Способ обезвоживания и обессоливания нефти

Номер патента: 1158212

Авторы: Ахмадиев, Дементьев, Кабиров, Швецов, Юнусов

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ овоговенный пе" о СССР 1979.(71) Казанский ордена ТруКрасного Знамени государсдагогический институт(54) (57) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ в электрическом поле с постепенным пониаением напряженнос" ти поля, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса электродеэмульсации нефти и повышения глубины ее обезвоживания и обессоливания, нефтяную эмульсию обрабатывают в реащме, при котором отношение начальной напряженности электрического поля к нащиюкенности в каждой последуюшей стадии процесса обратно пропорционально корню квщ- ратному из отношения соответствующих радиусов капель.(2) Изобретение относится к способамобезвоживания и обессоливания нефтив электрическом поле и может бытьиспользовано в нефтедобывающей и внефтеперерабатывающей промышленности. 5Цель изобретения - интенсификацияпроцесса электродеэмульсации нефтии повышение глубины ее обезвоживанияи обессоливания,Результатом коалесценции капель Оявляется их укрупнение, При последующей обработке нефтяной эмульсиис уже укрупненными водяными каплямив том же электрическом режиме, т.е.при той же большой напряженности элек - 5трического поля, может наступить обратный процесс - процесс электрического диспергирования капель или же,что более вероятно, процесс контактно-раэъединительной зарядки капель 2 О(КРЗ),Суть процесса КРЗ заключается втом, что при контакте может произойти перераспределение зарядов на проводящих каплях, что повлечет за собой25появление сил электростатическогоотталкивания, стремящихся разрушитьобразовавшуюся перемычку, в результате чего коалесценция капель может непроизойти. Практически это выражалосьв том, что качество деэмульсации нефти, обрабатываемой при постоянной напряженности поля, переставало зависеть от времени обработки, или жепри увеличении напряженности поля впроцессе обработки качество электродеэмульсации с некоторого значениянапряженности также переставало улучшаться. Значение напряженности электрического поля, при которой в про- Оцессе электрообработки происходитКРЗ капель и их диспергирование удовпетворяют условиюфоЕ, ), О,24 (1)0ф оО 4диспЯ гг )огде Ыр - коэффициент поверхностногонатяжения; 506 . диэлектрическая проницаемость;г - радиус капли.Из формул (1) и (2)видно, что зна.чение оптимальной напряженности электрического поля, соответствующее эффективной электрообработке нефти, будет удовлетворять условию Гор02%1(3) 1,г Увеличение радиуса капель в про-, цессе обработки приводит к уменьшению значения выражения, стоящего в правой части неравенства ( 3), в результате чего при сохранении постоянным значения напряженности поля указанное неравенство перестанет соблюдаться, и процесс обработки может перейти в режим КР или диспергирования капель, описываемые выражениями (1) и (2).На фиг. 1 приведена схема результатов первого опыта; на фиг, 2 - то же, второго опыта; на фиг, 3 - результаты двух комплексных экспериментов.Были проведены исследования с целью определения оптимальных соотношений между напряженностью электрического поля НЗП), скорости движения эмульсии и времени ее обработки для однократной электрообработки эмульсии и выяснения путей дальнейшего укрупнения капель дисперсной фазы до размеров, определяемых современными требованиями к процессу отстоя в промысловых установках.Исследования проводились на лабораторной установке, представляющей Фторопла.стовый цилиндр, в котором между горизонтальными сетчатыми элек. тродами помещались перфорированные фторопластовые втулки. Их число, а также диаметр и длину каналов перфорации изменяли, исходя из задач эксперимента, с целью изменения определенных технологических параметровпроцесса.Объектом исследования являлись эмульсии, приготовленные искусственно путем перемешивания нефти со слабо концентрированными водными растворами солей, Размер диспергированных водяных капель не превышал 1 О Ьм.В первой серии опытов изучали влияние НЭП на эффект повторной электро- обработки эмульсии с учетам ее укрупнения, Для этого всю эмульсию подвергали однократной обработке при НЭП, равной 5 кВ/см (С, =1,17), а затем повторно обрабатывали при НЭП большей и меньшей начальной. Из фиг,1 следует, что повторная обработка при той же НЭ 1, а также и электрообработка при большей НЭП, лишь очень незнательно улучшает степень деэмульсации за счет некоторой дообработки мелких капель, нескоалесцировавших в первый раз. Повторная же обработка при НЭП меньше начального дает положительные результаты. Так, при НЭП 5 равной 3 кВ/см качество деэмульсации улучшилось почти в два раза.Результаты второго опыта подтверждают эффективность предложенного способа злектроразрушения водонефтяных 10 эмульсий, Исследования проводились на 57.-ной водонефтяной эмульсии 1 С , =3,57 1 в неоднородном ЭП коаксиальных электродов. В первом случае эмульсию обрабатывали в режиме 15 со снижающимся значением НЭП, те. она двигалась иэ области высокой в область низкой НЭП, во втором случаев обратном направлении. Как видно иЭ представленного графика, наблюда ется значительное улучшение качества деэмульсации нефти при использовании Упредложенного режима.При сравнении результатов двукратной и однократной электрообработки 25 эмульсии при одинаковых значениях НЭП можно сделать вывод, что предварительное укрупнение капель привело к тому, что малые значения НЭП(2,5- 5 кВ/см) при повторной обработке ока-ЗЗО вали эффективное воздействие на эмуль сию. Дообработка же при больших значениях НЭП 17-9 кВ/см) привела к диспергированию, так как результаты двукратной деэмульсации при этом хуже, чем однократной.35Учитывая полученные результаты, а также условие оптимальной электрообработки нефти (3 1, связывающее напряженность электрического поля с радиусом капелек дисперсной фазы, не" целесообразно проводить процесс электрораэрушения нефтяных эмульсий в режиме, в котором отношение начальной напряженности электрического поля к напряженности поля в каждой последующей стадии процесса обратно про порционально корню квадратному иэ от ношения начального радиуса капель к радиусу капель в каждой последующей стадии обработки.На основании полученных результатов и для их проверки были поставлены два комплексных эксперимента по исследованию качества деэмульсации нефти при одно-, двух" и трехкратном воздействии на нее электрическим полем. Исследования проводили при следующих технологических параметрах:Т= 20 С; Сисх = 6,7 Е;ф оТотс =40 С 1 отс "чКак видно иэ приведенных реэуль" татов первого эксперимента (кривая 1) двух- и трехкратная электрообработки эмульсии без изменения технологических параметров процесса не приносят большего успеха в улучшении качества деэмульсации нефти. Средний эффект двух- и трехкратной электрообработок составляет к = 1,36. Во втором эксперименте в каждой последующей электрообработке изменялись технологические параметры процесса: соответственно уменьшалась НЭП, скорость течения эмульсии 1,с Ч, =15,7 до Ч = 3,9 см/с) и увеличивалось время ее обработки с С " =0,06 до с 0,26 с) в полях понижен- ной напряженности. Результаты эксперимента (кривая 2) полностью подтверждают целесообразность принятого решения. Качество обезвоживания эмульсии при двухкратной электрообработке возросло в среднем в 1,85 раза, а при трехкратной в 3,4 раза.1158212 10,Х едактор В.Ковтун Зака 3430/8 Тираж 659 По ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыт 113035) Москва, Ж"35) Раушская н писноеСССР д. 4/5 щал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная) 4 6 ф Ф Составитель Л.Ледневаехред Т.Маточка Корректор Е.Сирохман

Смотреть

Заявка

3527375, 27.12.1982

КАЗАНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ШВЕЦОВ ВЛАДИМИР НИСОНОВИЧ, ЮНУСОВ АНАС АНВАРОВИЧ, АХМАДИЕВ ГАЛИМЗЯН МАННАПОВИЧ, ДЕМЕНТЬЕВ ЮРИЙ ЛЬВОВИЧ, КАБИРОВ ИЛЬГИЗ ИЛЬДУСОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B01D 17/06, C10G 33/02

Метки: нефти, обезвоживания, обессоливания

Опубликовано: 30.05.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1158212-sposob-obezvozhivaniya-i-obessolivaniya-nefti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ обезвоживания и обессоливания нефти</a>

Похожие патенты