RU2694550C1 - Способ обезвоживания и обессоливания нефти - Google Patents
Способ обезвоживания и обессоливания нефти Download PDFInfo
- Publication number
- RU2694550C1 RU2694550C1 RU2019106896A RU2019106896A RU2694550C1 RU 2694550 C1 RU2694550 C1 RU 2694550C1 RU 2019106896 A RU2019106896 A RU 2019106896A RU 2019106896 A RU2019106896 A RU 2019106896A RU 2694550 C1 RU2694550 C1 RU 2694550C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- emulsion
- water
- desalination
- dehydration
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/06—Separation of liquids from each other by electricity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G32/00—Refining of hydrocarbon oils by electric or magnetic means, by irradiation, or by using microorganisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
- C10G33/02—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with electrical or magnetic means
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу обезвоживания и обессоливания нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ обезвоживания и обессоливания нефти, включающий подачу водонефтяной эмульсии в электродегидратор, обработку эмульсии электрическом полем в зоне расположения электродов электродегидратора, отличающийся тем, что предварительно обработке водонефтяной эмульсии электрическим полем производят ее облучение наносекундными электромагнитными импульсами, при этом мощность одного импульса составляет от 1 до менее 2 МВт. Технический результат - повышение производительности процесса обессоливания и обезвоживания нефти. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способу обезвоживания и обессоливания нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.
Известен способ обезвоживания и обессоливания нефти на основе электрообработки водонефтяных эмульсий, при котором нефть пропускают через электрическое поле, преимущественно переменной промышленной частоты и высоко напряжения (Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Учебное пособие / С.А. Ахметов, Т.П. Сериков, И.Р. Кузеев, М.И. Баязитов; Под ред. С.А. Ахметова. - СПб.: Недра, 2006. - С. 387).
Однако известный способ имеет низкую производительность, высокие затраты электроэнергии на обессоливание нефти.
Наиболее близким является способ обезвоживания и обессоливания нефти, включающий подачу в аппарат водонефтяной эмульсии при значениях температуры от величины, при которой происходит застывание нефти, при этом для укрупнения и слияния капель водонефтяной эмульсии используют изменяющийся во времени магнитный поток, который наводят путем подачи переменного напряжения от 110 до 3000 В на водонефтяную эмульсию переменным электрическим током в обмотке индуктора через корпус аппарата, выполненного из диэлектрического материала (патент РФ 2429277, Способ обезвоживания и обессоливания нефтей, C10G 33/02, БИ №36, 20.09.2011).
Однако реализация данного технического решения приводит к усложнению конструкции аппарата, к снижению уровня безопасности при эксплуатации аппарата, повышению расхода энергии на процесс обессоливания и обезвоживания нефти.
Технической задачей, на которое направлено предполагаемое изобретение, является повышение производительности процесса обессоливания и обезвоживания нефти.
Поставленная задача решается тем, что в способе обезвоживания и обессоливания нефти, включающем подачу водонефтяной эмульсии в электродегидратор, обработку эмульсии электрическом полем в зоне расположения электродов электродегидратора, согласно изобретению, предварительно обработке водонефтяной эмульсии электрическим полем производят ее облучение наносекундными электромагнитными импульсами, при этом мощность одного импульса составляет от 1 до менее 2 МВт.
Облучение эмульсии наносекундными электромагнитными импульсами является предварительной обработкой. На этой стадии происходит «технологическое ослабление» эмульсии, выражающееся в том, что происходит разрыв химически связей на границе компонентов эмульсии «нефть-вода» и снижение поверхностного натяжения на межфазной границе.
Способ осуществляется следующим образом.
Нефть в смеси с водой подают в электродегидратор по напорному трубопроводу через распределительный коллектор системы ввода и распределения сырья. При движении по напорному трубопроводу водонефтяная эмульсия подвергается воздействию наносекундными электромагнитными импульсами при помощи одного из технических решений (например, патент РФ 2654028, Электродегидратор, B01D 17/06, опубликовано 15.05.2018, Бюл. №14).
Характерной особенностью наносекундных электромагнитных импульсов является их однополярность, что приводит к отсутствию осциллирующих колебаний в излучаемом поле. Следствием этого выступает наличие пространственно-временного направленного действия силы за время одного импульса, создающего условия для воздействия на структуру и физико-химические свойства вещества. (Белкин B.C. Наносекундные электромагнитные импульсы и их применение / B.C. Белкин, В.А. Бухарин, В.К. Дубровин и др. / Под ред. В.В. Крымского. - Челябинск: Лурье, 2001. - 110 с.).
Воздействие наносекундных электромагнитных импульсов на нефть в смеси с водой вызывает разрыв химических связей и снижение величины поверхностного натяжения на межфазной границе системы «нефть-вода», что приводит к интенсификации процесса разделения ваз вода-нефть в непрерывном потоке эмульсии.
После облучения водонефтяная эмульсия по трубопроводу поступает в электродегидратор, где под действием электрического поля высокой напряженности происходит окончательная коалесценция капель воды и их отстой в отдельную фазу.
Мощность одного импульса от 1 до менее 2 МВт выбрана для обеспечения гарантированного разрыва химических связей в водно-нефтяной эмульсии. Энергия химических связей, как известно, может достигать величины 1,095 МВт (смотри, например, http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2153.html).
Правомочность выбора значений мощности одного импульса от 1 до менее 2 МВт подтверждается результатами экспериментальных исследований, проведенных в центральной заводской лаборатории АО «ННК «Хабаровский нефтеперерабатывающий завод», г. Хабаровск.
Сырая нефть, поступающая на участок обезвоживания и обессоливания установки первичной переработки нефти ЭЛОУ-АВТ-2 подвергалась облучению наносекундными электромагнитными импульсами, а затем в лабораторных условиях определялись содержание воды и слей по ГОСТ 2477-2014 «Нефть и нефтепродукты. Метод определения содержания воды» и ГОСТ 33703-2015 «Нефть. Определение солей электрометрическим методом» соответственно. Во время испытаний значения мощности одного импульса варьировались от 1 до 4 МВт. Результаты испытаний приведены в таблице 1.
Причинно-следственную связь мощности одного импульса и заявленного технического результата можно выразить следующим образом. Водонефтяная эмульсия, согласно заявляемого изобретения, облучается наносекундными электромагнитными импульсами с указанной мощностью одного импульса предварительно подачи смеси в электродегидратор. На этой стадии происходит «технологическое ослабление» эмульсии, выражающееся в том, что происходит разрыв химически связей на границе компонентов эмульсии «нефть-вода» и снижение поверхностного натяжения на межфазной границе. Такие эффекты имеют место благодаря воздействию наносекундными электромагнитными импульсами именно с мощностью одного импульса от 1 до менее 2 МВт.
Такая «ослабленная» эмульсия поступает в электродегидратор, где имеет мест основная обработка электрическим током при прохождении зоны установки электродов. Так как эмульсия уже предварительно «технологически ослаблена», то при прочих равных условиях ее разделение произойдет в более короткий момент времени, то есть за счет снижения времени обработки эмульсии появляется возможность повышения производительности процесса обезвоживания и обессоливания нефти.
Таким образом, в отличие от аналогов заявляемый способ обеспечивает повышение производительности процесса обессоливания и обезвоживания нефти за счет применения дополнительной обработки нефтяной эмульсии наносекундными электромагнитными импульсами, что вызывает ускоренное разделение фаз нефть-вода в непрерывном потоке эмульсии.
Claims (1)
- Способ обезвоживания и обессоливания нефти, включающий подачу водонефтяной эмульсии в электродегидратор, обработку эмульсии электрическом полем в зоне расположения электродов электродегидратора, отличающийся тем, что предварительно обработке водонефтяной эмульсии электрическим полем производят ее облучение наносекундными электромагнитными импульсами, при этом мощность одного импульса составляет от 1 до менее 2 МВт.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106896A RU2694550C1 (ru) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Способ обезвоживания и обессоливания нефти |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106896A RU2694550C1 (ru) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Способ обезвоживания и обессоливания нефти |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2694550C1 true RU2694550C1 (ru) | 2019-07-16 |
Family
ID=67309139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106896A RU2694550C1 (ru) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Способ обезвоживания и обессоливания нефти |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2694550C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198224U1 (ru) * | 2019-11-19 | 2020-06-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" | Устройство для обезвоживания водонефтяных эмульсий |
RU2788491C1 (ru) * | 2022-09-13 | 2023-01-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ обезвоживания и обессоливания нефти |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2171031A (en) * | 1985-02-20 | 1986-08-20 | Univ Bradford | Electrostatic separation of liquid dispersions |
US5055180A (en) * | 1984-04-20 | 1991-10-08 | Electromagnetic Energy Corporation | Method and apparatus for recovering fractions from hydrocarbon materials, facilitating the removal and cleansing of hydrocarbon fluids, insulating storage vessels, and cleansing storage vessels and pipelines |
RU2167692C1 (ru) * | 2000-07-05 | 2001-05-27 | Ооо "Нпф Эитэк" | Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии |
CN101800115A (zh) * | 2010-04-02 | 2010-08-11 | 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 | 高频脉冲原油脱水变压器 |
US20170057843A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-03-02 | Sanuwave, Inc. | Water desalination using freeze crystallization and acoustic pressure shock waves |
RU2654028C1 (ru) * | 2017-03-10 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Электродегидратор |
-
2019
- 2019-03-11 RU RU2019106896A patent/RU2694550C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5055180A (en) * | 1984-04-20 | 1991-10-08 | Electromagnetic Energy Corporation | Method and apparatus for recovering fractions from hydrocarbon materials, facilitating the removal and cleansing of hydrocarbon fluids, insulating storage vessels, and cleansing storage vessels and pipelines |
GB2171031A (en) * | 1985-02-20 | 1986-08-20 | Univ Bradford | Electrostatic separation of liquid dispersions |
RU2167692C1 (ru) * | 2000-07-05 | 2001-05-27 | Ооо "Нпф Эитэк" | Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии |
CN101800115A (zh) * | 2010-04-02 | 2010-08-11 | 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 | 高频脉冲原油脱水变压器 |
US20170057843A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-03-02 | Sanuwave, Inc. | Water desalination using freeze crystallization and acoustic pressure shock waves |
RU2654028C1 (ru) * | 2017-03-10 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Электродегидратор |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198224U1 (ru) * | 2019-11-19 | 2020-06-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" | Устройство для обезвоживания водонефтяных эмульсий |
RU2788491C1 (ru) * | 2022-09-13 | 2023-01-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ обезвоживания и обессоливания нефти |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Antes et al. | Effect of ultrasonic frequency on separation of water from heavy crude oil emulsion using ultrasonic baths | |
US7705058B2 (en) | Method for the microwave treatment of water-in-oil emulsions | |
RU2694550C1 (ru) | Способ обезвоживания и обессоливания нефти | |
US11911715B2 (en) | Methods for the separation of at least one emulsion by applying an electrical field and device for carrying out said method | |
Al-Otaibi et al. | Experimental investigation of crude oil desalting and dehydration | |
US20160097004A1 (en) | Processes for desalting crude oil under dynamic flow conditions | |
RU2536583C2 (ru) | Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии | |
EP1970109A1 (en) | A method of separating an oil phase and an aqueous phase | |
EP2610475A1 (en) | Method and device for changing the molecular composition of liquid hydrocarbon fuel | |
RU2654028C1 (ru) | Электродегидратор | |
DE202011103295U1 (de) | Anlage zur kombinierten Verarbeitung von erdölhaltigen Rohstoffen | |
RU2628611C1 (ru) | Способ переработки тяжелого нефтяного сырья | |
US20230313051A1 (en) | Systems and methods to use steam to break emulsions in crude | |
Abdulla et al. | Application of Microwave Heating in the Demulsification of Crude Oil Emulsions | |
RU2539653C1 (ru) | Способ обезвоживания углеводородного сырья и устройство для его осуществления | |
US10005970B2 (en) | Method and apparatus for treating heavy hydrocarbon oil using liquid phase of hydrocarbon oil | |
RU2712589C1 (ru) | Способ разрушения высокоустойчивых водонефтяных эмульсий | |
RU2174857C2 (ru) | Способ обезвоживания углеводородных жидкостей | |
WO2010117292A1 (ru) | Способ снижения вязкости тяжелых нефтесодержащих фракций | |
RU179605U1 (ru) | Электропульверизационный диспергатор | |
US1617740A (en) | Process for breaking petroleum emulsions | |
RU2741855C1 (ru) | Электродегидратор | |
RU156667U1 (ru) | Электрокоалесцирующая установка | |
Hamoudi et al. | Investigation of the Pre-treatment for Reducing Salt and Sediments in Khurmala Oil Field | |
RU2439128C1 (ru) | Свч-установка для обработки нефтеводяных эмульсий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210312 |