Power Ultrasonik ile Azaltılmış Asfalten Birikimi

Asfalten çökeltisi, geçirgenliği azaltarak, rezervuar kayasının ıslanabilirliğini değiştirerek, kuyu deliği tıkanıklığını ve üretim kuyusu çevresinde önemli bir basınç düşüşü yaratarak petrol üretiminde çok sayıda sorunu başlatır. Ultrasonik asfalten deagglomerasyonu ve dispersiyonu, asfalten topaklarının oluşumunu ve birikmesini önler ve iyileştirir.

Sorun: Ham Petroldeki Asfaltenler

Asfalten, ham petrolde bulunan ve sondaj kuyusundan ham petrolün üretimi ve nakliyesi sırasında ciddi sorunlara neden olduğu için zahmetli olarak kabul edilen katı bir maddedir. Asfaltenler çok karmaşık bir molekül sınıfıdır ve farklı moleküler yapılarda bulunur – Farklı asfalten formları farklı şiddet derecelerinde sorunlara neden olduğu için soruna katkıda bulunan bir faktördür. Asfaltenin birçok farklı yapısı, onu belirli bir aileye genelleştirmeyi de zorlaştırır. Bu nedenle asfalten, n-alkanlarda çözünmez olarak nitelendirildiğinden, genellikle bir çözünürlük sınıfı olarak sınıflandırılır.
Ham petroldeki asfaltenlerin neden olduğu tipik sorunlar, örneğin rezervuardaki, sondaj deliklerindeki ve nakliye boru hatlarındaki yoğun topaklanmalar ve tortulardır ve bu da daha sonra operasyonel ve üretim komplikasyonlarına ve artan işleme maliyetlerine yol açar.

Yen modelinde tasvir edilen asfalten agregasyonu ve flokülasyonu.
O. Mullins, Schlumberger'in izniyle.

Çözüm: Asfalten Çökeltilerinin Ultrasonik İndirgenmesi

Çökelmiş ve topaklanmış asfalten parçacıkları, güç ultrasonikasyonu ile güvenilir bir şekilde düzeltilebilir. Yüksek performanslı ultrasonikasyon, asfalten çökeltilerini kırar ve küçük bir parçacık boyutuna kadar topaklanır. Böylece asfalten, ham işlemeyi tıkamayan veya müdahale etmeyen çok küçük parçacıklara geri ayrışır. Ultrasonik dağıtıcılar ham petroldeki partikülleri homojenize eder. Genellikle uzun süreli stabilite elde etmek için bir kimyasal stabilizatör eklenir. Bu, ultrasonikasyonun makro yapılı asfalten flokülasyonunu azaltabileceği anlamına gelir, bu da yüzeylerde asfalten birikmesini, rezervuarda gözenek tıkanmasını, kuyu deliği tıkanmasını ve boru hatlarında birikmeyi önler.

Mikro modelin farklı noktalarında ultrasonik dalgalar altında tuzlu su taşkınının sonu.
Çalışma ve telif hakkı: Deshibi ve ark.2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Araştırmalar Ultrasonik Asfalten İndirgemesinin Etkinliğini Kanıtlıyor

Dehshibi ve ark. (2018), düşük frekanslı, yüksek güçlü ultrasonikasyonun (30kHz) asfalten çökeltme / flokülasyon ve sıcaklık kontrolü altında biriktirme üzerindeki etkilerini inceledi. Ultrasonication asfalten birikimini azalttı. Ultrasonik dalgalar ve üretilen akustik kavitasyon, yağ katmanlama mekanizması ile yağ üretiminin artmasına neden olmuştur. Sonikasyon tedavisi ile sadece asfalten aglomeralarını parçalamak değil, aynı zamanda asfalten birikimini tersine çevirmek de mümkün oldu.
Ayrıca, ultrasonikasyon uygulaması, büyük aglomera asfalten ile boğazların ve gözeneklerin tıkanmasını önleyebilir. Böylece, asfalten birikiminden kaynaklanan bir basınç düşüşü önlendi ve gözenekler ve boğazlardaki sıvı akışı iyileştirildi. Görüntü analizi kullanılarak, güç ultrasonunun uygulanmasının bir sonucu olarak, çökelmiş asfaltenin yaklaşık% 80'inin birikmediği bulunmuştur. "Başka bir deyişle, ultrasonik kullanımına bağlı olarak asfalten birikiminin �'i azalmış ve buna bağlı olarak mikro kanalların tıkanma olasılığı azalmıştır." (Dehshibi ve diğerleri, 2018)
Deshibi'nin araştırma grubunun çalışmasının bulguları, ultrasonik titreşim ve kavitasyon titreşiminin daha büyük asfalten agregalarını yüzeylerden çıkarabildiğini ve bunları akış kütlesine taşıyabildiğini gösterdi. Ayrıca, ultrasonik işlem toplanmış asfalten miktarını azaltmıştır (aşağıdaki şekle bakınız). Görüntü analizine dayanarak, çökelen asfaltenin yaklaşık% 70'i, sistemin sonikasyona maruz kalması nedeniyle biriktirilmeyecektir.

Ultrason dalgaları ışınlaması altında tuzlu su (magnezyum klorür çözeltisi) taşmasının sonu: (a) asfalten birikiminin tersine çevrilebilirliği (b) asfaltenin uzaklaştırılması.
Çalışma ve telif hakkı: DEshibi ve ark. 2018 (CC BY-NC-ND 4.0)

Yüksek Performanslı Ultrasonikatörler

Hielscher Ultrasonics, ağır hizmet uygulamaları için yüksek performanslı ultrasonik işlemcilerin geliştirilmesi, prototiplenmesi, üretimi ve dağıtımı konusunda uzmanlaşmıştır. Olağanüstü performans, dayanıklılık, sağlamlık ve güvenilirlik nedeniyle, Hielscher ultrasonik sistemler dünya çapında petro-kimya uygulamaları için kurulur. Tipik uygulamalar arasında ultrasonik destekli oksidatif kükürt giderme, ham petrol emülsifikasyonu, asfalten deaglomerasyonu, çöpçü dispersiyonu ve ağır yağların viskozitesinin azaltılması yer alır. Hielscher Ultrasonik’ Endüstriyel ultrasonik işlemciler, ağır hizmet uygulamaları için gerekli olan çok yüksek genlikler sağlayabilir. 200μm'ye kadar genlikler, 7/24 çalışmada kolayca sürekli olarak çalıştırılabilir. Daha da yüksek genlikler için, özelleştirilmiş ultrasonik sonotrodlar mevcuttur. Hielscher'ın endüstriyel sistemleri çok yüksek viskoziteleri kolayca idare eder ve yalnızca düşük bakım gerektirir.
Ultrasonik asfalten azaltma, kurulum seçenekleri ve fiyatları hakkında daha fazla bilgi almak için hemen bizimle iletişime geçin! İyi eğitimli, uzun deneyimli, proses gereksinimlerinizi sizinle görüşmekten memnuniyet duyacaktır!
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir: