ТЕРМИЧЕСКОЕ ОБЕЗВОЖИВАНИЕ МАЗУТА

М. В. Клыков, Т. В. Алушкина, М. О. Абросимова

Аннотация


В ходе длительного хранения наблюдается постепенное обводнение мазута водой, содержание которой может доходить до 30-50 % масс, при норме 1% масс.

Для очистки мазута от воды могут быть использованы методы, основанные на коагуляционном процессе, однако они не пригодны для разделения эмульсий с практически одинаковыми плотностями. Использование термических методов приводит к интенсивному образованию пены и поэтому малоэффективно.

Проведены исследования удаления воды из обводненного мазута путем ее выпаривания. Выполнен анализ результатов выпаривания воды показывающий, что полный переход воды в паровую фазу обеспечивается нагревом мазута до температуры более 170 ⁰С.

Основным параметром, определяющим аномально высокую температуру кипения воды в эмульсии, является размер глобул, поскольку поверхностное натяжение на границе мазут-вода и давление насыщенных паров воды в глобуле для рассматриваемой системы величины постоянные и зависящие только от температуры.

На основе расчетных данных было получено выражение для определения радиуса водяной глобулы в зависимости от давления насыщенного пара воды, создаваемого внутри глобул, при соответствующих температуре и давлении в системе, и тем самым, доказана возможность существования эмульсионной воды в жидком виде при температурах выше нормальной температуры кипения при данном давлении в системе.

При разгонке вместе с водой выделяются растворенные в воде нефтепродукты и газы, в составе которых находится сероводород, что приводит к улучшению качественных показателей готового мазута.

С целью снижения пенообразования в ходе термического обезвоживания предлагается применять пленочные выпарные аппараты, испарение в которых происходит со стороны свободной поверхности нагретой стекающей пленки.


Ключевые слова


an evaporation apparatus;dewatering;emulsion;evaporation;fuel oil;surface tension;выпарной аппарат;испарение;мазут;обезвоживание;поверхностное натяжение;эмульсия

Полный текст:

PDF

Литература


Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий. М.: Недра, 1982. 223 с.

Тронов В.П. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М.: Недра, 1974. 272 с.

Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения /Левченко Д.Н. [и др.] М.: Химия, 1967. 100 с.

Геллер З.И. Мазут как топливо. М.: Недра, 1965. 495 с.

Клыков М.В., Жирнов Б.С., Куцуев К.А. Исследование процесса выпаривания воды из эмульсионного нефтешлама // Нефтепереработка и нефтехимия. 2009. № 7. С. 37-40.

Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие/ Пер. с англ. Под ред. Б.И. Соколова. 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Химия, 1982. 592 с.

Практикум по коллоидной химии: учеб. пособие/ Под ред. М.И. Гельфмана. СПб.: Изд-во «Лань», 2005. 256 с.

Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки: Справочник /Рабинович Г.Г.[и др.]; Под ред. Е.Н. Судакова. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1979. 568 с.

Назмеев Ю.Г. Мазутные хозяйства ТЭС. М.: Изд-во МЭИ, 2002. 612 с.

Пленочная тепло- и массообменная аппаратура (Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии)/ Под ред. В. М. Олевского. М.: Химия, 1988. 240 с.

Доманский Н.В., Соколов В.Н. Определение режимов устойчивой работы выпарных аппаратов с падающей пленкой// Журн. прикл. химии. 1967. Т.40, № 2. С. 365-370.

Клыков М.В., Измайлов Р.Б., Фомичева Л.А. Разработка пленочного испарителя с падающей пленкой// Всесоюз.конф. по теории и практике ректификации. Северодонецк: ГосНИИметалпроект. 1986. С. 10-12.

Клыков М.В., Сукиасян З.М. Исследование испарения водонефтяных эмульсий в падающей пленке// Современное состояние переработки нефти: материалы науч.-практ. конф. (Уфа, 19 мая 2004 г.) Уфа: ГУП ИНХП, 2004. С. 264-265.

Davis E.J., Hung S.C., Dunn C.S. Simultaneous heat and mass transfer with liquid film vacuum distillation. – “Chem. Eng. Sci.”, 1973, v. 28, N 8, p. 1519 – 1533.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-2-266-280

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.