ความคงตัวของน้ำมัน: คำอธิบายเทคโนโลยี กระบวนการเตรียมการ อุปกรณ์การติดตั้ง

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

กระบวนการหาประโยชน์จากบ่อน้ำมันในทุ่งนามักจะมาพร้อมกับน้ำท่วมของชั้นหินที่ผ่านการบำบัดแล้ว ซึ่งทำให้เกิดอิมัลชันน้ำกับน้ำมันที่เสถียรขึ้น ผลที่ได้คือการก่อตัวของตะกอนซึ่งเพิ่มความหนืดของส่วนผสมและเพิ่มจุดเท ในสถานะนี้ ทรัพยากรต้องผ่านการประมวลผลขั้นต้น ซึ่งหนึ่งในนั้นคือการทำให้น้ำมันและอิมัลชันที่เกี่ยวข้องมีความเสถียร

ลักษณะของวัสดุแปรรูป

เช่นเดียวกับกระบวนการเตรียมการสำหรับการแยกเกลือออกจากน้ำและการแยกน้ำ การทำให้เสถียรถูกนำไปใช้กับวัสดุที่เป็นน้ำมันที่ปนเปื้อนด้วยเฟสของเหลวและอนุภาคแปลกปลอม ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ส่วนใหญ่เรากำลังพูดถึงส่วนผสมของน้ำกับอิมัลชันที่มีส่วนประกอบที่พื้นผิว ในทางกลับกันการปรากฏตัวของอิมัลซิไฟเออร์ทำให้อิมัลชันมีเสถียรภาพมากขึ้นและภูมิคุ้มกันต่อปัจจัยภายนอกซึ่งป้องกันเศษน้ำมันจากการผลัดเซลล์ผิวในระดับโมเลกุลอย่างเป็นธรรมชาติ นอกจากนี้ องค์ประกอบอาจรวมถึงสิ่งเจือปนทางกล องค์ประกอบของโลหะหนัก เรซิน และพาราฟิน ภายใต้สภาวะธรรมชาติ การรักษาเสถียรภาพของน้ำมันเป็นกระบวนการแบบไดนามิกที่กำหนดโดยคุณลักษณะของการดูดซับส่วนประกอบอิมัลชันบนหยดน้ำที่แข่งขันกัน การระบุองค์ประกอบของชั้นอินเทอร์เฟเชียลของอิมัลชันชนิดใดชนิดหนึ่ง ช่วยให้คุณทราบคุณสมบัติของสารทำให้คงตัว และเลือกวิธีการรับแสงที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในระดับอุตสาหกรรมในสภาพแวดล้อมที่ประดิษฐ์ขึ้น

เสถียรภาพคืออะไร

กระบวนการรักษาเสถียรภาพทางเคมีกายภาพในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซมีงานหลายอย่าง ประการแรก ควรสังเกตจุดอ่อนของเทคโนโลยีการผลิตน้ำมัน ซึ่งแสดงให้เห็นในการสูญเสียเศษส่วนของแสงของสารที่มีประโยชน์ ในทางกลับกัน กากตะกอนและก๊าซระเหยที่เป็นอันตรายจำนวนหนึ่งจะได้รับการกู้คืนและขนส่งไปพร้อมกับขั้นตอนของน้ำมันโดยตรงไปยังขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ ในทางกลับกัน เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพของน้ำมัน ขึ้นอยู่กับกิจกรรมของอิมัลซิไฟเออร์และส่วนประกอบออกฤทธิ์อื่น ๆ ในองค์ประกอบของอิมัลชัน สามารถทำหน้าที่เป็นทั้งฟังก์ชั่นการเก็บรักษาและทำหน้าที่เป็นสารแยก ในกรณีแรกจะมีเอฟเฟกต์การปิดผนึกอิมัลชัน ซึ่งทำให้สามารถแยกส่วนของคาร์บอนที่มีน้ำหนักเบาและหนักร่วมกับฐานน้ำมัน ซึ่งสามารถใช้ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซได้ สำหรับการแยกสาร ภายในกรอบของฟังก์ชันนี้ เฟสของน้ำมัน น้ำ ก๊าซ สิ่งเจือปนทางกล และกากตะกอนอื่นๆ จะถูกแยกออกจากกันรวม นอกจากนี้ ควรเน้นว่าเทคนิคการแยกตัวเองไม่ได้หมายถึงการปลดปล่อยส่วนประกอบอื่นๆ โดยอัตโนมัติยกเว้นน้ำมัน องค์ประกอบอาจมีเศษส่วนที่เป็นประโยชน์ แต่การประมวลผลเพิ่มเติมจะต้องแยกจากน้ำมัน

หลักการทำงานของกระบวนการรักษาเสถียรภาพ

เทคโนโลยีสามารถผลิตได้สองวิธีหลัก - โดยการแยกและโดยการแก้ไข ในกรณีแรก เฟสของก๊าซและไฮโดรคาร์บอนจะแยกจากกัน ตัวอย่างเช่น การแยกสารสามารถจัดเป็นกระบวนการระเหยได้ โดยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความดันในห้องทำงาน กระบวนการรักษาเสถียรภาพของน้ำมันผ่านการแก้ไขคืออะไร? วิธีนี้ยังเกี่ยวข้องกับการแยกเฟสบางช่วง แต่เน้นที่กระบวนการให้ความร้อนกับอิมัลชัน ในทั้งสองกรณี พารามิเตอร์และกระบวนการประมวลผลเพิ่มเติมจะถูกกำหนดโดยข้อกำหนดสำหรับเศษส่วนเฉพาะที่จำเป็นต้องแยกหรือเก็บไว้ในองค์ประกอบ

กระบวนการรักษาเสถียรภาพทางเทคโนโลยี

ในรูปแบบขยาย ความคงตัวของอิมัลชันน้ำ-น้ำมันสามารถแสดงโดยลำดับการทำงานต่อไปนี้:

• การตรวจสอบตัวอย่างอิมัลชันที่สกัดออกมา ในสภาพห้องปฏิบัติการ ตามการวิเคราะห์ของตัวอย่าง จะมีการกำหนดองค์ประกอบ ความหนาแน่น ความหนืด ความผันผวน ความสามารถในการติดไฟ และคุณลักษณะอื่นๆ ของส่วนผสม
• การเตรียมการสำหรับกระบวนการแยกตัวทางเคมี ความร้อนมักจะใช้เพื่อลดความหนืดของอิมัลชันและช่วยให้แยกสารได้ง่ายขึ้น
• รอกำหนดเทคโนโลยีการแยกสาร - วิธีแรงโน้มถ่วง ระบบเครื่องกลไฟฟ้า หรือเคมีไฟฟ้า
• ตรงขั้นตอนการรักษาเสถียรภาพของน้ำมันซึ่งมีการปล่อยหลายขั้นตอน นอกจากนี้ยังสามารถผลิตเทคโนโลยีสำหรับการเตรียมน้ำมันแยกสำหรับการดำเนินการผลิตได้
• การดัดแปลงผลิตภัณฑ์แยกด้วยสารเคมีออกฤทธิ์

เตรียมน้ำมันเพื่อความคงตัว

ก่อนเริ่มกระบวนการทางเทคโนโลยีของการบำบัดขั้นต้น น้ำมันจะผ่านศูนย์กลางการคมนาคมขนส่งหลายแห่ง ซึ่งภายในสามารถจัดจุดทำความสะอาดก่อนการหยาบได้ นี่อาจเป็นการกรองทั่วไป โดยกำจัดอิมัลชันของอนุภาคทรายและตะกอนขนาดใหญ่ จากแหล่งน้ำมันไปยังแหล่งกักเก็บน้ำมันดิบที่ใกล้ที่สุด ผลิตภัณฑ์จะผ่านสถานีสูบจ่ายหลายแห่ง โดยจะมีการเก็บตัวอย่างเบื้องต้นและบันทึกปริมาตรที่สูญเสียไป ที่หน่วยแยกขั้นต้น วัตถุดิบจะถูกแยกออกจากน้ำในชั้นหินและก๊าซที่เกี่ยวข้องในปริมาณที่แน่นอน น้ำมันมีความเหมาะสมบางส่วนสำหรับกระบวนการรักษาเสถียรภาพในสภาวะที่สูญเสียแก๊สและขาดน้ำ แต่นี่ไม่ใช่ข้อกำหนดหลัก ยิ่งไปกว่านั้น น้ำมันดิบสามารถสะสมที่จุดรวบรวมโดยไม่ต้องทำให้บริสุทธิ์ในเบื้องต้น และส่งไปยังโรงงานแปรรูปในสถานะนี้ จากนั้นจึงดำเนินการแยกเกลือออกจากเกลือ ขจัดน้ำ และทำให้เสถียรในลำดับที่ต่างกัน ทุกวันนี้ ยังใช้โรงทำให้บริสุทธิ์และแยกสารที่ซับซ้อน ซึ่งกลุ่มของกระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการเตรียมวัตถุดิบสำหรับการดำเนินการผลิตเกิดขึ้นในวงจรการประมวลผลเดียว

ตั้งค่าให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการรักษาเสถียรภาพ

ส่วนใหญ่มักใช้ตัวคั่นทางการค้าสากลเพื่อรักษาเสถียรภาพ พวกมันถูกรวมเข้ากับเครือข่ายการส่งน้ำมันและก๊าซ และทำงานบนหลักการของบริการไหลผ่าน การออกแบบโดยทั่วไปคือเครื่องแยกแรงโน้มถ่วงทรงกระบอกพร้อมท่อสาขาสำหรับเชื่อมต่อกับท่อส่งและช่องทางการสื่อสารสำหรับแหล่งจ่ายไฟ การออกแบบหน่วยรักษาเสถียรภาพของน้ำมัน (OSN) มีไว้สำหรับส่วนต่างๆ ที่มีท่อร่วมแบบกระจาย ซึ่งเฟสที่แยกจากกันจะถูกขนส่งผ่านช่องทางต่างๆ ตัวอย่างเช่น น้ำมันจะถูกส่งไปยังหน่วยตกตะกอนเพื่อแยกฟองก๊าซที่อุดกั้นในภายหลัง เครื่องแยกไฮโดรไซโคลนแบบถังคู่ทำงานบนหลักการของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง โดยแยกน้ำมันและก๊าซออกเป็นลำธารแยกกัน

อุปกรณ์สำหรับการรักษาเสถียรภาพของน้ำมันและกระบวนการกลั่น

วิธีการบำบัดน้ำมันแบบผสมผสานในกรณีนี้เกี่ยวข้องกับการใช้กระบวนการทำความสะอาดผลิตภัณฑ์จากเมอร์แคปแทนแสงและไฮโดรเจนซัลไฟด์ ในสภาพแหล่งน้ำมัน นี่คือการผสมผสานที่เหมาะสมของวิธีการสำหรับการเตรียมวัตถุดิบเบื้องต้นสำหรับขั้นตอนการผลิตต่อไป ในกระบวนการทางเทคโนโลยีทั่วไปของการทำความสะอาดและการทำให้เสถียรนั้นใช้ความร้อนการพ่นไอน้ำการแยกก๊าซและการกำจัดสิ่งตกค้างที่ทำความสะอาดแล้ว เงื่อนไขที่สำคัญคือการควบคุมแรงดันในช่วง 0.1-0.2 MPa ที่อุณหภูมิสูงถึง 160 ºС เมื่อใช้สารลอกล่อนที่เลือกสรรมาอย่างเหมาะสม จะทำให้น้ำมันมีความเสถียรสูงในแหล่งน้ำมันโดยมีความจำเป็นการเลือกกลั่น คุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิและความดันที่ลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะเพิ่มความเข้มข้นของการแยกสารผสม

อุปกรณ์ของคอลัมน์กลั่น

โรงงานมัลติฟังก์ชั่นที่ซับซ้อนใช้กลุ่มคอลัมน์เพื่อบันทึกการดำเนินการด้านลอจิสติกส์ แต่ละคนดำเนินการตามกระบวนการทางเทคโนโลยีบางอย่าง และขั้นตอนที่เกี่ยวข้องเกิดขึ้นในโครงสร้างพื้นฐานทั่วไปในระดับต่างๆ ในกรณีนี้จะพิจารณาคอลัมน์การรักษาเสถียรภาพของน้ำมันด้วยวิธีการแก้ไข ตามกฎแล้ว การดำเนินการนี้จะถูกจัดระเบียบหลังจากกระบวนการคายน้ำและการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล คอลัมน์มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งน้ำมันจะถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิที่เหมาะสมหลังจากนั้นจะถูกลบออกในรูปแบบของส่วนผสมของไอแก๊สและของเหลวและแยกออกเป็นเฟส บนเพลตพิเศษของวงจรเรียงกระแส เฟสของเหลวจะได้รับการชลประทานด้วยสารปอก จากนั้น กระบวนการทำความเย็นและเสริมสมรรถนะด้วยองค์ประกอบออกฤทธิ์อื่นๆ สามารถปฏิบัติตามได้ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดสำหรับการกลั่นที่เลือก

ผลการรักษาเสถียรภาพในเชิงบวก

องค์กรเทคโนโลยีของกระบวนการเตรียมน้ำมันต้องใช้ต้นทุนพลังงานจำนวนมาก ความซับซ้อนของขั้นตอนดังกล่าวยังเกิดจากการที่มักดำเนินการในภาคสนามโดยไม่ได้รับการสนับสนุนด้านโครงสร้างพื้นฐานในระดับสูง อย่างไรก็ตาม การทำให้น้ำมันเสถียรในช่วงเริ่มต้นของการกลั่นให้ประโยชน์ดังต่อไปนี้:

• การลดปริมาณเศษส่วนส่วนเกินที่ส่งไปยังเส้นละเอียดก่อนการผลิต
• ลดความซับซ้อนของแผนเทคโนโลยีสำหรับการบำบัดน้ำมันในโรงงานน้ำมันและก๊าซ
• ปรับปรุงความปลอดภัยในการขนส่งน้ำมันเนื่องจากการกำจัดสารประกอบที่มีกำมะถันในเบื้องต้น
• เพิ่มปริมาณน้ำมันเชิงพาณิชย์เนื่องจากการเก็บรักษาส่วนประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีประโยชน์
• ความต้องการวัตถุดิบแปรรูปต่ำ

สรุป

วิธีการทำให้คงตัวเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทั่วไปในการทำความสะอาดอิมัลชันน้ำ-น้ำมัน แต่มีลักษณะเฉพาะในแง่ของการใช้งาน ประการแรก เป็นขั้นตอนที่ยืดหยุ่นตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ สามารถทำได้ทั้งเพื่อการอนุรักษ์องค์ประกอบบางอย่างในองค์ประกอบในระหว่างการสกัดและการขนส่งทรัพยากร และสำหรับการแยกด้วยการกำจัดส่วนประกอบที่ไม่จำเป็น ประการที่สอง วิธีการทำให้เสถียรมาบรรจบกันในเทคโนโลยีการดำเนินการกับเทคนิคทั่วไปของการเตรียมทางกายภาพและเคมีของวัตถุดิบน้ำมันและก๊าซ แต่มีความแตกต่างบางประการในพารามิเตอร์ของการสัมผัสกับสารออกฤทธิ์