Stabilizimi i vajit: përshkrimi i teknologjisë, procesi i përgatitjes, pajisja e instalimit

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Proceset e shfrytëzimit të puseve të naftës në fusha shoqërohen shpesh me përmbytje të formacioneve të trajtuara, kundrejt të cilave formohen emulsione të qëndrueshme ujë-vaj. Rezultati është formimi i precipitateve, të cilat rrisin viskozitetin e përzierjes dhe rrisin pikën e derdhjes së saj. Në këtë gjendje, burimet duhet t'i nënshtrohen përpunimit parësor, një prej të cilëve është stabilizimi i vajit dhe emulsioneve përkatëse.

Karakteristikë e materialit të përpunuar

Si dhe proceset përgatitore për shkripëzimin dhe heqjen e ujit, stabilizimi zbatohet për materialet vajore të kontaminuara me faza dhe grimca të huaja të lëngshme. Siç është përmendur tashmë, kryesisht ne po flasim për përzierje uji-emulsioni që përmbajnë përbërës aktivë sipërfaqësor. Prania e emulsifikuesve, nga ana tjetër, e bën emulsionin më të qëndrueshëm dhe më imun ndaj faktorëve të jashtëm.ndikim, i cili parandalon që fraksioni i vajit të eksfolohet në nivel molekular në mënyrë natyrale. Gjithashtu, përbërja mund të përfshijë papastërti mekanike, elementë të metaleve të rënda, rrëshira dhe parafina. Në kushte natyrore, stabilizimi i vajit është një proces dinamik i përcaktuar nga karakteristikat e adsorbimit konkurrues të përbërësve emulsifikues në pikat e ujit. Përcaktimi i përbërjes së shtresave ndërfaqesore të një emulsioni të veçantë ju lejon të zbuloni vetitë e stabilizatorit të tij dhe të zgjidhni metodën më efektive të ekspozimit në nivel industrial në një mjedis artificial.

Për çfarë shërben stabilizimi?

Proceset e stabilizimit fiziko-kimik në industrinë e naftës dhe gazit mund të kenë disa detyra. Për të filluar, vlen të përmenden mangësitë e teknologjive të prodhimit të naftës, të cilat shprehen në humbjen e fraksioneve të lehta të një lënde të dobishme. Nga ana tjetër, një numër i llumit dhe gazrave të dëmshëm të avullueshëm rikuperohen dhe transportohen së bashku me fazën e naftës drejtpërdrejt në hapat e pastrimit. Nga ana tjetër, teknologjia e stabilizimit të vajit, në varësi të aktivitetit të emulsifikuesve dhe përbërësve të tjerë aktivë në përbërjen e emulsionit, mund të kryejë të dy funksionet e ruajtjes dhe të veprojë si një agjent ndarës. Në rastin e parë, sigurohet efekti i vulosjes së emulsionit, i cili bën të mundur kryerjen e fraksioneve të lehta dhe të rënda të karbonit së bashku me bazën e naftës, e cila mund të përdoret në industrinë e naftës dhe gazit. Për sa i përket ndarjes, në kuadër të këtij funksioni ndahen fazat e naftës, ujit, gazit, papastërtive mekanike dhe llumit të tjerë.përfshirjet. Për më tepër, duhet theksuar se vetë teknika e ndarjes nuk nënkupton aspak lëshimin automatik të përbërësve të tjerë përveç vajit. Përbërja mund të përmbajë edhe fraksione të dobishme, por përpunimi i tyre i mëtejshëm do të bëhet veçmas nga vaji.

Parimi i funksionimit të procesit të stabilizimit

Teknologjia mund të prodhohet në dy mënyra kryesore - me ndarje dhe me korrigjim. Në rastin e parë, fazat e gazit shoqërues dhe hidrokarburet janë të ndara. Për shembull, ndarja mund të organizohet si një proces avullimi, i siguruar nga ndryshimet në temperaturë dhe presion në dhomën e punës. Cili është procesi i stabilizimit të naftës nëpërmjet korrigjimit? Kjo metodë përfshin gjithashtu ndarjen e fazave të caktuara, por theksi vihet në procesin e ngrohjes së emulsionit. Në të dyja rastet, parametrat dhe proceset shtesë të përpunimit do të përcaktohen nga kërkesat për fraksione specifike që duhet të izolohen ose të ruhen në përbërje.

Procesi i stabilizimit teknologjik

Në skemën e zgjeruar, stabilizimi i emulsioneve ujë-vaj mund të përfaqësohet nga sekuenca e mëposhtme e veprimeve:

• Ekzaminimi i një kampioni të emulsionit të nxjerrë. Në kushte laboratorike, në bazë të analizës së kampionit, përcaktohet përbërja, dendësia, viskoziteti, paqëndrueshmëria, ndezshmëria dhe karakteristika të tjera të përzierjes.
• Përgatitja për procesin e demulsifikimit kimik. Nxehtësia zakonisht përdoret për të ulur viskozitetin e emulsionit dhe për të lehtësuar ndarjen e mëtejshme.
• Për t'u përcaktuarteknologjia e ndarjes - graviteti, metoda elektromekanike ose elektrokimike.
• Direkt procesi i stabilizimit të vajit, në të cilin lëshohen disa faza. Më tej, mund të prodhohen teknologji për përgatitjen e vajit të ndarë për operacionet e prodhimit.
• Modifikim i produktit të izoluar me kimikate aktive.

Përgatitja e vajit për stabilizim

Përpara fillimit të proceseve teknologjike të trajtimit parësor, nafta kalon nëpër disa qendra transporti, brenda të cilave mund të organizohen pika pastrimi paraprakisht. Ky mund të jetë një filtrim i përgjithshëm, duke hequr emulsionin nga grimcat e mëdha të rërës dhe llumit. Nga fusha deri te rezervuari më i afërt i naftës bruto, produkti kalon disa stacione matëse, ku merren edhe mostrat parësore dhe regjistrohet vëllimi i humbur. Në njësinë e ndarjes parësore, lënda e parë ndahet nga uji i formimit dhe gazi shoqërues në sasi të caktuara. Vaji është pjesërisht i përshtatshëm për proceset e stabilizimit në gjendje të degazuar dhe të dehidratuar, por kjo nuk është kërkesa kryesore. Për më tepër, nafta e papërpunuar mund të grumbullohet në pikat e grumbullimit pa ndonjë pastrim paraprak dhe të dërgohet në objektet e përpunimit në këtë gjendje - më pas procedurat e shkripëzimit, dehidrimit dhe stabilizimit kryhen në një mënyrë tjetër. Sot përdoren edhe impiantet komplekse të pastrimit dhe ndarjes, ku një grup procesesh teknologjike për përgatitjen e lëndëve të para për një operacion prodhimi zhvillohet në një cikël të vetëm përpunimi.

Cilësimi përsiguroni procesin e stabilizimit

Më shpesh, ndarësit tregtarë universalë përdoren për stabilizim. Ato janë të integruara në rrjetet e transmetimit të naftës dhe gazit dhe funksionojnë në parimin e shërbimit të rrjedhës. Dizajni tipik është një ndarës cilindrik i gravitetit me tuba degëzues për lidhje me tubacionet dhe kanalet e komunikimit për furnizimin me energji elektrike. Dizajni i njësisë së stabilizimit të vajit (OSN) parashikon disa seksione me një kolektor shpërndarës, përmes të cilit fazat e ndara transportohen përmes kanaleve të ndryshme. Nafta, për shembull, dërgohet në një njësi vendosjeje për ndarjen e mëvonshme të flluskave të mbyllura të gazit. Ndarësit me dy tanke hidrocikloni funksionojnë në parimin e forcave centrifugale, duke ndarë naftën dhe gazin në rrjedha të veçanta.

Pajisje për proceset e stabilizimit dhe rafinimit të naftës

Metoda e kombinuar e trajtimit të vajit në këtë rast përfshin zbatimin e proceseve për pastrimin e produktit nga merkaptanët e lehtë dhe sulfidi i hidrogjenit. Në kushtet e fushës së naftës, ky është kombinimi optimal i metodave për përgatitjen paraprake të lëndëve të para për fazat e mëtejshme të prodhimit. Në procesin e përgjithshëm teknologjik të pastrimit dhe stabilizimit, përdoret ngrohja, spërkatja me avull, ndarja e gazit dhe heqja e mbetjeve të pastruara. Një kusht i rëndësishëm është rregullimi i presionit në intervalet 0,1-0,2 MPa në temperatura deri në 160 ºС. Kur përdorni një agjent zhveshjeje të zgjedhur siç duhet, është e mundur të arrihet stabilizim i cilësisë së lartë të vajit në fusha mepërzgjedhja e distilimeve. Cilësia e produktit përfundimtar rritet me uljen e shpejtë të temperaturës dhe presionit, gjë që rrit intensitetin e ndarjes së përzierjeve.

Pajisja e kolonave të distilimit

Uzinat komplekse me shumë funksione përdorin grupe kolonash për të kursyer operacionet logjistike. Secila prej tyre kryen një proces të caktuar teknologjik dhe procedurat e lidhura zhvillohen në infrastrukturën e përbashkët në nivele të ndryshme. Në këtë rast, merren parasysh kolonat e stabilizimit të vajit me anë të korrigjimit. Si rregull, ky operacion organizohet pas proceseve të dehidrimit dhe shkripëzimit. Kolona ka një shkëmbyes nxehtësie në të cilin vaji nxehet në temperaturën optimale, pas së cilës hiqet në formën e një përzierjeje avull-gaz-lëng dhe ndahet në faza. Në pllaka të veçanta të ndreqësit, fazat e lëngshme ujiten me një agjent zhveshjeje. Më pas mund të vijojnë proceset e ftohjes dhe pasurimit me elementë të tjerë aktivë, në varësi të kërkesave për distilatin e përzgjedhur.

Efektet pozitive stabilizuese

Organizimi teknologjik i proceseve të përgatitjes së vajit kërkon kosto të konsiderueshme energjie. Kompleksiteti i procedurave të tilla është edhe për faktin se ato kryhen shpesh në terren pa një nivel të lartë mbështetjeje në infrastrukturë. Megjithatë, stabilizimi i naftës në fazat e hershme të rafinimit ofron përfitimet e mëposhtme:

• Reduktimi i volumit të fraksioneve të tepërta që dërgohen në linjat e imëta përpara prodhimit.
• Thjeshtimi i skemave teknologjike për trajtimin e naftës në impiantet e naftës dhe gazit.
• Përmirësimi i sigurisë së transportit të naftës për shkak të heqjes paraprake të përbërjeve që përmbajnë squfur.
• Rritja e volumit të vajit komercial për shkak të ruajtjes së përbërësve të dobishëm hidrokarbure.
• Kërkesa të ulëta për lëndët e para të përpunuara.

Përfundim

Metodat e stabilizimit janë pjesë e procesit të përgjithshëm të pastrimit të emulsioneve ujë-vaj, por kanë karakteristikat e tyre për sa i përket aplikimit. Së pari, është një procedurë fleksibël për qëllimin e saj të synuar. Mund të kryhet si me qëllim të ruajtjes së disa elementeve në përbërje gjatë nxjerrjes dhe transportimit të burimit, ashtu edhe për ndarjen me heqjen e përbërësve të panevojshëm. Së dyti, metodat e stabilizimit konvergojnë në teknologjinë e ekzekutimit me teknikat e përgjithshme të përgatitjes fizike dhe kimike të lëndëve të para të naftës dhe gazit, por me disa dallime në parametrat e ekspozimit ndaj mediave aktive.