Olajstabilizálás: technológia leírása, előkészítési folyamata, beépítési eszköz

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A mezőkön lévő olajkutak kitermelési folyamatait gyakran a kezelt képződmények elárasztása kíséri, amelyek ellen stabil víz-olaj emulziók képződnek. Az eredmény csapadékképződés, amely növeli a keverék viszkozitását és növeli a dermedéspontját. Ebben az állapotban az erőforrásokat elsődleges feldolgozásnak kell alávetni, amelyek közül az egyik az olaj és a kapcsolódó emulziók stabilizálása.

A feldolgozott anyag jellemzője

A sómentesítés és a víztelenítés előkészítő eljárásai mellett stabilizálást alkalmaznak az idegen folyadékfázisokkal és részecskékkel szennyezett olajos anyagokon. Mint már említettük, elsősorban felületaktív komponenseket tartalmazó víz-emulziós keverékekről beszélünk. Az emulgeálószerek jelenléte viszont stabilabbá és ellenállóbbá teszi az emulziót a külső tényezőkkel szemben.ütés, amely megakadályozza, hogy az olajfrakció molekuláris szinten természetes módon hámlódjon le. Ezenkívül a készítmény tartalmazhat mechanikai szennyeződéseket, nehézfém-elemeket, gyantákat és paraffinokat. Természetes körülmények között az olaj stabilizálása dinamikus folyamat, amelyet az emulgeáló komponensek versengő adszorpciójának jellemzői határoznak meg a vízcseppeken. Egy adott emulzió határfelületi rétegeinek összetételének meghatározása lehetővé teszi a stabilizátor tulajdonságainak megismerését és a mesterséges környezetben végzett ipari szintű expozíció leghatékonyabb módszerének kiválasztását.

Mire való a stabilizálás?

Az olaj- és gázipar fizikai-kémiai stabilizációs folyamatainak több feladata is lehet. Először is érdemes megjegyezni az olajtermelési technológiák hiányosságait, amelyek egy hasznos anyag könnyű frakcióinak elvesztésében fejeződnek ki. Másrészt számos iszapot és káros illékony gázt visszanyernek, és az olajfázissal együtt közvetlenül a tisztítási lépésekbe szállítanak. Az olajstabilizálás technológiája viszont, az emulgeálószerek és az emulzió összetételében lévő egyéb aktív komponensek aktivitásától függően, mindkét konzerváló funkciót elláthatja, és elválasztószerként is működhet. Az első esetben az emulziós tömítő hatás biztosított, amely lehetővé teszi a könnyű és nehéz szénfrakciók kivitelezését az olajbázissal együtt, amely az olaj- és gáziparban használható. Ami az elválasztást illeti, ennek a funkciónak a keretében az olaj-, víz-, gáz-, mechanikai szennyeződések és egyéb iszap fázisait különítik el.zárványok. Sőt, hangsúlyozni kell, hogy maga az elválasztási technika egyáltalán nem jelenti az olajon kívül más komponensek automatikus kioldását. A készítmény tartalmazhat hasznos frakciókat is, de ezek további feldolgozása az olajtól elkülönítve történik.

A stabilizációs folyamat működési elve

A technológiát két fő módon lehet előállítani - szétválasztással és helyesbítéssel. Az első esetben a kísérő gázfázisokat és a szénhidrogéneket elválasztják. Például az elválasztás megszervezhető párologtatási folyamatként, amelyet a munkakamra hőmérséklet- és nyomásváltozásai biztosítanak. Mi az olaj stabilizálásának folyamata rektifikáción keresztül? Ez a módszer bizonyos fázisok szétválasztását is magában foglalja, de a hangsúly az emulzió melegítésének folyamatán van. Mindkét esetben a paramétereket és a további feldolgozási folyamatokat a készítményben elkülönítendő vagy tárolandó konkrét frakciókra vonatkozó követelmények határozzák meg.

Technológiai stabilizációs folyamat

A kiterjesztett sémában a víz-olaj emulziók stabilizálása a következő műveletsorral ábrázolható:

• Az extrahált emulzió mintájának vizsgálata. Laboratóriumi körülmények között a minta elemzése alapján meghatározzák a keverék összetételét, sűrűségét, viszkozitását, illékonyságát, gyúlékonyságát és egyéb jellemzőit.
• A kémiai demulgeálási folyamat előkészítése. A hőt általában az emulzió viszkozitásának csökkentésére és a további elválasztás megkönnyítésére használják.
• Meghatározandóelválasztási technológia - gravitációs, elektromechanikus vagy elektrokémiai módszer.
• Közvetlenül az olajstabilizálás folyamata, amelyben több fázis szabadul fel. Továbbá előállíthatók a leválasztott olaj termelési műveletekhez való előkészítésének technológiái.
• Izolált termék módosítása aktív vegyszerekkel.

Olaj előkészítése a stabilizáláshoz

Az elsődleges kezelés technológiai folyamatainak megkezdése előtt az olaj több szállítási csomóponton halad át, amelyeken belül előtisztítási pontok szervezhetők. Ez lehet egy általános szűrés, amely megszabadítja az emulziót a nagy homok- és iszapszemcséktől. A mezőtől a legközelebbi kőolajtározóig a termék több mérőállomáson halad át, ahol primer mintát is vesznek, és rögzítik a kieső mennyiséget. Az elsődleges leválasztó egységben a nyersanyagot bizonyos mennyiségben leválasztják a képződményvíztől és a kapcsolódó gáztól. Az olaj részben alkalmas stabilizációs folyamatokra gáztalanított és dehidratált állapotban, de nem ez a fő követelmény. Sőt, a nyersolaj minden előzetes tisztítás nélkül felhalmozható a gyűjtőhelyeken, és ebben az állapotban a feldolgozó létesítményekbe kerülhet – majd a sótalanítási, víztelenítési és stabilizálási eljárások más sorrendben történnek. Ma már komplex tisztító- és szeparációs üzemeket is alkalmaznak, ahol a gyártási művelethez szükséges alapanyagok előkészítésére szolgáló technológiai eljárások egy csoportja egyetlen feldolgozási ciklusban zajlik.

Beállítás ehhezbiztosítsa a stabilizációs folyamatot

A stabilizáláshoz leggyakrabban univerzális kereskedelmi elválasztókat használnak. Az olaj- és gázszállító hálózatokba integráltak, és az átfolyó szolgáltatás elvén működnek. A tipikus kialakítás egy hengeres gravitációs szeparátor elágazó csövekkel a csővezetékekhez és az áramellátás kommunikációs csatornáihoz való csatlakozáshoz. Az olajstabilizáló egység (OSN) kialakítása több szakaszt biztosít elosztó elosztóval, amelyeken keresztül a szétválasztott fázisok különböző csatornákon keresztül kerülnek szállításra. Az olajat például egy ülepítő egységbe küldik az elzáródott gázbuborékok későbbi elválasztására. A hidrociklon kettős tartályos szeparátorok a centrifugális erők elvén működnek, az olajat és a gázt külön áramokba választva.

Berendezés olajstabilizáló és -finomító folyamatokhoz

A kombinált olajkezelési módszer ebben az esetben magában foglalja a termék könnyű merkaptánoktól és hidrogén-szulfidtól való tisztítására szolgáló eljárások végrehajtását. Az olajmező körülményei között ez a módszerek optimális kombinációja a további termelési szakaszokhoz szükséges alapanyagok előzetes előkészítéséhez. A tisztítás és stabilizálás általános technológiai folyamatában fűtést, gőzpermetezést, gázleválasztást és a tisztított maradványok eltávolítását alkalmazzák. Fontos feltétel a nyomás szabályozása 0,1-0,2 MPa tartományban 160 ºС-ig. Megfelelően megválasztott sztrippelőszer használatával a szükséges mezőkön kiváló minőségű olajstabilizáció érhető elpárlatok kiválasztása. A végtermék minősége a hőmérséklet és a nyomás gyors csökkenésével javul, ami növeli a keverékek szétválásának intenzitását.

Desztillációs oszlopok berendezése

A komplex többfunkciós üzemek oszlopcsoportokat használnak a logisztikai műveletek mentésére. Mindegyikük egy bizonyos technológiai folyamatot hajt végre, és a kapcsolódó eljárások a közös infrastruktúrában különböző szinteken zajlanak. Ebben az esetben a rektifikációval végzett olajstabilizáló oszlopokat vesszük figyelembe. Általában ezt a műveletet a víztelenítési és sótalanítási folyamatok után szervezik. Az oszlop hőcserélővel rendelkezik, amelyben az olajat az optimális hőmérsékletre melegítik, majd gőz-gáz-folyadék keverék formájában eltávolítják és fázisokra osztják. Az egyenirányító speciális lemezein a folyékony fázisokat sztrippelő szerrel öntözik. Ezután következhetnek a hűtési és dúsítási folyamatok más aktív elemekkel, a kiválasztott desztillátum követelményeitől függően.

Pozitív stabilizáló hatások

Az olaj-előkészítési folyamatok technológiai megszervezése jelentős energiaköltséget igényel. Az ilyen eljárások összetettsége annak is köszönhető, hogy gyakran terepen, magas szintű infrastruktúra-támogatás nélkül hajtják végre. Azonban az olaj stabilizálása a finomítás korai szakaszában a következő előnyökkel jár:

• A gyártás előtt a finom vonalakra továbbított felesleges frakciók mennyiségének csökkentése.
• Az olaj- és gázüzemekben az olajkezelés technológiai sémáinak egyszerűsítése.
• Az olajszállítás biztonságának javítása a kéntartalmú vegyületek előzetes eltávolítása miatt.
• A kereskedelmi olaj mennyiségének növekedése a hasznos szénhidrogén-komponensek megőrzése miatt.
• A feldolgozott nyersanyagokra vonatkozó alacsony követelmények.

Következtetés

A stabilizációs módszerek a víz-olaj emulziók tisztításának általános folyamatának részét képezik, de megvannak a maguk sajátosságai az alkalmazás szempontjából. Először is, ez egy rugalmas eljárás a tervezett célnak megfelelően. Elvégezhető mind a készítmény egyes elemeinek konzerválása céljából az erőforrás kinyerése és szállítása során, mind a felesleges komponensek eltávolításával történő szétválasztás céljából. Másodszor, a stabilizációs módszerek a végrehajtási technológiában konvergálnak az olaj- és gáznyersanyagok fizikai és kémiai előkészítésének általános technikáihoz, de bizonyos különbségek vannak az aktív közegnek való kitettség paramétereiben.