Power Ultrasonics ilə Asfalten Çöküntüsünün azaldılması
Asfalten çöküntüsü keçiriciliyin azaldılması, lay süxurunun nəmləndirilməsinin dəyişməsi, quyuların tıxanması, eləcə də hasilat quyusu ətrafında təzyiqin əhəmiyyətli dərəcədə azalması ilə neft hasilatında çoxsaylı problemlər yaradır. Ultrasəs asfalten deaglomerasiyası və dispersiyası asfalten floklarının əmələ gəlməsinin və onların çökməsinin qarşısını alır və bərpa edir.
Problem: Xam Neftdə Asfaltenlər
Asfalten xam neftin tərkibində olan bərk maddədir və qazma quyusundan xam neftin hasilatı və nəqli zamanı ciddi problemlər yaratdığı üçün problemli hesab olunur. Asfaltenlər çox mürəkkəb molekullar sinfidir və müxtəlif molekulyar strukturlarda olur – a factor which contributes to the problem as different forms of asphaltene cause problems with different degrees of severity. Asphaltene’s many different structures also makes it hard to generalize it into a specific family. Therefore, asphaltene is generally classified as a solubility class, since it is characterized as being insoluble in n-alkanes.
Xam neftdə asfaltenlərin yaratdığı tipik problemlər məsələn, layda, quyularda və nəqletmə boru kəmərlərində sıx flokulyasiyalar və çöküntülərdir ki, bu da sonradan istismar və istehsal çətinliklərinə və emal xərclərinin artmasına səbəb olur.
Yen modelində təsvir olunan asfalten aqreqasiyası və flokulyasiyası.
Ultrasəs prosessoru UIP16000 xam neftin emalı üçün yüksək performanslı homojenizatordur
Həll yolu: Asfalten çöküntülərinin ultrasəslə azaldılması
Çökmüş və toplanmış asfalten hissəcikləri güclü ultrasəslə etibarlı şəkildə aradan qaldırıla bilər. Yüksək performanslı ultrasəsləmə asfalten çöküntülərini pozur və kiçik hissəcik ölçüsünə qədər flokulyasiya edir. Beləliklə, asfalten yenidən çox kiçik hissəciklərə ayrılır, onlar tıxanmır və xam emal prosesinə mane olmur. Ultrasəs dispersatorları xam neftdəki hissəcikləri homogenləşdirir. Çox vaxt uzunmüddətli sabitlik əldə etmək üçün kimyəvi stabilizator əlavə edilir. Bu o deməkdir ki, ultrasəsləmə makro strukturlu asfalten flokulyasiyasını azalda bilər ki, bu da səthlərdə asfaltenin çökməsinin, rezervuarda məsamələrin tıxanmasının, quyuların tıxanmasının və boru kəmərlərində yığılmanın qarşısını alır.
Mikro modelin müxtəlif nöqtələrində ultrasəs dalğaları altında duzlu su daşqının sonu.
- Asfaltenin hissəcik ölçüsünün azalması
- Asfalten aqlomeratlarının parçalanması
- Flokulyasiyanın qarşısının alınması
- Xam neftin özlülüyünün azalması
3x ultrasəs quraşdırılması UIP1000hdT xam neft emalı üçün
Tədqiqat Ultrasonik Asfalten Azaldılmasının Effektivliyini sübut edir
Dehshibi və b. (2018) aşağı tezlikli, yüksək güclü ultrasəsləşdirmənin (30kHz) temperatur nəzarəti altında asfalten yağıntısına? flokulyasiyasına və çökməsinə təsirini öyrənmişdir. Ultrasonication asfalten çöküntüsünü azaldıb. Ultrasəs dalğaları və yaranan akustik kavitasiya neft laylanma mexanizmi ilə neft hasilatının artmasına səbəb oldu. Sonikasiya üsulu ilə nəinki asfalten aqlomeratlarını parçalamaq, hətta asfalten çöküntüsünü bərpa etmək mümkün idi.
Moreover, the application of ultrasonication could prevent the blockage of throats and pores with large agglomerated asphaltene. Thereby, a pressure drop due to asphaltene deposition was avoided and the fluid flow in the pores and throats was improved. Using image analysis it was found that as a result of applying power ultrasound about 80% of precipitated asphaltene did not deposit. “In other words, 80% of asphaltene deposition reduced and consequently probability of blockage of micro channels reduces due to using ultrasonic.” (Dehshibi et al., 2018)
The findings of the study of Deshibi’s research group demonstrated that ultrasonic vibration and cavitation vibration can remove larger asphaltene aggregates from surfaces and move them into the bulk of flow. Furthermore, the ultrasonic processing reduced the amount of aggregated asphaltene (see figure below). Based on the image analysis, about 70% of asphaltene precipitated will not be deposited due to the subjection of the system to sonication.
Ultrasəs dalğalarının şüalanması altında duzlu suyun sonu (maqnezium xlorid məhlulu) daşqın: (a) asfalten çöküntüsünün geri çevrilməsi (b) asfaltenin çıxarılması.
Yüksək Performanslı Ultrasonikatorlar
Hielscher Ultrasonics, ağır yük tətbiqləri üçün yüksək performanslı ultrasəs prosessorlarının inkişafı, prototipləşdirilməsi, istehsalı və paylanması üzrə ixtisaslaşmışdır. Fövqəladə performans, dözümlülük, möhkəmlik və etibarlılıq sayəsində Hielscher ultrasəs sistemləri bütün dünyada neft-kimya tətbiqləri üçün quraşdırılmışdır. Tipik tətbiqlərə ultrasəs köməyi ilə oksidləşdirici desülfürizasiya, xam neft emulsifikasiyası, asfalten deaqlomerasiyası, zibilin dispersiyası və ağır yağların özlülüyünün azaldılması daxildir. Hielscher ultrasəs’ industrial ultrasonic processors can deliver very high amplitudes, which are required for heavy duty applications. Amplitudes of up to 200µm can be easily continuously run in 24/7 operation. For even higher amplitudes, customized ultrasonic sonotrodes are available. Hielscher’s industrial systems easily handle very high viscosities and require low maintenance only.
Ultrasonik asfaltın azaldılması, quraşdırma variantları və qiymətləri haqqında ətraflı məlumat almaq üçün indi bizimlə əlaqə saxlayın! Bizim yaxşı təlim keçmiş, çoxillik təcrübəmiz sizinlə proses tələblərinizi müzakirə etməkdən məmnun olacaq!
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal qabiliyyətinin göstəricisini verir:
| Partiya Həcmi | Axın | Tövsiyə olunan Cihazlar |
|---|---|---|
| 1 ilə 500 ml | 10-200 ml/dəq | UP100H |
| 10 ilə 2000 ml | 20 - 400 ml/dəq | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 - 20L | 0.2 ilə 4L/dəq | UIP2000hdT |
| 10-100 l | 2 ilə 10 L? dəq | UIP4000hdT |
| na | 10-100 l/dəq | UIP16000 |
| na | daha böyük | klaster UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın!? Bizdən soruşun!
Hielscher Ultrasonics, laboratoriya, pilot və sənaye miqyasında qarışdırma tətbiqləri, dispersiya, emulsiya və ekstraksiya üçün yüksək performanslı ultrasəs homogenizatorları istehsal edir.
Ədəbiyyat? İstinadlar
- Reza Rezaei Dehshibi, Ali Mohebbi, Masoud Riazi, Mehrdad Niakousari (2018): Experimental investigation on the effect of ultrasonic waves on reducing asphaltene deposition and improving oil recovery under temperature control. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 45, 2018. 204-212.
- Amani, Mahmood, Retnanto, Albertus, AlJuhani, Salem, Al-Jubouri, Mohammed, Shehada, Salem, Rommel Yrac (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. International Petroleum Technology Conference, Doha, Qatar, December 2015.
- Khosrow Naderi, Tayfun Babadagli (2010): Influence of intensity and frequency of ultrasonic waves on capillary interaction and oil recovery from different rock types. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 17, Issue 3, 2010. 500-508.
- Goual Lamia (2012): Petroleum asphaltenes. In: Crude Oil Emulsions – Composition Stability and Characterization. InTechOpen 2012.
- Salehzadeh, M., Akherati, A., Ameli, F. and Dabir, B. (2016): Experimental study of ultrasonic radiation on growth kinetic of asphaltene aggregation and deposition. Canadian Journal of Chemical Engineering 94(11). 2202-2209.
Bilməyə Dəyər Faktlar
Asfaltenlər
Asphaltenes consist primarily of carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen, and sulfur, as well as trace amounts of vanadium and nickel. The C:H ratio is approximately 1:1.2, but varies depending on the asphaltene source. Asphaltene is defined as “the heaviest component of petroleum fluids that is insoluble in light n-alkanes such as n-pentane or n-heptane, but soluble in aromatics such as toluene” (Goual 2012)
Asfalten aşağıdakı xüsusiyyətlərə görə müəyyən edilə və təsnif edilə bilər:
- Bərk: Asfalten lay şəraitində xam neftdə homojenləşən bərk fazadır.
- n-Alkan həll olunmayan: Asfalten bir neçə quruluşa malik olduğu üçün həllolma sinfi kimi təsnif edilir və buna görə də onun üçün ümumiləşdirilmiş struktur təmin etmək olduqca çətindir. Buna görə də, n-pentan və ya n-heptan kimi yüngül n-alkanlarda həll olunmayan və toluol və ya ksilen kimi aromatik maddələrdə həll olunan xam neftin ən yüksək molekulyar çəki komponenti kimi müəyyən edilir.
- Yüksək qütblü: Asfalten, qütbsüz hesab edilən xam neftdən fərqli olaraq, yüksək qütblü olan xam neftin çox az tərkib hissələrindən biridir.
- Heteroatomlar: Asfalten, əsasən azot, oksigen və kükürddə təzahür edən hetero-atomlarla əlaqələndirilir.
Hielscher Ultrasonics, yüksək performanslı ultrasəs homogenizatorlarını təmin edir laboratoriya üçün sənaye ölçüsü.