Σταθεροποίηση λαδιού: περιγραφή τεχνολογίας, διαδικασία προετοιμασίας, συσκευή εγκατάστασης

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Διαδικασίες εκμετάλλευσης πετρελαιοπηγών στα χωράφια συχνά συνοδεύονται από πλημμύρα των επεξεργασμένων σχηματισμών, έναντι των οποίων σχηματίζονται σταθερά γαλακτώματα νερού-ελαίου. Το αποτέλεσμα είναι ο σχηματισμός ιζημάτων, τα οποία αυξάνουν το ιξώδες του μείγματος και αυξάνουν το σημείο ροής του. Σε αυτή την κατάσταση, οι πόροι πρέπει να υποβληθούν σε πρωτογενή επεξεργασία, μία από τις οποίες είναι η σταθεροποίηση του λαδιού και των σχετικών γαλακτωμάτων.

Χαρακτηριστικό του επεξεργασμένου υλικού

Εκτός από τις προπαρασκευαστικές διαδικασίες αφαλάτωσης και αφυδάτωσης, η σταθεροποίηση εφαρμόζεται σε ελαιώδη υλικά μολυσμένα με ξένες υγρές φάσεις και σωματίδια. Όπως έχει ήδη σημειωθεί, κυρίως μιλάμε για μείγματα νερού-γαλακτώματος που περιέχουν επιφανειοδραστικά συστατικά. Η παρουσία γαλακτωματοποιητών, με τη σειρά της, καθιστά το γαλάκτωμα πιο σταθερό και άνοστο σε εξωτερικούς παράγοντες.κρούση, η οποία εμποδίζει το κλάσμα ελαίου να απολεπιστεί σε μοριακό επίπεδο με φυσικό τρόπο. Επίσης, η σύνθεση μπορεί να περιλαμβάνει μηχανικές ακαθαρσίες, στοιχεία βαρέων μετάλλων, ρητίνες και παραφίνες. Υπό φυσικές συνθήκες, η σταθεροποίηση λαδιού είναι μια δυναμική διαδικασία που καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά της ανταγωνιστικής προσρόφησης γαλακτωματοποιητικών συστατικών στα σταγονίδια νερού. Ο προσδιορισμός της σύνθεσης των επιφανειακών στρωμάτων ενός συγκεκριμένου γαλακτώματος σάς επιτρέπει να μάθετε τις ιδιότητες του σταθεροποιητή του και να επιλέξετε την πιο αποτελεσματική μέθοδο έκθεσης σε βιομηχανικό επίπεδο σε τεχνητό περιβάλλον.

Τι είναι η σταθεροποίηση;

Οι διαδικασίες φυσικοχημικής σταθεροποίησης στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορούν να έχουν πολλές εργασίες. Αρχικά, αξίζει να σημειωθούν οι ελλείψεις των τεχνολογιών παραγωγής πετρελαίου, οι οποίες εκφράζονται στην απώλεια ελαφρών κλασμάτων μιας χρήσιμης ουσίας. Από την άλλη πλευρά, ένας αριθμός λάσπης και επιβλαβών πτητικών αερίων ανακτάται και μεταφέρεται μαζί με την ελαιώδη φάση απευθείας στα στάδια καθαρισμού. Με τη σειρά της, η τεχνολογία σταθεροποίησης λαδιού, ανάλογα με τη δραστηριότητα των γαλακτωματοποιητών και άλλων δραστικών συστατικών στη σύνθεση του γαλακτώματος, μπορεί να εκτελέσει και λειτουργίες συντήρησης και να λειτουργήσει ως παράγοντας διαχωρισμού. Στην πρώτη περίπτωση, παρέχεται το αποτέλεσμα σφράγισης γαλακτώματος, το οποίο καθιστά δυνατή τη διεξαγωγή ελαφρών και βαρέων κλασμάτων άνθρακα μαζί με τη βάση λαδιού, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου. Όσον αφορά τον διαχωρισμό, στο πλαίσιο αυτής της λειτουργίας, διαχωρίζονται οι φάσεις του πετρελαίου, του νερού, του αερίου, των μηχανικών ακαθαρσιών και της λοιπής λάσπηςεγκλείσματα. Επιπλέον, πρέπει να τονιστεί ότι η ίδια η τεχνική διαχωρισμού δεν σημαίνει καθόλου την αυτόματη απελευθέρωση εξαρτημάτων εκτός του λαδιού. Η σύνθεση μπορεί επίσης να περιέχει χρήσιμα κλάσματα, αλλά η περαιτέρω επεξεργασία τους θα γίνει χωριστά από το λάδι.

Η αρχή λειτουργίας της διαδικασίας σταθεροποίησης

Η τεχνολογία μπορεί να παραχθεί με δύο βασικούς τρόπους - με διαχωρισμό και με διόρθωση. Στην πρώτη περίπτωση, οι συνοδευτικές αέριες φάσεις και οι υδρογονάνθρακες διαχωρίζονται. Για παράδειγμα, ο διαχωρισμός μπορεί να οργανωθεί ως διαδικασία εξάτμισης, που παρέχεται από αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση στον θάλαμο εργασίας. Ποια είναι η διαδικασία σταθεροποίησης λαδιού μέσω ρεκτιφιέ; Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει επίσης τον διαχωρισμό ορισμένων φάσεων, αλλά η έμφαση δίνεται στη διαδικασία θέρμανσης του γαλακτώματος. Και στις δύο περιπτώσεις, οι παράμετροι και οι πρόσθετες διαδικασίες επεξεργασίας θα καθοριστούν από τις απαιτήσεις για συγκεκριμένα κλάσματα που πρέπει να απομονωθούν ή να αποθηκευτούν στη σύνθεση.

Διαδικασία τεχνολογικής σταθεροποίησης

Στο εκτεταμένο σχήμα, η σταθεροποίηση των γαλακτωμάτων νερού-ελαίου μπορεί να αντιπροσωπεύεται από την ακόλουθη σειρά λειτουργιών:

• Εξέταση δείγματος του εκχυλισθέντος γαλακτώματος. Σε εργαστηριακές συνθήκες, με βάση την ανάλυση του δείγματος, προσδιορίζεται η σύνθεση, η πυκνότητα, το ιξώδες, η πτητότητα, η ευφλεκτότητα και άλλα χαρακτηριστικά του μείγματος.
• Προετοιμασία για τη διαδικασία χημικής απογαλακτωματοποίησης. Η θερμότητα χρησιμοποιείται συνήθως για τη μείωση του ιξώδους του γαλακτώματος και τη διευκόλυνση του περαιτέρω διαχωρισμού.
• Θα καθοριστείτεχνολογία διαχωρισμού - βαρύτητα, ηλεκτρομηχανική ή ηλεκτροχημική μέθοδος.
• Αμεσα η διαδικασία σταθεροποίησης λαδιού, στην οποία απελευθερώνονται αρκετές φάσεις. Επιπλέον, μπορούν να παραχθούν τεχνολογίες για την προετοιμασία του διαχωρισμένου λαδιού για εργασίες παραγωγής.
• Τροποποίηση απομονωμένου προϊόντος με ενεργές χημικές ουσίες.

Προετοιμασία λαδιού για σταθεροποίηση

Πριν από την έναρξη των τεχνολογικών διεργασιών της πρωτογενούς επεξεργασίας, το λάδι διέρχεται από διάφορους κόμβους μεταφοράς, εντός των οποίων μπορούν να οργανωθούν σημεία προακαθαρισμού. Αυτό μπορεί να είναι μια γενική διήθηση, απαλλάσσοντας το γαλάκτωμα από μεγάλα σωματίδια άμμου και λάσπης. Από το χωράφι μέχρι την πλησιέστερη δεξαμενή αργού πετρελαίου, το προϊόν περνά από πολλούς σταθμούς μέτρησης, όπου λαμβάνονται επίσης πρωτογενή δείγματα και καταγράφεται ο όγκος που χάνεται. Στην κύρια μονάδα διαχωρισμού, η πρώτη ύλη διαχωρίζεται από το νερό σχηματισμού και το σχετικό αέριο σε ορισμένες ποσότητες. Το λάδι είναι εν μέρει κατάλληλο για διεργασίες σταθεροποίησης σε κατάσταση απαέρωσης και αφυδάτωσης, αλλά αυτή δεν είναι η κύρια απαίτηση. Επιπλέον, το αργό πετρέλαιο μπορεί να συσσωρευτεί στα σημεία συλλογής χωρίς προκαταρκτικό καθαρισμό και να αποσταλεί σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας σε αυτήν την κατάσταση - στη συνέχεια οι διαδικασίες αφαλάτωσης, αφυδάτωσης και σταθεροποίησης εκτελούνται με διαφορετική σειρά. Σήμερα, χρησιμοποιούνται επίσης σύνθετες εγκαταστάσεις καθαρισμού και διαχωρισμού, όπου μια ομάδα τεχνολογικών διεργασιών για την προετοιμασία πρώτων υλών για μια παραγωγική λειτουργία λαμβάνει χώρα σε έναν μόνο κύκλο επεξεργασίας.

Ρύθμιση γιαεξασφαλίστε τη διαδικασία σταθεροποίησης

Πιο συχνά, χρησιμοποιούνται γενικοί εμπορικοί διαχωριστές για σταθεροποίηση. Είναι ενσωματωμένα σε δίκτυα μεταφοράς πετρελαίου και φυσικού αερίου και λειτουργούν με βάση την αρχή της υπηρεσίας ροής. Ο τυπικός σχεδιασμός είναι ένας κυλινδρικός διαχωριστής βαρύτητας με σωλήνες διακλάδωσης για σύνδεση με αγωγούς και κανάλια επικοινωνίας για παροχή ρεύματος. Ο σχεδιασμός της μονάδας σταθεροποίησης λαδιού (OSN) προβλέπει πολλά τμήματα με πολλαπλή διανομής, μέσω του οποίου οι διαχωρισμένες φάσεις μεταφέρονται μέσω διαφορετικών καναλιών. Το λάδι, για παράδειγμα, αποστέλλεται σε μια μονάδα καθίζησης για τον επακόλουθο διαχωρισμό των αποφραγμένων φυσαλίδων αερίου. Οι διαχωριστές διπλής δεξαμενής υδροκυκλώνων λειτουργούν με βάση την αρχή των φυγόκεντρων δυνάμεων, διαχωρίζοντας το πετρέλαιο και το αέριο σε ξεχωριστά ρεύματα.

Εξοπλισμός για διεργασίες σταθεροποίησης και διύλισης λαδιού

Η συνδυασμένη μέθοδος επεξεργασίας λαδιού σε αυτή την περίπτωση περιλαμβάνει την εφαρμογή διαδικασιών καθαρισμού του προϊόντος από ελαφριές μερκαπτάνες και υδρόθειο. Στις συνθήκες του κοιτάσματος πετρελαίου, αυτός είναι ο βέλτιστος συνδυασμός μεθόδων για την προκαταρκτική προετοιμασία των πρώτων υλών για περαιτέρω στάδια παραγωγής. Στη γενική τεχνολογική διαδικασία καθαρισμού και σταθεροποίησης χρησιμοποιείται θέρμανση, ψεκασμός με ατμό, διαχωρισμός αερίων και αφαίρεση καθαρισμένων υπολειμμάτων. Μια σημαντική προϋπόθεση είναι η ρύθμιση της πίεσης στις περιοχές 0,1-0,2 MPa σε θερμοκρασίες έως 160 ºС. Όταν χρησιμοποιείτε ένα σωστά επιλεγμένο μέσο απογύμνωσης, είναι δυνατό να επιτευχθεί σταθεροποίηση λαδιού υψηλής ποιότητας στα χωράφια με τα απαραίτηταεπιλογή αποσταγμάτων. Η ποιότητα του τελικού προϊόντος αυξάνεται με την ταχεία μείωση της θερμοκρασίας και της πίεσης, η οποία αυξάνει την ένταση του διαχωρισμού των μειγμάτων.

Συσκευή αποστακτικών στηλών

Πολύπλοκες εγκαταστάσεις πολλαπλών λειτουργιών χρησιμοποιούν ομάδες στηλών για την αποθήκευση λειτουργιών logistics. Κάθε ένα από αυτά εκτελεί μια συγκεκριμένη τεχνολογική διαδικασία και οι σχετικές διαδικασίες λαμβάνουν χώρα στην κοινή υποδομή σε διαφορετικά επίπεδα. Στην περίπτωση αυτή, λαμβάνονται υπόψη οι στήλες σταθεροποίησης λαδιού μέσω ανόρθωσης. Κατά κανόνα, αυτή η λειτουργία οργανώνεται μετά από τις διαδικασίες αφυδάτωσης και αφαλάτωσης. Η στήλη έχει έναν εναλλάκτη θερμότητας στον οποίο το λάδι θερμαίνεται στη βέλτιστη θερμοκρασία, μετά την οποία αφαιρείται με τη μορφή μίγματος ατμού-αερίου-υγρού και διαχωρίζεται σε φάσεις. Σε ειδικές πλάκες του ανορθωτή, οι υγρές φάσεις ποτίζονται με ένα μέσο απογύμνωσης. Στη συνέχεια μπορούν να ακολουθήσουν οι διαδικασίες ψύξης και εμπλουτισμού με άλλα ενεργά στοιχεία, ανάλογα με τις απαιτήσεις για το επιλεγμένο απόσταγμα.

Θετικά αποτελέσματα σταθεροποίησης

Η τεχνολογική οργάνωση των διαδικασιών παρασκευής λαδιών απαιτεί σημαντικό ενεργειακό κόστος. Η πολυπλοκότητα τέτοιων διαδικασιών οφείλεται επίσης στο γεγονός ότι συχνά εκτελούνται επιτόπου χωρίς υψηλό επίπεδο υποστήριξης υποδομής. Ωστόσο, η σταθεροποίηση του λαδιού στα αρχικά στάδια της διύλισης παρέχει τα ακόλουθα οφέλη:

• Μείωση του όγκου των πλεονάζοντων κλασμάτων που αποστέλλονται σε λεπτές γραμμές πριν από την παραγωγή.
• Απλοποίηση των τεχνολογικών σχεδίων για την επεξεργασία πετρελαίου σε εγκαταστάσεις πετρελαίου και φυσικού αερίου.
• Βελτίωση της ασφάλειας της μεταφοράς πετρελαίου λόγω της προκαταρκτικής αφαίρεσης των ενώσεων που περιέχουν θείο.
• Αύξηση του όγκου του εμπορικού λαδιού λόγω της διατήρησης χρήσιμων συστατικών υδρογονανθράκων.
• Χαμηλές απαιτήσεις για επεξεργασμένες πρώτες ύλες.

Συμπέρασμα

Οι μέθοδοι σταθεροποίησης αποτελούν μέρος της γενικής διαδικασίας καθαρισμού γαλακτωμάτων νερού-ελαίου, αλλά έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά όσον αφορά την εφαρμογή. Πρώτον, είναι μια ευέλικτη διαδικασία για τον προορισμό της. Μπορεί να εκτελεστεί τόσο για το σκοπό της διατήρησης ορισμένων στοιχείων στη σύνθεση κατά την εξόρυξη και τη μεταφορά του πόρου, όσο και για τον διαχωρισμό με την αφαίρεση περιττών συστατικών. Δεύτερον, οι μέθοδοι σταθεροποίησης συγκλίνουν στην τεχνολογία εκτέλεσης με τις γενικές τεχνικές φυσικής και χημικής παρασκευής πρώτων υλών πετρελαίου και φυσικού αερίου, αλλά με ορισμένες διαφορές στις παραμέτρους της έκθεσης σε ενεργά μέσα.