
1,0
щающим растворителем несколько раз, чтобы удалить остаточные
следы органических отложений, затем тщательно ополаскивают водой, осушающим растворителем и сушат отфильтрованным сухим
воздухом или под вакуумом.
Обработка результатов. Кинематическую вязкость , мм2/с,
рассчитывают по формуле
= C∙t, (6.15)
где – калибровочная постоянная вискозиметра, мм2/с2;
t – среднее арифметическое значение времени истечения, с.
Допускаемые расхождения между определениями по времени истечения испытуемого продукта не должны превышать значений, указанных в табл. 6.7.
6.7
Допускаемое расхождение между временем истечения двух определений
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов кинематической вязкости.
Проведение испытания:
1. Готовят эмульсию нефть : вода в соотношении 1:1.
2. Эмульсию в количестве 100 мл разливают в три бутылочки.
3. Бутылки закрывают крышками и встряхивают от 2 до 10 мин
(вручную или с помощью центрифуги).
4. После встряхивания необходимо приоткрыть крышки бутылок
для стравливания выделившегося газа.
5. Бутылки снова плотно закрывают.
6. Далее бутылки помещают на отстой в водяную баню при опре-
деленной температуре (например, 40 °С). Время отстоя – 2 часа.
76
7. В бутылках замеряют количество выделившейся воды в опре-
№
образца
Вязкость
нефти,
мм2/с
Соотно-
шение
Н:В, %
Темпера-
тура, °С
Степень
обезвожи-
вания, %
Скорость
обезвожи-
вания
Примеча-
ние
1 1:1
40
2 1:1
40
3 1:1
40
деленные промежутки времени отстоя (например 20, 40, 60, 80, 100,
120 мин).
8. По окончании времени отстоя бутылки вынимают из бани.
9. В бутылках замеряют количество выделившейся воды за опре-
деленное время.
10. Также фиксируют качество раздела фаз «нефть – вода», нали-
чие промежуточного слоя, качество выделившейся воды (визуально).
11. Для того чтобы определить скорость обезвоживания, необхо-
димо построить график зависимости степени обезвоживания от времени для каждого образца.
12. Полученные результаты рекомендуется представить в виде
табл. 6.8.
6.8
Результаты испытаний
Вопросы
1. Сделайте вывод по полученным результатам.
2. Расскажите последовательность проведения исследования.
3. Как влияет вязкость нефти на скорость обезвоживания эмульсии?
4. Как влияет вязкость нефти на степень обезвоживания эмульсии?
Лабораторная работа № 16
Определение влияния обводненности на эффективность
тивность разрушения водонефтяных эмульсий.
разрушения водонефтяных эмульсий
Цель работы – определение влияния обводненности на эффек-
Оборудование, реагенты, материалы:
– весы аналитические;
– колба на 100 мл с притертой крышкой;
77
– мерный цилиндр;
– толуол по ГОСТ 5789;
– изопропиловый спирт по ГОСТ 9805;
– деэмульгатор;
– образец нефти;
– вода для приготовления эмульсии;
– шприц (стеклянный или пластмассовый);
– отградуированные бутылочки на 150–200 мл с плотно завинчивающимися крышками (пробками) для разлива и отстоя эмульсии;
– водяная баня с автоматическим регулированием температуры
в диапазоне 0–80 °С, с погрешностью 0,5 °С.
Подготовка к испытанию. Необходимо приготовить рабочий
раствор с заданной (преподавателем) дозировкой деэмульгатора.
Объем раствора деэмульгатора, дозируемого в виде 50%-ного раствора, рассчитывают по формуле
(6.16)
где m – навеска эмульсии, мл;
Wср – исходная средняя обводненность эмульсии, %;
Qр – заданная дозировка деэмульгатора, г/т.
На весах берут навеску деэмульгатора в определенном количестве с точностью до 0,0001 г.
Берут мерную колбу объемом 100 мл и пересыпают в нее деэмульгатор. В колбу с деэмульгатором добавляют растворитель (2/3
объема). Колбу плотно закрывают пробкой и перемешивают до полного растворения деэмульгатора. Далее доливают растворитель до
метки и снова перемешивают.
Полученный раствор должен быть прозрачным, без каких-либо
осадков, хлопьев (что свидетельствует о полном растворении деэмульгатора).
В лабораторных условиях готовят эмульсию нефть : вода в различных соотношениях: 30 : 70 % , 50 : 50 %, 70 : 30 %.
78
Проведение испытания:
№ образца
Дозировка
деэмульгатора,
г/т
Исходная
обводненность,
%
Степень
обезвоживания,
%
Скорость
обезвоживания
1 30
2 50 3
70
1. Образцы приготовленных эмульсий разливают в бутылочки
в количестве 100 мл.
2. В бутылочки добавляют рассчитанное количество деэмульга-
тора.
3. Бутылки закрывают крышками и встряхивают от 2 до 10 мин.
4. После встряхивания необходимо приоткрыть крышки бутылок
для стравливания выделившегося газа.
5. Бутылки снова плотно закрывают.
6. Далее бутылки помещают на отстой в водяную баню при за-
данной температуре. Время отстоя – от 20 до 120 минут.
7. В бутылках замеряют количество выделившейся воды, нали-
чие промежуточного слоя в определенные промежутки времени отстоя (20, 40, 60, 80, 100, 120 мин).
8. Далее строят график зависимости степени обезвоживания (ко-
личества выделившейся воды, мл) от времени (мин).
9. По построенному графику определяют скорость обезвожива-
ния эмульсии.
10. Полученные в результате выполнения лабораторной работы
данные рекомендуется оформить в виде табл. 6.9.
6.9
Результаты
1. Как влияет обводненность на эффективность разрушения эмульсии?
2. Как приготовить рабочий раствор деэмульгатора?
3. Расскажите последовательность проведенного испытания.
Вопросы
79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Нефтепромысловая химия:
практическое руководство. – Владивосток: Дальнаука, 2011. – 288 с.
2. Методики испытаний деэмульгаторов для промысловой подготовки
нефти: метод.указ. / сост. Сахабутдинов Р.З., Губайдулин Ф.Р., Хамидуллин Р.Ф. – Казань: Казан. гос. технолог. ун-т, 2009. – 35 с.
3. ГОСТ Р 51858-2002 «Нефть. Общие технические условия (с изменениями № 1, 2)» (Дата введения 2002.07.01).
4. Методические рекомендации. Техника безопасности при работе в аналитических лабораториях (общие положении). ПНДФ 12.13.1-03 Москва, 2003. –
30 с.
5. ГОСТ 20010-93 «Перчатки резиновые технические» (Дата введения
01.01.95).
6. ГОСТ Р 12.4.013-97 «Очки защитные» (Дата введения 28.04.97).
7. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность» (Дата введения 01.07.92).
8. ГОСТ 12.4.009-83 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ).
Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание (с изменением № 1)» (Дата введения 01.01.85).
9. ГОСТ 12.1.019-79 «Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты» (Дата введения 01.07.80).
10. ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» (Дата введения 01.01.77).
11. ГОСТ 3885-73 «Реактивы и особо чистые вещества. Правила приемки,
отбор проб, фасовка, упаковка, маркировка, транспортирование и хранение»
(Дата введения 01.01.75).
12. ГОСТ 27025-86 «Реактивы. Общие указания по проведению испытаний» (Дата введения 01.01.87).
13. ГОСТ 18995.1-73 «Продукты химические жидкие. Методы определения
плотности» (Дата введения 01.07.74).
14. ГОСТ 3900-85 «Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности (с изменением № 1, с поправкой)» (Дата введения 01.01.87).
15. ГОСТ 33-2000 «Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости» (Дата введения 01.01.02).
16. ГОСТ 10028-81 «Вискозиметры капиллярные стеклянные» (Дата введения 01.01.83).
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]