РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СМЕСИТЕЛЬНОГО АППАРАТА С ВИХРЕВЫМИ УСТРОЙСТВАМИ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ И РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ ДЛЯ КАЧЕСТВЕННОГО ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ В ЭЛОУ

Э. В. Галиакбарова, Е. Н. Шварева, А. Е. Белозеров, Р. Н. Бахтизин, Г. Н. Жолобова, В. Ф. Галиакбаров

Аннотация


При существующих способах добычи нефти, пластовая вода образует с нефтью водонефтяные эмульсии. Пластовая вода является сильно минерализованной жидкостью с большим содержанием хлоридов натрия, магния, кальция, а также сульфатами и гидрокарбонатами, механическими примесями. Присутствие в нефти данных примесей оказывает негативное воздействие, как на безопасную эффективную работу оборудования нефтеперерабатывающих установок, так и на экологическую безопасность окружающей среды: 1) при большом содержании воды излишне повышается давление в аппаратах перегонки нефти; 2) соли в виде осадконакопления в трубах и теплообменниках приводят к коррозийному проржавлению; 3) снижают качество вторичных продуктов переработки нефти - мазута и гудрона. Для удаления пластовой воды из водонефтяной эмульсии применяют технологические процессы обезвоживания и обессоливания. Первичное обезвоживание водонефтяной эмульсии производят на промыслах путем ее отстаивания с добавлением деэмульгаторов. Остаточное содержание солей и воды в нефтяной эмульсии удаляется за счет процесса обессоливания. Технологический процесс обессоливания нефти предполагает смешивание нефти, воды и деэмульгатора. Эффективность процесса обессоливания существенно зависит от степени перемешивания нефти, воды и деэмульгатора. Для интенсивного перемешивания предлагается использовать смесительные аппараты с вихревыми устройствами. Проведены теоретические и экспериментальные исследования, направленные на совершенствование процессов подготовки нефти к переработке. Построена стохастическая модель работы смесительных аппаратов с вихревыми устройствами. Определены критерии, характеризующие работу вихревых устройств для смешивания нефти, воды и деэмульгатора. Выявлены закономерности влияния найденных параметров на качество обессоливания.


Ключевые слова


demulsifier;desalinization;ecology;industrial safety;mathematical simulation;mixers;oil;oilfield water;stochastic model;vortex devices;water-in-oil emulsion;вихревые устройства;деэмульгаторы;математическое моделирование;нефть;обессоливание;пластовая вода;промышленная безопасность;смесители;стохастическая модель;экология;эмульсии

Полный текст:

PDF

Литература


Музафаров А.С. Интенсификация процессов обезвоживания и обессоливания нефти применением гидродинамического излучателя: дис.… канд. техн. наук: 05.17.07; Уфа, УГНТУ, 1976. 135с.

Афанасьев Е.С. Факторы стабилизации и эффективность разрушения водонефтяных эмульсий: автореф. дис…. канд. техн. наук: 05.17.07. Астраханский гос. технический ун-т. Астрахань, 2013. 25 с.

Смеситель: пат. 2189851, Рос. Федерация; заявл. 23.03.2000; опубл. 27.09.2002 Б. № 27 / Галиакбаров В.Ф., Галиакбаров М.Ф., Мингараев А.С., Теляшев Г.Г. 2002. 6 с.

Состав для обезвоживания и обессоливания нефти и способ его применения в устройстве для разрушения водонефтяных эмульсий: пат. 2178449, Рос. Федерация; заявл. 07.08.2000; опубл. 20.01.2002 БИ № 27 / Галиакбаров В.Ф., Галиакбаров М.Ф., Лопатин И.Ф., Хмельник А.Ю., Безмельницын В.С., Шильников А.Ю., Максимчик Л.П. 2002. 6 с.

Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа: учебник для вузов. 7-е изд., испр. М.: Дрофа, 2003. 840 с.

Гидравлика и аэродинамика: учебник/ Альтшуль А. Д. [и др.]. М.: Стройиздат, 1987. 414 с.

Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике: учебник для вузов. 9-е изд., перераб. М.: Наука, 1981. 448 с.

Елизарова Т.Г. Математические модели и численные методы в динамике жидкости и газа. М.: МГУ, 2005. С.122-130.

Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие для вузов: 12-е изд., перераб. и доп. М.: Юрайт, 2009. 479 с.

Вальд А. Последовательный анализ. М.: Физматлит, 1960. 328 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-2-230-265

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.