Деемулсификация - Технически речник том I
Деемулсификацията - разрушаването на маслените емулсии - е в основата на процесите на подготовка на петрола за преработка - дехидратация и обезсоляване. По време на дехидратацията се разрушава естествената емулсия на масло с вода, а по време на обезсоляването се създава изкуствено, което се образува чрез смесване на масло с промивна прясна вода. По време на разрушаването на маслените емулсии водните глобули, сблъсквайки се, образуват по-големи капки, които се отлагат под формата на непрекъсната водна фаза. За да се ускори и улесни сливането на глобули, е необходимо да се увеличи възможността за техния сблъсък. Това се постига по различни начини: интензивно смесване в миксери, центрофугиране, филтриране, нагряване, използване на ултразвук, излагане на електрическо поле. Въпреки това, за сливането на капки, както казахме по-рано, един сблъсък не е достатъчен. Повече от 25 милиона тона петрол бяха подложени на деемулгиране в тръбопроводи с помощта на деемулгатори, от които 56 милиона тона бяха изпратени до инсталации, а 143 милиона тона бяха предадени като кондициониран нефт извън инсталациите. По този начин, извън съоръженията за обработка на нефт, всеки пети тон нефт, произведен в Татарстан, е преработен до необходимите стандарти. Демулгирането е най-сложната и скъпа операция за обработка на нефт в полето. Демулгирането характеризира свойството на маслото да се отделя от водата; колкото по-бързо се отделя от водата, толкова по-малък е рискът от образуване на емулсия в системата за смазване. Демулгирането се извършва по методи: термични, химични, термохимични, термохимични под налягане, електрически и механични. Деемулгирането и горещото отделяне се извършват в конвенционални уловители-сепаратори с предварително нагряване на маслото в специални нагревателни намотки или в началото с тяхна помощ и след това маслото се промива с гореща вода. Да се деемулгирамасло се вкарва в долната част на съда през колектор, разположен по дължината на целия апарат на разстояние 700 mm от долния електрод. За деемулгиране на нестабилни емулсии се използва метод на филтриране, базиран на явлението селективна омокряемост на вещества от различни течности. Материалът на филтърния слой може да бъде дехидратиран пясък, чакъл, счупено стъкло, стъклена вата, дървени стърготини от трепетлика, клен, топола и други несмолисти дървесни видове, както и метални стърготини. Особено често се използва стъклена вата, която е добре намокрена с вода и не е намокрена с масло. Филтрите от стъклена вата са издръжливи. Филтърната среда трябва да има следните основни свойства: да е добре намокрена с вода, поради което водните топчета полепват по повърхността на филтърната среда, коагулират и се стичат надолу; имат висока якост, което осигурява дългосрочна работа на филтъра; имат противоположен електрически заряд от глобулите. След това, когато водните топчета преминават през филтъра, електрическият заряд се премахва от повърхността на капката, което намалява отблъскващите сили между тях. Капките стават по-големи и се стичат надолу, докато маслото преминава свободно през филтъра. За деемулгиране на нестабилни емулсии се използва метод на филтриране, базиран на феномена на селективна омокряемост на вещества от различни течности. NChK се използва за деемулгиране на башкирски масла. Мавлютова, Л. Ф. Чернявская) е както следва. Ефектът на деемулгиране зависи от интензивността на смесване на деемулгатора с емулсията и температурата на смесване. Сервирайте деемулгатори с помощта на дозираща помпа. Степента на деемулгиране се определя за турбинни масла, които в някои случаи образуват стабилна емулсия с вода, попаднала по някакъв начин в машинната система. Коефициентът на деемулгиране се определя от методаКонрадсън. Същността на този метод се състои в това, че тестовото масло с добавена към него вода се продухва с пара в продължение на 10 минути. Ако получената емулсия се разпадне в рамките на 8 минути. Скорост на деемулгиране в мин. Ефектът на деемулгиране зависи от интензивността на смесване на деемулгатора с емулсията и температурата на смесване. Сервирайте деемулгатори с помощта на дозираща помпа.
Процесът на деемулгиране с помощта на химикали (демулгатори) е успешен само при нагряване. Следователно този метод се нарича още термохимичен. Устройството на Гсршел за. Степента на деемулгиране се определя по същия начин като емулгирането, с единствената разлика, че след потапяне на цилиндъра във ваната с утайки, позицията на демаркационната линия между горния маслен слой и съседния емулсионен слой се записва всяка минута. Принципиална схема на безинерционния преобразувател. / - червячна предавка. 2 - сетер. Процесът на деемулгиране се състои от термични, химични и други методи за обработка на маслото и изисква стриктно поддържане и последователна промяна на стойността на редица параметри в зависимост от стабилността и мощността на масления поток. Понастоящем термохимичният метод за деемулгиране на масло също набира популярност. Скорост на деемулгиране в мин. Условия за деемулгиране: t 65 - f - 70, време на смесване 10 минути. Скоростта на деемулгиране е времето в минути, необходимо на маслото да се отдели от водата, която е влязла в него. Този индикатор е предвиден само за турбинни масла. Ефектът на деемулгиране зависи от интензивността на смесване на деемулгатора с емулсията и от температурата на емулсията. Подаването на деемулгатори се извършва от специални помпи doeiro. Процесът на деемулгиране с използване на химикали (демулгатори) е успешенсамо при нагряване. Следователно този метод се нарича още термохимичен. Степента на деемулгиране за мазутите се определя основно по същия начин, както за горива за морски газови турбини съгласно метода, описан в гл. Разликата е в обема вода и гориво, които се изсипват в епруветки от 5 ml. Съдържанието на епруветките се разклаща в продължение на 5 минути при 220 двойни замахвания в минута и след разклащане се оставя да престои 4 часа, след което се записва обемът на утаената вода. Нивото, под което няма непрекъснат непрозрачен филм върху повърхността на епруветката, се взема отвъд границата между вода и гориво. Скоростта на деемулгиране на маслото трябва да бъде не повече от 8 минути. Схема на инсталация за дехидратация и обезсоляване на масла по електрически метод. При директно деемулгиране в кладенците има пресни, не напълно стабилизирани емулсии, в резултат на което се улеснява борбата с тях. При електрическото деемулгиране сместа масло-вода се изпомпва чрез ток с високо напрежение, което допринася за утаяването на вода и плаващото масло в резервоарите. Обикновено комплексното деемулгиране се извършва с комбинация от различни методи за обработка на маслена емулсия.
Ако по време на деемулгирането се образуват три слоя: в горния - чисто или мътно масло, в средата - млечна, неразделима емулгация и в долния - вода, тогава се взема предвид само горният маслен слой. Получава се от деемулгиране и се консумира от деемулгатори. Цената на деемулгирането за всеки кладенец се определя въз основа на действителната цена на деемулгирането на 1 тон течност, равна на 0,243 рубли. и обеми течност, отиващи за деемулгиране. В нашите изчисления ние приехме, че цялата течност, извлечена от кладенеца, отива за деемулгиране. В процеса на деемулгиране налягането и температурата на нагряване на маслото, нивото на течността се контролират и регулиратв отоплителните отделения и нивото на повърхността масло-вода в утаителното отделение, спад на налягането между отоплителните и утаителните отделения, количеството на обработеното масло и освободената вода, налягането на горивния газ. Средствата за аварийна защита осигуряват автоматично блокиране на деемулгатора с изключване на горивния газ и алармена сигнализация към контролната зала. Оборудването за контрол и регулиране е разположено в блока за измерване, непосредствено до блока за отопление и утаяване. Блокът на КИП е защитен от атмосферни влияния чрез специален навес, отопляем от неизолираната част на стената на нагревателя. Вторичното оборудване на разходомерите за деемулгирано масло и изпусната вода се намира в контролната зала. В процеса на деемулгиране се контролират налягането, нивото на маслото и нагряването на маслената емулсия. Температурата на нагряване се поддържа автоматично от регулатора RT-50. Аварийните състояния на деемулгатора, свързани с повишаване или понижаване на налягането и температурата, са придружени от спиране на подаването на газ към горивните устройства и сигнали към контролната зала за електрически контактен манометър и температурни инсталации. Електрическите методи за деемулгиране, ако не изискват значителни разходи за енергия, са по-рационални от предишните. Най-добър резултат дава методът Keijo, който изисква много малко консумация на енергия. Схема на процеса на термохимично деемулгиране. Описаният метод за деемулгиране има редица недостатъци: значителна консумация на деемулгатор, загуба на леки бензинови фракции, необходимост от използване на голям брой резервоари, производство на отпадъчни води, замърсени със сулфосоли и др.гореописаният метод за отделяне на вода в уловители с високо налягане, при който разделянето на вода и масло в емулсия става без използване на химикали или електричество, понякога дори без нагряване на емулгираното масло. Електрическите методи за деемулгиране, ако не изискват значителни разходи за енергия, са по-рационални от предишните. В системите за деемулгиране и обезсоляване на масло широко се използват различни модификации на инхибитора Proquinor (JkochinOt), които са нейонни и катионни повърхностно активни вещества. Горепосочените методи за деемулгиране са ефективни, когато се комбинират с процеси за предварително намаляване на якостта. Уред за определяне на времето за деемулгиране. Времето за деемулгиране се определя, както следва. Колбата, сглобена, както е описано по-горе, се поставя върху електрическа печка с реостат или върху газова горелка и се нагрява, докато от изпускателната тръба за пара излезе непрекъснат поток от пара. Времето за деемулгиране е времето от момента на спиране на подаването на пара към цилиндъра със смес от вода и масло до пълното отделяне на маслото от водата. Течностите се считат за стратифицирани, ако между тях няма непрекъснат слой емулсия. Границата вода-нефт, когато се гледа отдолу, трябва да е прозрачна. Тесен емулсионен пръстен, разположен на границата вода-масло-стена на цилиндъра, отделни мехурчета на границата вода-масло и наличието на мътност във вода и масло не се вземат предвид.
Определянето на времето за деемулгиране се извършва по следния начин. Времето за деемулгиране е времето от момента на спиране на подаването на пара към цилиндъра със смес от вода и масло до пълното отделяне на маслото от водата. Течностите се считат за стратифицирани, ако между тях няма непрекъснат слой емулсия. Границата вода-нефт, когато се гледа отдолу, трябва да е прозрачна.Тесен емулсионен пръстен, разположен върху линията вода-масло-стена на цилиндъра, отделни мехурчета на границата вода-масло и наличието на мътност във водата и маслото не се вземат предвид. Средноаритметичното от две паралелни определяния се приема като резултат от изпитването. Между тях се допускат несъответствия в рамките на 10% от средноаритметичната стойност на сравняваните резултати. Числото на деемулгиране на маслото е времето в секунди, през което 20 ml масло се отделят от емулсията. Термохимичен метод за деемулгиране на маслени емулсии с използване на NCHK като деемулгатор е, че маслената емулсия се смесва с деемулгатора директно в центробежна помпа, която захранва суровините към деемулгатора. Деемулгаторът се подава от дозиращи помпи към всмукателния тръбопровод на суровите помпи. Сместа се нагрява в топлообменници или тръбна пещ с пара, поток от горещ нефтен продукт или нагряване на огън до температура 70 - 75 ° С. За да се подобри деемулгирането на сместа от работни и произведени течности и да се отдели водата, понякога към сместа се добавят деемулгиращи агенти. Деемулгаторите се доставят в малки количества (десетки грама на 1 m3 течност) чрез дозиращи помпи с ниски скорости на подаване. За да се улесни деемулгирането на произведената течност, към инжектираната пара трябва да се добавят деемулгиращи химикали. За да се улесни деемулгирането на нефта, е необходимо да се вземат мерки по време на производството на нефт, за да се предотврати или намали образуването на емулсии, като се елиминира или намали всякакъв вид механично смесване на пластова вода и нефт. Изследванията на деемулгирането, разработването на някои методи и тяхното прилагане бяха предимно занаятчийски, неорганизирани, без достатъчно проучване на наличните литературни данни, чужд опит.