Alyvos stabilizavimas: technologijos aprašymas, paruošimo procesas, montavimo įrenginys

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Naftos gręžinių eksploatavimo procesus laukuose dažnai lydi apdorotų darinių užliejimas, prieš kurį susidaro stabilios vandens-naftos emulsijos. Dėl to susidaro nuosėdos, kurios padidina mišinio klampumą ir padidina jo stingimo temperatūrą. Esant tokiai būsenai, ištekliai turi būti apdorojami pirminiu būdu, vienas iš jų yra naftos ir susijusių emulsijų stabilizavimas.

Apdorotos medžiagos charakteristika

Taip pat parengiamieji druskos ir vandens šalinimo procesai, stabilizavimas taikomas riebioms medžiagoms, užterštoms pašalinėmis skystomis fazėmis ir dalelėmis. Kaip jau minėta, daugiausia kalbame apie vandens emulsijos mišinius, kuriuose yra paviršinio aktyvumo komponentų. Emulsiklių buvimas savo ruožtu daro emulsiją stabilesnę ir atsparesnę išorės veiksniams.smūgis, kuris neleidžia aliejaus frakcijai natūraliu būdu išsisluoksniuoti molekuliniu lygiu. Taip pat kompozicijoje gali būti mechaninių priemaišų, sunkiųjų metalų elementų, dervų ir parafinų. Natūraliomis sąlygomis alyvos stabilizavimas yra dinaminis procesas, nulemtas konkuruojančių emulsuojančių komponentų adsorbcijos ant vandens lašelių savybių. Konkrečios emulsijos paviršinių sluoksnių sudėties nustatymas leidžia išsiaiškinti jos stabilizatoriaus savybes ir pasirinkti efektyviausią poveikio būdą pramoniniu lygiu dirbtinėje aplinkoje.

Kam reikalingas stabilizavimas?

Fizikinio ir cheminio stabilizavimo procesai naftos ir dujų pramonėje gali turėti keletą užduočių. Pirmiausia verta atkreipti dėmesį į aliejaus gamybos technologijų trūkumus, kurie išreiškiami naudingos medžiagos lengvųjų frakcijų praradimu. Kita vertus, nemažai dumblo ir kenksmingų lakiųjų dujų yra surenkami ir kartu su naftos faze transportuojami tiesiai į valymo etapus. Savo ruožtu aliejaus stabilizavimo technologija, priklausomai nuo emulsiklių ir kitų aktyvių komponentų aktyvumo emulsijos sudėtyje, gali atlikti ir konservavimo funkcijas, ir veikti kaip atskyrimo priemonė. Pirmuoju atveju suteikiamas emulsijos sandarinimo efektas, leidžiantis atlikti lengvąsias ir sunkiąsias anglies frakcijas kartu su naftos pagrindu, kuris gali būti naudojamas naftos ir dujų pramonėje. Kalbant apie atskyrimą, šios funkcijos ribose atskiriamos naftos, vandens, dujų, mechaninių priemaišų ir kito dumblo fazės.inkliuzai. Be to, reikia pabrėžti, kad pati atskyrimo technika visiškai nereiškia automatinio komponentų, išskyrus alyvą, išleidimo. Kompozicijoje taip pat gali būti naudingų frakcijų, tačiau tolesnis jų apdorojimas vyks atskirai nuo aliejaus.

Stabilizacijos proceso veikimo principas

Technologijos gali būti gaminamos dviem pagrindiniais būdais – atskiriant ir ištaisant. Pirmuoju atveju atskiriamos lydinčios dujų fazės ir angliavandeniliai. Pavyzdžiui, atskyrimas gali būti organizuojamas kaip garinimo procesas, kurį užtikrina temperatūros ir slėgio pokyčiai darbo kameroje. Koks yra naftos stabilizavimo procesas rektifikuojant? Šis metodas taip pat apima tam tikrų fazių atskyrimą, tačiau pagrindinis dėmesys skiriamas emulsijos kaitinimo procesui. Abiem atvejais parametrai ir papildomi apdorojimo procesai bus nustatyti pagal reikalavimus konkrečioms frakcijoms, kurias reikia išskirti arba saugoti kompozicijoje.

Technologinio stabilizavimo procesas

Išplėstoje schemoje vandens ir aliejaus emulsijų stabilizavimą galima pavaizduoti tokia operacijų seka:

• Išskirtos emulsijos mėginio tyrimas. Laboratorinėmis sąlygomis, remiantis mėginio analize, nustatoma mišinio sudėtis, tankis, klampumas, lakumas, degumas ir kitos savybės.
• Pasiruošimas cheminiam demulsifikacijos procesui. Šiluma paprastai naudojama siekiant sumažinti emulsijos klampumą ir palengvinti tolesnį atskyrimą.
• Bus nustatytaatskyrimo technologija – gravitacijos, elektromechaninis arba elektrocheminis metodas.
• Tiesiogiai alyvos stabilizavimo procesas, kurio metu išsiskiria kelios fazės. Be to, gali būti gaminamos atskirtos alyvos paruošimo gamybos operacijoms technologijos.
• Izoliuoto produkto modifikavimas su aktyviomis cheminėmis medžiagomis.

Alyvos paruošimas stabilizavimui

Prieš pradedant pirminio valymo technologinius procesus, alyva praeina per kelis transportavimo mazgus, kuriuose galima organizuoti išankstinio valymo punktus. Tai gali būti bendras filtravimas, pašalinantis didelių smėlio ir dumblo dalelių emulsiją. Nuo telkinio iki artimiausio žalios naftos rezervuaro produktas praeina pro kelias matavimo stotis, kuriose taip pat paimami pirminiai mėginiai ir fiksuojamas prarastas tūris. Pirminiame atskyrimo bloke žaliava tam tikrais kiekiais atskiriama nuo formavimo vandens ir susijusių dujų. Aliejus iš dalies tinkamas stabilizavimo procesams esant degazuotai ir dehidratuotai, tačiau tai nėra pagrindinis reikalavimas. Be to, žalią naftą galima sukaupti surinkimo punktuose be išankstinio valymo ir tokios būklės išsiųsti į perdirbimo įrenginius – tada gėlinimo, dehidratavimo ir stabilizavimo procedūros atliekamos kita tvarka. Šiandien taip pat naudojami kompleksiniai valymo ir atskyrimo įrenginiai, kuriuose viename perdirbimo cikle vyksta žaliavų paruošimo gamybos operacijai technologinių procesų grupė.

Nustatymasužtikrinti stabilizavimo procesą

Dažniausiai stabilizavimui naudojami universalūs komerciniai separatoriai. Jie yra integruoti į naftos ir dujų perdavimo tinklus ir veikia srautinio aptarnavimo principu. Tipiška konstrukcija yra cilindrinis gravitacijos separatorius su atšakančiais vamzdžiais, skirtais prijungti prie vamzdynų ir ryšio kanalų elektros tiekimui. Alyvos stabilizavimo bloko (OSN) konstrukcijoje numatytos kelios sekcijos su paskirstymo kolektoriumi, per kurį atskirtos fazės transportuojamos skirtingais kanalais. Pavyzdžiui, nafta siunčiama į nusodinimo įrenginį, kad vėliau būtų atskirti užsikimšę dujų burbuliukai. Hidrocikloniniai dviejų bakų separatoriai veikia išcentrinių jėgų principu, atskirdami naftą ir dujas į atskirus srautus.

Alyvos stabilizavimo ir rafinavimo procesų įranga

Šiuo atveju kombinuotas aliejaus apdorojimo metodas apima gaminio valymo nuo lengvųjų merkaptanų ir vandenilio sulfido procesų įgyvendinimą. Naftos telkinio sąlygomis tai yra optimalus pirminio žaliavų paruošimo tolesniems gamybos etapams metodų derinys. Bendrame technologiniame valymo ir stabilizavimo procese naudojamas kaitinimas, purškimas garais, dujų atskyrimas ir išvalytų likučių pašalinimas. Svarbi sąlyga yra slėgio reguliavimas 0,1–0,2 MPa diapazone, esant temperatūrai iki 160 ºС. Naudojant tinkamai parinktą šalinimo priemonę, galima pasiekti aukštos kokybės alyvos stabilizavimą laukuose su reikiamudistiliatų pasirinkimas. Galutinio produkto kokybė gerėja greitai mažėjant temperatūrai ir slėgiui, o tai padidina mišinių atskyrimo intensyvumą.

Distiliavimo kolonėlių įrenginys

Sudėtingos daugiafunkcinės įmonės naudoja stulpelių grupes, kad išsaugotų logistikos operacijas. Kiekvienas iš jų atlieka tam tikrą technologinį procesą, o su tuo susijusios procedūros vyksta bendroje infrastruktūroje skirtinguose lygmenyse. Šiuo atveju svarstomos alyvos stabilizavimo kolonėlės rektifikacijos būdu. Paprastai ši operacija organizuojama po dehidratacijos ir gėlinimo procesų. Kolonėlė turi šilumokaitį, kuriame alyva pašildoma iki optimalios temperatūros, po to pašalinama garų-dujų-skysčio mišinio pavidalu ir suskirstoma į fazes. Ant specialių lygintuvo plokščių skystos fazės drėkinamos nusausinančia priemone. Tada, priklausomai nuo pasirinkto distiliato reikalavimų, gali vykti aušinimo ir sodrinimo kitais aktyviais elementais procesai.

Teigiamas stabilizavimo poveikis

Technologinis alyvos paruošimo procesų organizavimas reikalauja didelių energijos sąnaudų. Tokių procedūrų sudėtingumą lemia ir tai, kad jos dažnai atliekamos lauke be aukšto lygio infrastruktūros paramos. Tačiau alyvos stabilizavimas ankstyvose rafinavimo stadijose suteikia šiuos privalumus:

• Perteklinių frakcijų, kurios prieš gamybą siunčiamos į smulkias linijas, tūrio mažinimas.
• Alyvos apdorojimo naftos ir dujų gamyklose technologinių schemų supaprastinimas.
• Naftos transportavimo saugos gerinimas dėl išankstinio sieros turinčių junginių pašalinimo.
• Komercinės alyvos kiekio padidėjimas dėl naudingų angliavandenilių komponentų išsaugojimo.
• Žemi reikalavimai perdirbtoms žaliavoms.

Išvada

Stabilizacijos metodai yra bendro vandens ir aliejaus emulsijų valymo proceso dalis, tačiau jie turi savo ypatybes taikymo požiūriu. Pirma, tai lanksti procedūra pagal paskirtį. Jis gali būti atliekamas tiek siekiant išsaugoti tam tikrus kompozicijos elementus išgaunant ir transportuojant išteklius, tiek atskiriant pašalinant nereikalingus komponentus. Antra, stabilizavimo metodai sutampa su vykdymo technologija su bendraisiais naftos ir dujų žaliavų fizinio ir cheminio paruošimo būdais, tačiau turi tam tikrų skirtumų tarp aktyviosios terpės parametrų.