Мұнайды тұрақтандыру: технология сипаттамасы, дайындау процесі, орнату құрылғысы

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Кеңірлердегі мұнай ұңғымаларын пайдалану процестері жиі тазартылған қабаттардың су басуымен бірге жүреді, оған қарсы тұрақты су-мұнай эмульсиялары түзіледі. Нәтижесінде қоспаның тұтқырлығын арттыратын және оның төгілу температурасын арттыратын тұнбалар пайда болады. Бұл күйде ресурстар бастапқы өңдеуден өтуі керек, олардың бірі мұнайды және онымен байланысты эмульсияларды тұрақтандыру болып табылады.

Өңделген материалдың сипаттамасы

Тұзсыздандыру және сусыздандыру үшін дайындық процестерімен қатар, тұрақтандыру бөгде сұйық фазалармен және бөлшектермен ластанған майлы материалдарға қолданылады. Жоғарыда айтылғандай, біз негізінен беттік белсенді компоненттері бар су-эмульсиялық қоспалар туралы айтып отырмыз. Эмульгаторлардың болуы, өз кезегінде, эмульсияны тұрақты және сыртқы факторларға иммунитетті етеді.әсер етеді, бұл май фракциясының табиғи жолмен молекулалық деңгейде қабыршақтануын болдырмайды. Сондай-ақ, композиция механикалық қоспаларды, ауыр металдардың элементтерін, шайырларды және парафиндерді қамтуы мүмкін. Табиғи жағдайда мұнайды тұрақтандыру – бұл су тамшыларында эмульгирлеуші компоненттердің бәсекелес адсорбциясының сипаттамаларымен анықталатын динамикалық процесс. Белгілі бір эмульсияның фазааралық қабаттарының құрамын анықтау оның тұрақтандырғышының қасиеттерін білуге және жасанды ортада өнеркәсіптік деңгейде әсер етудің ең тиімді әдісін таңдауға мүмкіндік береді.

Тұрақтандыру не үшін қажет?

Мұнай-газ өнеркәсібіндегі физикалық-химиялық тұрақтандыру процестері бірнеше міндеттерге ие болуы мүмкін. Алдымен, пайдалы заттың жеңіл фракцияларының жоғалуымен көрінетін мұнай өндіру технологияларының кемшіліктерін атап өткен жөн. Екінші жағынан, бірқатар тұнбалар мен зиянды ұшқыш газдар қалпына келтіріліп, мұнай фазасымен бірге тікелей тазарту сатыларына тасымалданады. Өз кезегінде мұнайды тұрақтандыру технологиясы эмульгаторлар мен эмульсия құрамындағы басқа да белсенді компоненттердің белсенділігіне байланысты консервациялау қызметін де атқара алады және бөлуші агент қызметін атқара алады. Бірінші жағдайда мұнай-газ өнеркәсібінде қолдануға болатын мұнай базасымен бірге жеңіл және ауыр көміртекті фракцияларды жүргізуге мүмкіндік беретін эмульсиялық тығыздау әсері қамтамасыз етіледі. Бөлуге келетін болсақ, бұл функцияның шеңберінде мұнай, су, газ, механикалық қоспалар және басқа шламдар фазалары бөлінеді.қосындылар. Сонымен қатар, бөлу техникасының өзі мұнайдан басқа компоненттерді автоматты түрде шығаруды білдірмейтінін атап өткен жөн. Құрамда пайдалы фракциялар да болуы мүмкін, бірақ оларды одан әрі өңдеу мұнайдан бөлек жүргізіледі.

Тұрақтандыру процесінің жұмыс істеу принципі

Технологияны екі негізгі жолмен шығаруға болады - бөлу және түзету арқылы. Бірінші жағдайда ілеспе газ фазалары мен көмірсутектер бөлінеді. Мысалы, бөлуді жұмыс камерасындағы температура мен қысымның өзгеруімен қамтамасыз етілген булану процесі ретінде ұйымдастыруға болады. Ректификация арқылы мұнайды тұрақтандыру процесі қандай? Бұл әдіс сонымен қатар белгілі бір фазаларды бөлуді қамтиды, бірақ эмульсияны қыздыру процесіне баса назар аударылады. Екі жағдайда да параметрлер мен қосымша өңдеу процестері құрамда оқшаулануы немесе сақталуы қажет нақты фракцияларға қойылатын талаптармен белгіленеді.

Технологиялық тұрақтандыру процесі

Кеңейтілген схемада су-май эмульсияларын тұрақтандыруды келесі операциялар тізбегі арқылы көрсетуге болады:

• Алынған эмульсия үлгісін зерттеу. Зертханалық жағдайларда үлгіні талдау негізінде қоспаның құрамы, тығыздығы, тұтқырлығы, ұшқыштығы, тұтанғыштығы және басқа да сипаттамалары анықталады.
• Химиялық деэмульсификация процесіне дайындық. Жылу әдетте эмульсияның тұтқырлығын төмендету және одан әрі бөлуді жеңілдету үшін қолданылады.
• Анықтау керекбөлу технологиясы - гравитациялық, электромеханикалық немесе электрохимиялық әдіс.
• Тікелей мұнайды тұрақтандыру процесі, онда бірнеше фазалар босатылады. Одан әрі өндірістік операцияларға бөлінген майды дайындау технологияларын шығаруға болады.
• Оқшауланған өнімді белсенді химиялық заттармен өзгерту.

Тұрақтандыруға май дайындау

Алғашқы өңдеудің технологиялық процестерін бастамас бұрын, мұнай бірнеше тасымалдау түйіндері арқылы өтеді, олардың ішінде алдын ала тазарту пункттерін ұйымдастыруға болады. Бұл эмульсияны құм мен шламның үлкен бөлшектерінен тазартатын жалпы сүзу болуы мүмкін. Кен орнынан ең жақын шикі мұнай қоймасына дейін өнім бірнеше өлшеу станцияларынан өтеді, онда да бастапқы сынамалар алынады және жоғалған көлем тіркеледі. Бастапқы бөлу қондырғысында шикізат белгілі бір мөлшерде қабат суынан және ілеспе газдан бөлінеді. Мұнай газсыздандырылған және сусыздандырылған күйде тұрақтандыру процестеріне ішінара жарамды, бірақ бұл негізгі талап емес. Оның үстіне шикі мұнайды алдын ала тазартусыз жинау орындарында жинақтап, өңдеу орындарына осы күйінде жіберуге болады – содан кейін тұщыландыру, сусыздандыру және тұрақтандыру процедуралары басқа тәртіппен орындалады. Бүгінгі таңда кешенді тазарту және бөлу қондырғылары да қолданылады, мұнда шикізатты өндірістік операцияға дайындауға арналған технологиялық процестер тобы бір өңдеу циклінде өтеді.

Орнатутұрақтандыру процесін қамтамасыз ету

Көбінесе тұрақтандыру үшін әмбебап коммерциялық сепараторлар қолданылады. Олар мұнай және газ тасымалдау желілеріне біріктірілген және ағынды қызмет көрсету принципі бойынша жұмыс істейді. Типтік конструкция құбырларға және электрмен жабдықтауға арналған байланыс арналарына қосылуға арналған салалық құбырлары бар цилиндрлік гравитациялық сепаратор болып табылады. Мұнайды тұрақтандыру қондырғысының (ОСН) конструкциясы бөлуші коллекторы бар бірнеше секцияларды қарастырады, олар арқылы бөлінген фазалар әртүрлі арналар арқылы тасымалданады. Мұнай, мысалы, бітеліп қалған газ көпіршіктерін кейіннен бөлу үшін тұндырғышқа жіберіледі. Гидроциклонды қос резервуарлы сепараторлар мұнай мен газды бөлек ағындарға бөлетін орталықтан тепкіш күштер принципі бойынша жұмыс істейді.

Мұнайды тұрақтандыру және өңдеу процестеріне арналған жабдық

Мұнайды өңдеудің аралас әдісі бұл жағдайда өнімді жеңіл меркаптандардан және күкіртсутектен тазарту процестерін жүзеге асыруды қамтиды. Мұнай кәсіпшілігі жағдайында бұл шикізатты одан әрі өндіру кезеңдері үшін алдын ала дайындау әдістерінің оңтайлы үйлесімі. Тазалау мен тұрақтандырудың жалпы технологиялық процесінде қыздыру, бумен шашу, газды бөлу және тазартылған қалдықтарды жою қолданылады. Маңызды шарт - 160 ºС дейінгі температурада 0,1-0,2 МПа диапазонында қысымды реттеу. Дұрыс таңдалған аршу агентін пайдаланған кезде қажет болған жағдайда кен орындарында жоғары сапалы мұнай тұрақтандыруға қол жеткізуге боладыдистилляттарды таңдау. Соңғы өнімнің сапасы температура мен қысымның тез төмендеуімен артады, бұл қоспаларды бөлу қарқындылығын арттырады.

Айдау бағандарының құрылғысы

Күрделі көп функциялы зауыттар логистикалық операцияларды сақтау үшін баған топтарын пайдаланады. Олардың әрқайсысы белгілі бір технологиялық процесті орындайды және соған байланысты процедуралар әртүрлі деңгейде ортақ инфрақұрылымда орын алады. Бұл жағдайда ректификация арқылы мұнайды тұрақтандыру колонналары қарастырылады. Әдетте, бұл операция сусыздандыру және тұзсыздандыру процестерінен кейін ұйымдастырылады. Колоннаның жылу алмастырғышы бар, онда май оңтайлы температураға дейін қызады, содан кейін ол бу-газ-сұйықтық қоспасы түрінде алынып, фазаларға бөлінеді. Түзеткіштің арнайы пластиналарында сұйық фазалар аршу агентімен суарылады. Содан кейін таңдалған дистиллятқа қойылатын талаптарға байланысты салқындату және басқа белсенді элементтермен байыту процестері жүруі мүмкін.

Оң тұрақтандыру әсерлері

Мұнайды дайындау процестерін технологиялық ұйымдастыру айтарлықтай энергия шығындарын талап етеді. Мұндай процедуралардың күрделілігі де инфрақұрылымдық қолдаудың жоғары деңгейінсіз далада жиі орындалатындығына байланысты. Дегенмен, мұнайды өңдеудің бастапқы кезеңдерінде тұрақтандыру келесі артықшылықтарды береді:

• Өндіріс алдында ұсақ сызықтарға жіберілетін артық фракциялардың көлемін азайту.
• Мұнай-газ зауыттарында мұнай өңдеудің технологиялық схемаларын жеңілдету.
• Құрамында күкірті бар қосылыстарды алдын ала жою есебінен мұнайды тасымалдау қауіпсіздігін арттыру.
• Пайдалы көмірсутекті компоненттерді сақтау есебінен тауарлық мұнай көлемінің ұлғаюы.
• Өңделген шикізатқа төмен талаптар.

Қорытынды

Тұрақтандыру әдістері су-май эмульсияларын тазалаудың жалпы процесінің бөлігі болып табылады, бірақ қолдану жағынан өзіндік сипаттамалары бар. Біріншіден, бұл мақсатқа сай икемді процедура. Ол ресурсты алу және тасымалдау кезінде құрамдағы белгілі бір элементтерді сақтау мақсатында да, қажет емес компоненттерді алып тастау арқылы бөлу үшін де орындалуы мүмкін. Екіншіден, тұрақтандыру әдістері орындау технологиясында мұнай және газ шикізатын физикалық-химиялық дайындаудың жалпы әдістерімен, бірақ белсенді орталардың әсер ету параметрлеріндегі белгілі бір айырмашылықтармен үйлеседі.