Mengurangi Deposisi Aspal dengan Ultrasonik Daya

Curah hujan aspal memulai banyak masalah dalam produksi minyak melalui mengurangi permeabilitas, mengubah wetability reservoir rock, penyumbatan yang baik serta menciptakan penurunan tekanan yang signifikan di sekitar sumur produksi. Ultrasonic aspal deagglomeration dan dispersi mencegah dan memulihkan pembentukan aspal flocs dan deposisi mereka.

Masalahnya: Aspal dalam Minyak Mentah

Asphaltene adalah hadiah padat dalam minyak mentah yang dianggap merepotkan karena menyebabkan masalah parah selama produksi dan pengangkutan minyak mentah dari sumur pengeboran. Aspal adalah kelas molekul yang sangat kompleks dan terjadi dalam struktur molekul yang berbeda – faktor yang berkontribusi pada masalah karena berbagai bentuk aspal menyebabkan masalah dengan tingkat keparahan yang berbeda. Banyaknya struktur aspal yang berbeda juga menyulitkan untuk melembabkannya menjadi keluarga tertentu. Oleh karena itu, aspal umumnya diklasifikasikan sebagai kelas kelarutan, karena ditandai sebagai tidak larut dalam n-alkanes.
Masalah khas yang disebabkan oleh aspal dalam minyak mentah adalah misalnya, flokulasi padat dan endapan di reservoir, lubang bor, dan pipa transportasi, yang kemudian menyebabkan komplikasi operasional dan produksi dan peningkatan biaya pemrosesan.

Agregasi aspal dan flokulasi digambarkan dalam model Yen.
Milik O. Mullins, Schlumberger.

Solusi: Ultrasonic Reduction dari Asphaltene Precipitates

Partikel aspal yang diendapkan dan disendatkan dapat diperbaiki dengan andal oleh ultrasonikasi daya. Ultrasonication perfromance tinggi mematahkan aspal preciptates dan flocculates ke ukuran partikel kecil. Dengan demikian, aspal disosiasikan kembali ke partikel yang sangat kecil, yang tidak menyumbat atau mengganggu pemrosesan minyak mentah. Disperser ultrasonik homogenisasi partikel dalam minyak mentah. Seringkali stabilizer kimia ditambahkan untuk mendapatkan stabilitas jangka panjang. Ini berarti, ultrasonikasi dapat mengurangi flocculation aspal terstruktur makro, yang mencegah pengendapan aspal pada permukaan, pori-pori mencolok di reservoir, wellbore plugging dan build-up dalam pipa.

Akhir banjir air garam di bawah gelombang ultrasonik di berbagai bintik-bintik model mikro.
Studi dan hak cipta: Deshibi et al.2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Penelitian Membuktikan Efektivitas Pengurangan Aspal Ultrasonik

Dehshibi et al. (2018) mempelajari efek ultrasonikasi frekuensi rendah dan berdaya tinggi (30kHz) pada curah hujan aspal / flocculation dan pengendapan di bawah kontrol suhu. Ultrasonication mengurangi endapan aspal. Gelombang ultrasonik dan kavitasi akustik yang dihasilkan menyebabkan peningkatan produksi minyak oleh mekanisme lapisan minyak. Melalui perawatan sonikasi tidak hanya mungkin untuk memecah aglomerat aspal, tetapi bahkan untuk membalikkan deposisi aspal.
Selain itu, penerapan ultrasonikasi dapat mencegah penyumbatan tenggorokan dan pori-pori dengan aspal aglomerasi besar. Dengan demikian, penurunan tekanan karena endapan aspal dihindari dan aliran cairan di pori-pori dan tenggorokan ditingkatkan. Menggunakan analisis gambar ditemukan bahwa sebagai akibat dari menerapkan ultrasound daya sekitar 80% aspal yang diendapkan tidak menyetor. "Dengan kata lain, 80% deposisi aspal berkurang dan akibatnya kemungkinan penyumbatan saluran mikro berkurang karena menggunakan ultrasonik." (Dehshibi dkk., 2018)
Temuan studi kelompok penelitian Deshibi menunjukkan bahwa getaran ultrasonik dan getaran kavitasi dapat menghilangkan agregat aspal yang lebih besar dari permukaan dan memindahkannya ke sebagian besar aliran. Selain itu, pemrosesan ultrasonik mengurangi jumlah aspal agregat (lihat gambar di bawah). Berdasarkan analisis gambar, sekitar 70% aspal yang diendapkan tidak akan disimpan karena subjeksi sistem terhadap sonikasi.

Akhir dari brine (magnesium chloride solution) banjir di bawah iradiasi gelombang ultrasound: (a) reversibilitas deposisi aspal (b) penghapusan aspal.
Studi dan hak cipta: Deshibi et al. 2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Kinerja tinggi Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics mengkhususkan diri dalam pengembangan, prototyping, manufaktur dan distribusi prosesor ultrasonik kinerja tinggi untuk aplikasi tugas berat. Karena kinerja yang luar biasa, ketahanan, ketahanan, dan keandalan, sistem ultrasonik Hielscher dipasang untuk aplikasi petro-kimia di seluruh dunia. Aplikasi khas termasuk ultrasonically dibantu desulphurisasi oksidatif, emulsifikasi minyak mentah, deagglomerasi aspal, dispersi pemulung, dan pengurangan viskositas minyak berat. Hielscher Ultrasonics’ prosesor ultrasonik industri dapat memberikan amplitudo yang sangat tinggi, yang diperlukan untuk aplikasi tugas berat. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan dalam operasi 24/7. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrodes ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Sistem industri Hielscher dengan mudah menangani viskositas yang sangat tinggi dan hanya membutuhkan perawatan rendah.
Hubungi kami sekarang untuk mendapatkan informasi lebih lanjut tentang pengurangan aspal ultrasonik, opsi instalasi dan harga! Kami terlatih, lama berpengalaman akan senang untuk mendiskusikan persyaratan proses Anda dengan Anda!
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: