آماده سازی التراسونیک از سیالات کلسیم بروماید برای نفت و گاز
Clear Halide Brines: تعریف و نقش
آب نمک های هالید شفاف محلول های تک فاز و بدون جامد نمک های کلرید یا بروماید هستند. دستور العمل های رایج شامل بروماید سدیم، کلرید کلسیم، برماید کلسیم، بروماید روی و نسبت مخلوط این نمک ها برای تنظیم چگالی، دمای تبلور و سازگاری تشکیل است. اپراتورها برای آب نمک های شفاف ارزش قائل هستند زیرا فشار هیدرواستاتیک را بدون ترک کیک فیلتر ارائه می دهند، هیدراتاسیون شیل را از طریق کاتیون های دو ظرفیتی سرکوب می کنند و می توان آنها را به راحتی تا وضوح زیر NTU قبل از ورود به تکمیل فیلتر کرد. اختلاط اولتراسونیک انحلال هر جزء را تسریع می کند، مخلوط های چند نمک را همگن می کند و گاز محبوس شده را نوارهایی می کند، بنابراین سیستم های هالید شفاف سریعتر به مشخصات می رسند و در طول ذخیره سازی یا گردش مجدد پایدار می مانند.
چرا بروماید کلسیم همچنان یک آب نمک کامل است
چاه های نفت و گاز اغلب به سر هیدرواستاتیک بالاتر از فشار تشکیل نیاز دارند، اما باید از آسیب تشکیل مرتبط با گل های حفاری باریت در طول اتمام جلوگیری کنند. محلول بروماید کلسیم به مهندسان پنجره چگالی مورد نیاز برای تعادل بیش از حد بسیاری از مخازن فشار بالا را می دهد و در عین حال بدون کیک فیلتر باقی می ماند. علاوه بر این، بروماید کلسیم به راحتی با کلرید کلسیم و بروماید روی مخلوط می شود تا محدوده چگالی را افزایش دهد یا دمای تبلور را تنظیم کند و طراحی سیال سفارشی را برای شرایط فصلی یا آب های عمیق امکان پذیر می کند.
پایداری حرارتی در دمای بالای سوراخ پایین و توانایی مهار تورم و پراکندگی خاک رس بیشتر استفاده از آن را در تکمیل دمای بالا (HPHT)، بسته های شن و مایعات بسته بندی توجیه می کند.
نقش های عملیاتی در طول چرخه عمر چاه
در زیر، ما به مراحل مختلف در چرخه عمر چاه نگاه می کنیم و نشان می دهیم که چگونه در گردش کار آب نمک بروماید کلسیم، فراصوت آماده سازی را تسریع می کند، چگالی و یکنواختی افزودنی را بهبود می بخشد، بار اکسیژن را کاهش می دهد و در نهایت قابلیت اطمینان عملیاتی در این زمینه را افزایش می دهد.
عملیات تکمیل و کار
پردازش اولتراسونیک سرعت و کیفیت تکمیل در آماده سازی آب نمک را تغییر می دهد. با رانندگی حفره صوتی به طور مستقیم در رابط نمک / مایع، فراصوت Hielscher فروپاشی لایه های مرزی، سرعت بخشیدن به انحلال مرحله پایانی، و همگن کردن مخلوط چند نمک. در عمل این بدان معناست که یک مایع پایه CaBr2 را می توان به سرعت به مشخصات رساند، اکسیژن را در همان گذرگاه از بین برد و با کنسانتره های CaCl2 یا ZnBr2 بدون ستون های فوق اشباع گذرا که در غیر این صورت مقیاس بذر یا جامدات رسوب می کنند، کوتاه کرد.
در سوراخ، کلسیم بروماید یک ستون هیدرواستاتیک بدون مواد جامد و مهار کننده خاک رس را برای سوراخ، بسته بندی شن، پاکسازی لوله ها و کارهای اصلاحی فراهم می کند که در آن قرص های مملو از ذرات می توانند صفحه نمایش ها را وصل کنند.
در طول تهویه مطبوع آفلاین قبل از اجرای اتمام ، گردش مجدد سیال از طریق یک حلقه راکتور اولتراسونیک باعث پراکندگی یکنواخت بسته های بازدارنده خوردگی و لاشخور می شود (به عنوان مثال ، پاک کننده های اکسیژن که قبل از اجرای بسته بندی استفاده می شوند) ، باعث کاهش خطر دسته های تحت درمان شده می شود که می توانند در هنگام قرار گرفتن در معرض دمای بالا به لوله ها حمله کنند. فراصوت برشی بالا به عنوان مرحله تهویه مورد نیاز در سیالات تکمیل HPHT بر اساس CaBr2 که در آن عوامل وزن میکرونیزه وجود داشت استفاده شده است. تهویه برشی اولتراسونیک مشابه حتی در آب نمک های تکمیل بدون وزن برای اطمینان از یکنواختی افزودنی و چگالی ثابت در صورت ابزار سودمند است.
سرویس بسته بندی و آنولوس
فراصوت یک ابزار بازسازی موثر برای آنولوس و مایعات بسته بندی است که ممکن است ثابت برای ماه ها است. گردش اولتراسونیک دوره ای در سراسر مخازن نگهدارنده سطح و یا از طریق حلقه های حلقه ای بسته ، کریستال های اولیه را به حالت تعلیق در می آورد ، فازهای متراکم جدا شده را دوباره حل می کند و گازهای محلول را نوار می کند تا فیلم های بازدارنده دست نخورده بر روی سطوح فلزی بسته بندی باقی بمانند. از آنجا که سیستم های Hielscher را می توان به صورت خطی نصب کرد، اپراتورها می توانند یک جریان لغزش را در طول تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده بدون ایجاد مزاحمت در عملیات چاه، بازگرداندن همگنی قبل از رانش چگالی یا وضوح از نظر عملیاتی قابل توجه می شود.
کار سنبله و جابجایی چگالی
حل کننده های درون خطی اولتراسونیک خوشه های چگالی واقعی را قادر می سازند. CaBr2 خشک یا کنسانتره با مقاومت بالا را می توان به طور مستقیم به یک جریان چرخشی تزریق کرد و از طریق یک منطقه کاویتاسیون اولتراسونیک هدایت کرد که در آن انحلال و مخلوط کردن در چند ثانیه کامل می شود و باعث افزایش هیدرواستاتیک بلافاصله یکنواخت قبل از عملیات حیاتی می شود. تمرین میدانی در حال حاضر از CaBr2 به عنوان یک سیال سنبله تعیین شده استفاده می کند، زیرا چگالی بالای تک نمک و قابلیت ترکیب سریع آن به حجم های کوچک اجازه می دهد تا وزن سیستم را به طور قابل توجهی جابجا کنند. فراصوت به سادگی گسترش می دهد که ابزار با کاهش زمان انحلال و اطمینان از پراکنده سنبله به طور یکنواخت از طریق حجم در گردش.
سیالات تخصصی HPHT و بسته های توزین
در کار HPHT، فراصوت یک رئولوژی حیاتی و فناوری کنترل تعلیق است. تهویه سیالات HPHT پایه CaBr2 که حاوی عوامل وزن دهی با گرانش بالا میکرونیزه شده (مانند تتروکسید منگنز) است، نیاز به برش شدید به ذرات مرطوب دارد، آگلومراهای نرم را می شکند و یک پروفایل رئولوژی مسطح تولید می کند. میکسرهای درون خطی اولتراسونیک با قدرت بالا این انرژی را به طور موثر ارائه می دهند. آسیاب های کاویتاسیون به سمت اندازه اولیه خوشه می شوند و حتی در محتوای نمک و ویسکوزیته بالا خیس می شوند. اولتراسونیک در مقیاس تولید یک راه حل جذاب برای کارخانه های سیال HPHT جمع و جور و درون خطی که در آن فضا و زمان محدود است، فراهم می کند.
چالش های هنگام تهیه سیستم های کلسیم بروماید متراکم
حل کردن مقادیر زیادی نمک خشک در آب انتقال جرم محدود است. با افزایش غلظت به بالای تقریبا یک سوم اشباع ، ویسکوزیته افزایش می یابد و کیک حل نشده در کف مخزن جمع می شود. این زمان مخلوط را افزایش می دهد و در صورت استفاده از گرمایش بخار باعث ایجاد نقاط داغ محلی می شود. پروانه های مکانیکی برای برش و تعلیق یکنواخت کریستال های متراکم تلاش می کنند. هوادهی در حین تحریک اکسیژن را وارد می کند که خوردگی را در ذخیره سازی و سرویس چاه تسریع می کند مگر اینکه تمیز شود. ترکیب میدان در چندین نمک هالید (CaBr2، CaCl2، ZnBr2) در صورت عدم کنترل نظم اضافه، دما و انرژی اختلاط، خطر اشباع موضعی و ریزش نمک را افزایش می دهد.
اصول اختلاط اولتراسونیک اعمال شده به کلسیم بروماید
سونوگرافی با شدت بالا چرخه های فشرده سازی و رفع فشار متناوب را در مایعات ایجاد می کند. حباب های کاویتاسیون هسته ای می شوند، رشد می کنند و به شدت فرو می ریزند و ریز جت ها، جبهه های شوک و نقاط داغ موضعی تولید می کنند که سطوح کریستالی را فرسایش می دهند، لایه های مرزی را مختل می کنند و باعث انحلال سریع نمک می شوند. در آب نمک های متراکم، فروپاشی انفجاری حفره های حفره ای حفره ای نیز باعث ایجاد تلاطم در مقیاس ریز و برخورد ذرات ذرات می شود که جامدات نرم یا شکننده را از بین می برد و سطح تازه را برای انتقال جرم در معرض دید قرار می دهد. در مقایسه با اختلاط پروانه، انرژی اولتراسونیک به صورت حجمی در سلول جریان یا سونوترود نزدیک میدان تحویل داده می شود، طول مسیر را برای انتشار کوتاه می کند و بخش های راکد را در مخازن گیج شده از بین می برد.
خیس کردن اولتراسونیک موانع کشش سطحی را می شکند که در آن خیس شدن ناقص می تواند چشم ماهی یا توده ایجاد کند.
Hielscher صنعتی Sonicators برای تولید آب نمک
Hielscher ارائه می دهد معماری مقیاس پذیر از دستگاه های آزمایشگاهی مورد استفاده برای ایجاد سینتیک انحلال به واحدهای تولید با قدرت بالا (به عنوان مثال UIP4000hdT از طریق UIP16000hdT) که می تواند برای درمان نرخ جریان بالا در خط و یا گردش مجدد از طریق مخازن مخلوط منیفولد شود. این سیستم های ناهموار دامنه کنترل شده را در چگالی توان بالا ارائه می دهند و میدان های کاویتاسیون قابل تکرار را حتی در محیط های چسبناک و با غلظت نمک بالا ایجاد می کنند. طرح های درون خطی دریافت اکسیژن را به حداقل می رسانند و امکان انتقال فوری به ذخیره سازی یا ترکیب با آب نمک های همراه را فراهم می کنند. هندسه های سلول جریان با ژاکت هایی برای مدیریت حرارتی، مجاز سایش برای بارگذاری جامدات و پورت های ابزار دقیق برای پروب های چگالی، دما و اکسیژن در دسترس هستند.
ادغام یک راکتور اولتراسونیک درون خطی Hielscher در پایین دست یک فیدر خشک کنترل شده و یا پمپ دوغاب را قادر می سازد بروماید کلسیم مداوم را در سرعت حفاری. کنترل خودکار دامنه و فشار به سیستم اجازه می دهد تا با سرعت جامدات ورودی مطابقت داشته باشد تا چگالی خروجی بدون هم زدن یا گرمایش دستی در مشخصات باقی بماند. برای مطالعه بیشتر در مورد فراصوت برای تولید آب نمک، لطفا اینجا را کلیک کنید!
معیارهای تشدید فرآیند: زمان اختلاط، وضوح، انرژی
استقرار میدانی که مخازن همزده مکانیکی با بخار و ورودی بالا را در برابر انحلال به کمک اولتراسونیک مقایسه می کند، زمانی که چگالی قدرت در محدوده 250 تا 500 وات بر لیتر در حلقه های گردش مجدد اعمال می شود، کاهش مرتبه بزرگی را نشان می دهد. اپراتورها گزارش می دهند که مخلوط های داغ چهار ساعته را به انحلال دمای محیط زیر سی دقیقه برای 52 درصد دسته های کلسیم بروماید کاهش می دهند و در عین حال سوخت مورد نیاز برای گرمایش را نیز کاهش می دهند. کاویتاسیون جریمه های باقیمانده را می شکند و آنها را تا زمان حل شدن معلق نگه می دارد. از این رو، کدورت نهایی به طور معمول زمانی که فیلتراسیون پولیش درون خطی دنبال می شود، کاهش می یابد.
تقریبا 0.3 تا 0.5 کیلووات ساعت در هر متر مکعب آب نمک تمام شده اغلب کافی است. با این حال، بهینه سازی در مقیاس پایلوت برای ترسیم منحنی انحلال در برابر دامنه و فشار توصیه می شود. چنین کار آزمایشگاهی با واحدهای نیمکت Hielscher کوچکتر و مقیاس خطی به سطح تولید با استفاده از انرژی در هر حجم همبستگی است.
طراحی سیستم های دسته ای با گردش اولتراسونیک
یک رویکرد مقاوم سازی مشترک یک حلقه گردش مجدد را از مخزن کشش از طریق یک سلول جریان Hielscher و بازگشت به بالای مخزن پیوند می دهد و در حالی که از کشتی موجود به عنوان ظرفیت نوسانات استفاده می کند، یک منطقه با انرژی بالا در خارج از مخزن ایجاد می کند. کلسیم بروماید خشک از طریق یک مجرم قیف به سمت مکش اندازه گیری می شود، جایی که ضربه اولتراسونیک فوری از کک شدن جلوگیری می کند. چگالی به صورت درون خطی کنترل می شود. از آنجایی که میدان آکوستیک در حلقه کناری متمرکز شده است، چرخ دنده نصب شده روی مخزن نیاز به حداقل تغییر دارد و بازیابی بخار موجود را می توان حفظ کرد.
آماده سازی آب نمک مداوم درون خطی و تریم چگالی
در جایی که سرعت حفاری نیاز به تغذیه مداوم آب نمک درجه تکمیل دارد ، محلول های اولتراسونیک درون خطی می توانند محلول بروماید کلسیم را در صورت تقاضا تولید کنند که مستقیما به سیستم گل دکل یا پمپ های پر کننده آنولوس جریان می یابد. زمان اقامت در محفظه کاویتاسیون کوتاه و بسیار پرانرژی است. مافوق صوت درون خطی همچنین از تنظیمات سریع وزن در هنگام جابجایی پشتیبانی می کند، جایی که بروماید کلسیم متمرکز به یک جریان سیال فعال تزریق می شود تا شیب هیدرواستاتیک را قبل از یک عملیات حیاتی مانند سوراخ کردن یا سوراخ کردن پلاگین افزایش دهد. محیط برشی بالا باعث خیس شدن و انحلال آنی می شود و از تأخیری که در غیر این صورت با پردازش معمولی دیده می شود جلوگیری می کند.
پراکندگی مواد افزودنی در ماتریس های کلسیم بروماید
آب نمک های تکمیل به ندرت فقط نمک و آب هستند. روان کننده ها، بازدارنده های خوردگی، سورفکتانت ها، کاهنده های اتلاف مایعات و عوامل وزن دهی میکرونیزه همگی باید بدون لخته سازی گنجانده شوند. اولتراسونیک با برشی بالا در پودرهای deagglomerating که در برابر پراکندگی مکانیکی مقاومت می کنند ، برتری دارد و توزیع اندازه ذرات باریک تولید می کند که ته نشینی و افتادگی را در سیستم های با چگالی بالا محدود می کند. به عنوان مثال، مواد جامد وزنی میکرونیزه فرموله شده در سیالات پایه بروماید کلسیم برای کاربردهای HPHT برای جلوگیری از کلوخه شدن و حفظ یکنواختی رئولوژیکی نیاز به ورودی انرژی تهاجمی دارند. فراصوت های درون خطی عرضه که انرژی به طور مداوم در حجم های بزرگ.
بازدارنده های خوردگی مبتنی بر آمین تشکیل فیلم و سایر بسته های افزودنی به طور یکنواخت تر تحت فراصوت ترکیب می شوند و واریانس دوز را کاهش می دهند که در غیر این صورت می تواند سطوح فلزی محافظت نشده را در تماس با آب نمک هالید تهاجمی ترک کند. پراکندگی یکنواخت به ویژه هنگام تصفیه مایعات بسته بندی که برای ماه ها یا سال ها ثابت می مانند، مهم است.
Hielscher MultiPhaseCavitator (MPC) ارتقاء مفید به راکتورهای مافوق صوت برای مخلوط کردن مایع و مایع است. برای اطلاعات بیشتر در مورد MultiPhaseCavitator، لطفا اینجا را کلیک کنید!
سطح اکسیژن در مایعات کلسیم بروماید
اکسیژن محلول عامل اصلی خوردگی در سیستم های کلسیم بروماید است. نوارهای حفره اولتراسونیک گازهای حبس شده و هنگامی که در گردش مجدد در شرایط پوشیده استفاده می شود، می تواند به کاهش سطح اکسیژن قبل از افزودن بازدارنده کمک کند و حفاظت طولانی مدت در لوله ها و تجهیزات را بهبود بخشد.
چک لیست پیاده سازی برای استقرار فیلد
چک لیست متراکم زیر موارد کلیدی مهندسی و عملیاتی را هنگام برنامه ریزی آماده سازی اولتراسونیک محلول های بروماید کلسیم و دوغاب ضبط می کند. هر نقطه باید تحت شرایط خاص سایت قبل از عرضه در مقیاس کامل تأیید شود.
- خوراک نمک (اندازه ذرات، رطوبت، یون های ناخالصی) را مشخص کنید و منحنی انحلال را تأیید کنید. اجرای آزمایشات فراصوت آزمایشگاه برای ایجاد انرژی در هر حجم و چگالی نقطه پایان.
- متالورژی و الاستومرها (FFKM که در آن پوشش شیمیایی نیاز دارد) را بر اساس شیمی و دمای آب نمک مورد انتظار مشخص کنید.
- مهندسی گردش مجدد یا مسیر جریان درون خطی برای از بین بردن مناطق مرده. شامل اندازه گیری چگالی، دما و اکسیژن محلول درون خطی است. تزریق بازدارنده خوردگی را در پایین دست منطقه اولتراسونیک پس از حذف اکسیژن ادغام کنید.
- دنباله چند نمک افزودنی تحت فراصوت فعال بالاترین چگالی اول. قبل از انتقال وضوح را بررسی کنید. فیلتر کنید تا مشخصات NTU را قبل از بارگذاری خوب سایت هدف قرار دهید.
سازگاری مواد و مدیریت خوردگی
اگرچه کلسیم بروماید اغلب در مقایسه با بروماید روی نسبتا غیر تهاجمی توصیف می شود، آب نمک های هالید در دمای بالا، در حضور گازهای اکسیژن یا اسیدی، می توانند فولادهای کربنی و آلیاژهای حساس به تنش را خورده کنند. بنابراین انتخاب متالورژی، لاشخورها و مهارکننده ها ضروری هستند. بسته های بازدارنده خوردگی تجاری برای مایعات آب نمک شفاف شامل فیلم سازهای مبتنی بر آمینه الکل و آمین است که به طور خاص برای آب نمک های کلسیم و هالید روی فرموله شده اند. این افزودنی ها را می توان در سیالات بسته بندی، جابجایی های تکمیل و آب نمک های ذخیره سازی طولانی مدت برای کاهش خوردگی عمومی و کاهش خطرات ترک خوردگی استرس در رشته های متالورژی مخلوط استفاده کرد.
تیتانیوم مقاوم در برابر خوردگی درجه 5 (Ti 6Al 4V) Sonotrodes
sonotrodes مافوق صوت Hielscher از تیتانیوم درجه ماشینکاری 5 (Ti 6Al 4V) به طوری که سطح ارتعاشی است که تولید حفره خود را از یک آلیاژ با مقاومت بالا ساخته شده, آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی با خواص خستگی عالی. این جفت شدن مواد در سیالات هالید بسیار مهم است زیرا سونوترود تنش های ترکیبی بارگذاری صوتی، سایش جریان و حمله شیمیایی از بروماید کلسیم غلیظ و آب نمک هالید مخلوط را می بیند.
| سیال فرآیند | رتبه بندی تیتانیوم | ارتباط با خدمات آب نمک CaBr2 |
|---|---|---|
| کلسیم بروماید | خیلی خوب | مطابقت مستقیم. نشان می دهد که تیتانیوم مقاومت در برابر خوردگی عمومی عالی را در محیط های CaBr2 نشان می دهد. |
| کلرید کلسیم | خیلی خوب | نمک مشترک در مخلوط های مولتی هالید. تیتانیوم در کلرید بالا بسیار خوب است که از آب نمک های مخلوط CaBr2 CaCl2 پشتیبانی می کند. |
| پتاسیم بروماید | خیلی خوب | آنالوگ نمک برومید. پایداری تیتانیوم را در محیط های بروماید جایگزین تأیید می کند. |
| آمونیوم بروماید | خیلی خوب | نقطه داده بروماید اضافی نشان می دهد که تیتانیوم در بروماید حاوی محلول های آبی قوی است. |
گریدهای فولادی مقاوم در برابر خوردگی سفارشی برای سلول های جریان
اپراتورهایی که هزینه و مقاومت در برابر خوردگی را متعادل می کنند، اغلب از فولادهای ضد زنگ دوبلکس یا فوق العاده دوبلکس، آلیاژهای نیکل بالا یا فولاد کربنی اندود شده برای بدنه راکتور اولتراسونیک و لوله کشی در معرض بروماید کلسیم استفاده می کنند. انتخاب باید غلظت هالید، دما و هرگونه آلودگی گاز اسیدی را در نظر بگیرد. غربالگری آلیاژ در برابر آب نمک های کلسیم بروماید و فرمت نشان می دهد که رتبه بندی متالورژی می تواند با آلودگی کلرید و بار اکسیژن تغییر کند و ارزش آزمایش کوپن آزمایشگاهی هدفمند را تقویت کند که خدمات مورد انتظار را تکرار می کند. Hielscher می تواند در مورد بدن راکتور در آلیاژهای جایگزین که در آن ضد زنگ استاندارد ممکن است عمر کافی را فراهم نکند، عرضه یا توصیه می کند که چنین گزینه های متالورژی را با برنامه های بازدارنده معتبر برای بسته بندی طولانی مدت و مایعات حلقوی جفت کنید.
| مواد | رتبه بندی آب نمک CaBr2 | ارتباط با خدمات آب نمک CaBr2 |
|---|---|---|
| 316L ضد زنگ | خوب | کافی در اکسیژن سرد کنترل CaBr2. خطر حمله حفره و شکاف با آلودگی دما و کلرید افزایش می یابد. |
| 904L ضد زنگ | خوب تا خیلی خوب | نیکل و مولیبدن بالاتر مقاومت حفره ای را در آب نمک های مخلوط هالید بهبود می بخشند. ارتقاء مفید بیش از 316L برای خدمات گرمتر |
| دوبلکس 2205 | خیلی خوب | ریزساختار فریت آستنیت متعادل با افزایش Cr Mo N مقاومت قوی در برابر حفره کلرید ایجاد می کند. در ترکیب های CaBr2 عملکرد خوبی دارد. |
| سوپر دوبلکس 2507 | خیلی خوب | دوبلکس آلیاژی بالاتر با تعداد معادل مقاومت در برابر حفره برتر. ترجیح داده می شود که قرار گرفتن در معرض هالید متراکم داغ انتظار می رود. |
| آلیاژ 625 (NiCrMo) | خیلی خوب | مقاومت در برابر خوردگی عمومی و موضعی عالی در آب نمک های تهاجمی هالید. مناسب برای قطعات خیس اولتراسونیک با دمای بالا. |
| آلیاژ C276 (NiMoCr) | خیلی خوب | مقاومت فوق العاده در برابر خوردگی و خوردگی تنشی در هالیدهای مخلوط از جمله برومیدها. انتخاب قوی برای خدمات شدید. |
| فولاد کربنی با روکش PTFE | خیلی خوب | آستر فولاد کربن را از آب نمک جدا می کند. عملکرد به یکپارچگی پوشش و درجه حرارت بستگی دارد. به طور معمول بازرسی کنید. |
| فولاد کربنی با روکش لاستیکی | خوب | مقرون به صرفه برای مخازن بزرگ. سازگار با CaBr2 خنثی اگر پوشش دست نخورده باشد. آسیب مکانیکی یا گرما عمر را کاهش می دهد. |
مجموعه های آب بندی اختیاری FFKM (Perfluoroelastomer)
سازگاری مهر و موم یک نگرانی مکرر است زیرا آب نمک های متراکم هالید می توانند الاستومرهای معمولی را پلاستیک یا شستشو دهند و چرخه دمای بالا در طول آماده سازی آب نمک واشرها را تحت فشار قرار می دهد. مشخص کردن حلقه های FFKM O یا مجموعه واشر در راکتورهای سلول جریان Hielscher تا حد زیادی پاکت شیمیایی و حرارتی را گسترش می دهد و خطر نشت را هنگام کار با محلول های مخلوط هالید ، بسته های بازدارنده خوردگی یا تمیز کردن حلال های مورد استفاده بین دسته ها کاهش می دهد. مواد FFKM یکپارچگی مهر و موم را در محیط های بروماید کلسیم با چگالی بالا حفظ می کنند که در آن فلوروالاستومرهای استاندارد ممکن است در طول زمان متورم یا شکنند.
| الاستومر | رتبه بندی در آب نمک های CaBr2 | نکات مربوط به خدمات کلسیم بروماید |
|---|---|---|
| FFKM (پرفلوئورولاستومر، کلاس کالز) | خیلی خوب | پاکت شیمیایی گسترده و پایداری درجه حرارت بالا. برای هالید مخلوط ، مهارکننده بارگیری شده ، وظیفه اولتراسونیک با دمای بالا که در آن عمر طولانی مهر و موم بسیار مهم است ، ترجیح داده می شود. |
| FKM (فلورولاستومر، کلاس ویتون) | خوب تا خیلی خوب | سازگار با بسیاری از محلول های نمک آبی از جمله کلریدها و برومیدها. تورم دمای بالا را در برخی از شیمی ها تماشا کنید. اغلب برای دسته های گیاهی و استفاده از مزرعه دمای متوسط کافی است. |
| NBR (بونا N) | خوب | کوتاه مدت قابل قبول در نمک های آبی خنثی در دمای متوسط. می تواند در آب نمک های هالید متراکم داغ سفت یا سریعتر پیر شود. تنظیم فشرده سازی را پس از چرخه حرارتی بررسی کنید. |
| HNBR | خوب | مقاومت در برابر گرما و سیال ترش بهبود یافته نسبت به NBR. اغلب در بسته های الاستومری میدان نفتی که با آب نمک های تکمیل تماس می گیرند استفاده می شود. پرکننده های مخصوص فرمولاسیون را بررسی کنید. |
| EPDM | خوب | در برابر بسیاری از سیستم های آبی مقاومت می کند. به طور کلی در آب نمک های نمک خنثی قابل قبول است اما برای فازهای غنی از هیدروکربن قابل قبول نیست. برخی از آمین ها می توانند EPDM را تحت تأثیر قرار دهند. |
| TFE/P (افلاس) | خیلی خوب | مقاومت قوی در برابر آمین ها، گازهای ترش و بسیاری از آب نمک ها. در جایی که هالید مخلوط به همراه H2S یا پاک کننده های آمین وجود دارد مفید است. |
| سیلیکون (VMQ) | مقاوم نیست | مستعد تورم و از دست دادن اموال در محلول های نمک آبی داغ. از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض ترکیبات متراکم CaBr2 خودداری کنید. |
| فلوروسیلیکون (FVMQ) | مقاوم نیست | مقاومت سوخت بهبود یافته نسبت به VMQ اما هنوز در آب نمک های آبی هالید داغ ضعیف است. محدود به قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت یا خدمات آزمایشگاهی با دمای پایین. |
| پلی اورتان (AU) | مقاوم نیست | می تواند در محیط نمک آبی داغ هیدرولیز و نرم شود. در صورت وجود فقط در اجزای جانبی با دمای پایین استفاده کنید. |
| Ptfe | خیلی خوب | آب نمک های بی اثر به هالید در سلول های جریان اولتراسونیک. |
نمونه دنباله راه اندازی برای دسته 52 درصد کلسیم بروماید
در زیر یک روش گام به گام نماینده نشان می دهد که چگونه برای آماده سازی یک دسته ای در مقیاس متوسط با استفاده از یک لغزش اولتراسونیک Hielscher در حال چرخش به یک مخزن مخلوط گرم اما حداقل آشفته گره خورده است. اعداد را متناسب با مخزن واقعی، کیفیت نمک و در دسترس بودن برق تنظیم کنید.
- مخزن را با آب هوادهی شده در دمای محیط شارژ کنید و در حالی که چگالی پایه را تأیید می کنید، گردش مجدد با سرعت پایین را از طریق سلول جریان اولتراسونیک شروع کنید.
- افزودن اندازه گیری شده کلسیم بروماید خشک را به قیف مکش شروع کنید. ادامه دهید تا چگالی به مقدار هدف نزدیک شود.
- نگه داشتن گردش مجدد تحت قدرت فراصوت کامل تا زمانی که جامدات حل نشده سقوط زیر تشخیص بصری. سپس یک نمونه جانبی فیلتر شده بکشید و چگالی هدف و مشخصات NTU را تأیید کنید.
- اگر ترکیب نیاز به کلرید کلسیم یا تزئین بروماید روی, اضافه کردن کنسانتره به آرامی تحت فراصوت فعال. دما و حاشیه تبلور را کنترل کنید. در صورت نیاز با آب تنظیم کنید.
- برای اطمینان از توزیع یکنواخت، بازدارنده خوردگی و هر بسته پلیمری یا روان کننده را تحت فراصوت اضافه کنید. نمونه های کنترل کیفیت نهایی را برای چگالی، pH، محتوای هالید و غلظت بازدارنده بکشید.
کار با Hielscher در پروژه آب نمک بروماید کلسیم خود را
چالش عملی در آب نمک های بروماید کلسیم همیشه ساخت حجم های بزرگ به سرعت، تمیز و تکراری تحت محدودیت های مزرعه بوده است. تکنولوژی اولتراسونیک قدرت بالا از Hielscher به طور مستقیم آدرس که چالش با سرعت بخشیدن به انحلال, بهبود وضوح, سلب اکسیژن, و اطمینان از توزیع افزودنی همگن در سراسر دسته ای و عملیات مداوم. سیستم های اولتراسونیک Hielscher یک پلت فرم قابل اعتماد، توان عملیاتی بالا برای آماده سازی در راه حل های بروماید کلسیم و دوغاب هستند. لطفا مستقیما با ما تماس بگیرید! ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما در پروژه آب نمک کلسیم بروماید شما هستیم.
س FAالات متداول: کلسیم بروماید
کلسیم بروماید معمولا برای چه مواردی استفاده می شود؟
کلسیم بروماید یک نمک کلسیم بسیار محلول و رطوبت سنجی است که برای ساخت محلول های آبی متراکم استفاده می شود. این آب نمک های شفاف با چگالی بالا در سیستم های سیالات صنعتی که وزن بدون مواد جامد معلق مورد نیاز است ، خدمت می کنند. کاربردهای طاقچه اضافی شامل معرف های آزمایشگاهی، فرآیندهای شیمیایی عکاسی خاص، و فرمولاسیون های انتقال حرارت یا خشک کن های تخصصی است که در آن شیمی بروماید قابل قبول است.
کلسیم بروماید در میدان نفتی برای چه مواردی استفاده می شود؟
اپراتورهای نفت و گاز از کلسیم بروماید در درجه اول به عنوان یک آب نمک تکمیل و کار استفاده می کنند که کنترل فشار هیدرواستاتیک را فراهم می کند و در عین حال از آسیب تشکیل سیالات مملو از ذرات جلوگیری می کند. همچنین برای سرویس طولانی مدت چاه در سیالات بسته بندی و آنولوس مخلوط می شود ، در مایعات حامل بسته شن استفاده می شود و برای تنظیم سریع چگالی در طول عملیات اصلاحی مرحله بندی می شود.
آب نمک بروماید کلسیم در سیال حفاری برای چه مواردی استفاده می شود؟
آب نمک بروماید کلسیم را می توان به عنوان یک سیال وزنی بدون جامد پمپ کرد تا گل های حفاری را قبل از اتمام جابجا کند. ممکن است با کلرید کلسیم یا بروماید روی مخلوط شود تا محدوده چگالی برای چاه های فشار بالا گسترش یابد. در موارد تخصصی، سیال پایه برای قرص های کشتن مهندسی شده، قطارهای اسپیسر یا بسته های عامل توزین میکرونیزه است که در آن محتوای جامدات کم و مسیرهای بازگشت تمیز مورد نیاز است.
آیا کلسیم بروماید ماده خطرناکی است؟
کلسیم بروماید قابل اشتعال نیست و به طور معمول به عنوان یک ماده خطرناک به معنای اسیدهای قوی یا اکسید کننده ها تنظیم نمی شود، اما یک ماده شیمیایی صنعتی است که نیاز به کنترل های معمولی دارد. گرد و غبار یا آب نمک غلیظ می تواند پوست، چشم ها و غشاهای مخاطی را تحریک کند. بلع بارهای زیاد بروماید می تواند سیستم عصبی مرکزی را تحت تأثیر قرار دهد. آب نمک های متراکم هالید می توانند فلزات حساس را خورده کنند و نشت های زیاد می تواند اثرات شوری بالایی بر خاک و آب ایجاد کند. همیشه با برگه اطلاعات ایمنی فعلی مشورت کنید، از تجهیزات حفاظت شخصی مناسب استفاده کنید و از مقررات حمل و نقل محلی و زیست محیطی پیروی کنید.