Znížené ukladanie asfaltu s výkonom ultrazvukom

Zrážky s asfalténom iniciujú početné problémy vo výrobe ropy znížením priepustnosti, zmenou mokrosti horniny nádrže, blokovaním vrtu, ako aj výrazným poklesom tlaku okolo výrobného vrtu. Ultrazvukový asfaltén deagglomeration a disperzia zabraňuje a napravuje tvorbu asfalténových flokov a ich ukladanie.

Problém: Asphaltenes v surovej rope

Asfaltén je pevný prítomný v rope, ktorá sa považuje za problematická, pretože spôsobuje vážne problémy počas ťažby a prepravy surovej ropy z vrtnej studne. Asphaltény sú veľmi komplexnou triedou molekúl a vyskytujú sa v rôznych molekulárnych štruktúrach – faktor, ktorý prispieva k problému, pretože rôzne formy asfalténu spôsobujú problémy s rôznymi stupňami závažnosti. Mnoho rôznych štruktúr asfalténu tiež sťažuje jeho zovšeo generalizáciu do konkrétnej rodiny. Preto je asfaltén všeobecne klasifikovaný ako trieda rozpustnosti, pretože je charakterizovaný ako nepustný v n-alkánoch.
Typickými problémami spôsobenými asphalténmi v surovej rope sú napríklad husté vločky a usadeniny v nádrži, vrty a prepravné potrubia, čo následne vedie k prevádzkovým a výrobným komplikáciám a zvýšeným nákladom na spracovanie.

Agglomerated and flocculated asphaltenes can be remediated by ultrasonic deagglomeration and particle size reduction

Agregácia a vločkovanie asfalténu znázornené v jenovom modeli.
Zdvorilosť od O. Mullinsa, Schlumbergera.

Žiadosť o informácie





Ultrasonicator for asphaltene deagglomeration and flocculant reduction

Ultrazvukový procesor UIP16000 je vysokovýkonný homogenizátor na úpravu ropy

Riešenie: Ultrazvukový redukcia asfalténových zrážaní

Zrážané a flokulované asfalténové častice môžu byť spoľahlivo napravené ultrazvukom. High-perfromance ultrazvukom prestávky asfaltén preciptates a flokuláty až do malej veľkosti častíc. Tým sa asfaltén disociuje späť na veľmi malé častice, ktoré sa neupchávajú ani nezasahujú do surového spracovania. Ultrazvukové dispergátory homogenizujú častice v surovej rope. Často sa pridáva chemický stabilizátor na dosiahnutie dlhodobej stability. To znamená, že ultrazvukom môže znížiť makro-štruktúrované asfaltén vločkovanie, ktoré zabraňuje ukladanie asfaltu na povrchoch, póry zapojenie do nádrže, wellbore zapojenie a build-up v potrubiach.

Ultrasonic deagglomeration reduces asphaltene particle size and prevents deposition.

Koniec zaplavenia soľného nálevu pod ultrazvukovými vlnami na rôznych miestach mikro-modelu.
Štúdium a autorské práva: Deshibi et al.2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Výhody ultrazvukového asfaltén zníženie veľkosti

  • Zmenšenie veľkosti častíc asfalténu
  • Rozklad asfalténových aglomerátov
  • Inhibícia vločkovania
  • Zníženie viskozity surovej ropy
Ultrasonic high-performance dispersers deagglomerate asphaltene flocculants and prevent deposition.

Ultrazvuková inštalácia 3x UIP1000hdT na spracovanie ropy

Žiadosť o informácie





Výskum dokazuje účinnosť ultrazvukového asfaltu zníženie

Dehshibi et al. (2018) študoval účinky nízkofrekvenčné, vysokovýkonné ultrazvukom (30kHz) na asfaltén zrážky / flokulácia a ukladanie pod kontrolou teploty. Ultrazvukom znížené ukladanie asfaltu. Ultrazvukové vlny a generované akustické kavitácie spôsobili zvýšenie produkcie oleja mechanizmom vrstvenia oleja. Prostredníctvom ultrazvukom ošetrenie bolo nielen možné rozbiť asfaltén aglomeráty, ale aj zvrátiť ukladanie asfaltu.
Okrem toho by aplikácia ultrazvukom mohla zabrániť upchaniu hrdla a pórov s veľkým aglomerovaným asfalténom. Tým sa zabránilo poklesu tlaku v dôsledku usadzovania asfalténu a zlepšil sa prietok tekutiny v póroch a hrdlách. Pomocou analýzy obrazu sa zistilo, že v dôsledku použitia ultrazvuku výkonu asi 80% zrážaného asfalténu neuložuje. "Inými slovami, 80% depozície asfalténu znížené a následne pravdepodobnosť zablokovania mikro kanálov znižuje v dôsledku použitia ultrazvukového." (Dehshibi a kol., 2018)
Zistenia štúdie výskumnej skupiny Deshibi preukázali, že ultrazvukové vibrácie a kavitácie vibrácie môžu odstrániť väčšie asfalténové agregáty z povrchov a presunúť ich do prevažnej časti toku. Okrem toho ultrazvukové spracovanie znížilo množstvo agregovaného asfalténu (pozri obrázok nižšie). Na základe analýzy obrazu, asi 70% asfaltén zrazený nebude uložená kvôli subjektii systému ultrazvukom.

Ultrasonication is successfully applied to reduce asphaltene aggregates and flocculates to prevent their deposition.

Koniec soľného roztoku (roztok chloridu horečnatého) zaplavený ultrazvukovými vlnami ožarovaním: a) reverzibilita usadzovania asfalténu b) odstránenie asfalténu.
Štúdium a autorské práva: Deshibi et al. 2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Vysokovýkonné ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics sa špecializuje na vývoj, prototypovanie, výrobu a distribúciu vysoko výkonných ultrazvukových procesorov pre náročné aplikácie. Vďaka výnimočnému výkonu, odolnosti, robustnosti a spoľahlivosti sú ultrazvukové systémy Hielscher inštalované pre petrochemické aplikácie po celom svete. Typické aplikácie zahŕňajú rozpúšťadle-asistovanej oxidatívnej odsírenie, emulgácia ropy, asfaltén deagglomeration, scavenger disperzie, a viskozita zníženie ťažkých olejov. Hielscher ultrazvukom’ priemyselné ultrazvukové procesory môžu dodávať veľmi vysoké amplitúdy, ktoré sú potrebné pre náročné aplikácie. Amplitúdy do 200 μm sa dajú ľahko nepretržite prevádzkovať v 24/7 prevádzke. Pre ešte vyššie amplitúdy, prispôsobené ultrazvukové sonotród sú k dispozícii. Priemyselné systémy Hielscher ľahko zvládajú veľmi vysokú viskozitu a vyžadujú len nízku údržbu.
Kontaktujte nás teraz získať viac informácií o ultrazvukové asfaltén zníženie, možnosti inštalácie a ceny! Naši dobre vyškolení, dlho skúsení s vami radi prediskutujú vaše procesné požiadavky!
Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:

Objem šarže prietok Odporúčané Devices
1 až 500mL 10 až 200mL/min UP100H
10 až 2000mL 20 až 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 až 20L 02 až 4 l / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000hdT
neuv 10 až 100 l / min UIP16000
neuv väčšia strapec UIP16000

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Požiadajte o ďalšie informácie

Prosím, použite formulár nižšie požiadať o ďalšie informácie o ultrazvukové procesory, aplikácie a ceny. Budeme radi diskutovať o vašom procese s vami a ponúknuť vám Ultrazvukový systém spĺňajúci vaše požiadavky!









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrazvukom vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory pre miešanie aplikácií, disperzie, emulgácie a extrakcie na laboratórne, pilotné a priemyselné meradle.

Literatúra/referencie



Fakty stojí za to vedieť

Asphaltenes

Asphaltény pozostávajú predovšetkým z uhlíka, vodíka, dusíka, kyslíka a síry, ako aj zo stopových množstiev vanádu a niklu. Pomer C:H je približne 1:1,2, ale líši sa v závislosti od zdroja asfalténu. Asfaltén je definovaný ako "najťažšia zložka ropných kvapalín, ktorá je nepustošiteľná v ľahkých n-alkánoch, ako je n-pentán alebo n-heptán, ale rozpustná v aromatických látkach, ako je toluén" (Goual 2012)

Asfaltén možno identifikovať a klasifikovať podľa týchto charakteristík:

  • Tuhý: Asfaltén je pevná fáza, ktorá sa homogenizuje v surovej rope v podmienkach zásobníka.
  • n-Alkane insoluble: Asfaltén je klasifikovaný ako trieda rozpustnosti, pretože má niekoľko štruktúr, a preto je mimoriadne ťažké poskytnúť pre to zovšeo generalizovanú štruktúru. Preto je definovaná ako zložka s najvyššou molekulovou hmotnosťou v surovej rope, ktorá je nepustná v ľahkých n-alkánoch, ako je n-pentán alebo n-heptán, a rozpustná v aromatických látkach, ako je toluén alebo xylén.
  • Vysoko polárny: Asfaltén je jednou z mála zložiek ropy, ktorá je vysoko polárna, na rozdiel od ropy ako celku, ktorá sa považuje za nepolárnu.
  • Heteroatómy: Asfaltén je spojený s heteroatómami, ktoré sa prejavujú hlavne dusíkom, kyslíkom a sírou.

High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics dodáva vysokovýkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na Priemyselný Veľkosť.