СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОПАРАФИНИСТОЙ НЕФТИ Российский патент 1996 года по МПК F17D1/16 

В настоящее время проблемы улучшения технологических характеристик высоковязких нефтей, в частности снижения температуры застывания t_з и увеличение времени релаксации пониженной температуры τ, решаются различными путями: механо- и виброобработкой, термообработкой, применением присадок и т.д.

Однако данные методы имеют определенные недостатки, связанные с экологическим фактором (производство химреагентов), недостаточной эффективностью (при сравнительно высоких энергозатратах период релакскции параметров ограничивается 6 часами).

Известно, что одним из факторов, осложняющих транспортировку высокопарафинистых нефтей, является высокая температура застывания нефти t_з. Для нефти Харьягинского месторождения она составляет в среднем 24^oС [1]
Известен способ термообработки нефтей, заключающийся в том, что нефть подогревают до температуры растворения парафинов: 363-368 K (90-95^oC). В результате данной обработки t_з снижается до 286-287 К (13-14^oC) [2] Время релаксации данного (достижения первоначального значения) параметра составляет 4-6 часов.

К недостаткам указанного способа относится малое время релаксации t_з (4-6 часов).

Задачей настоящего изобретения является разработка более эффективного способа снижения t_з и увеличения t..

В этом состоит новый технический результат, находящийся в причинно-следственной связи с существенными признаками.

К существенным признакам относятся обработка нефти ультразвуком, добавление в нефть в процессе обработки воды.

Сущность метода заключается в следующем. Высокопарафинистую нефть обрабатывают с помощью ультразвукового диспергатора типа УЗДН. В процессе обработки под воздействием ультразвука нефть нагревается до определенной температуры (t_н), затем в емкость с нефтью добавляют воду. После этого ультразвуковое воздействие снимают и замеряют t и время релаксации данного параметра.

Эксперименты проводились над высоковязкой высокопарафинистой нефтью Харьягинского месторождения, характеризующейся высоким содержанием парафина (в среднем 24%) с t_з 24^oС.

Пример 1. Нефть обрабатывают ультрзвуком с частотой ν=22 кГц, измеряют ее температуру: t 40^oС, затем добавляют воду в соотношении вода/нефть 1/60 и прекращают обработку. После этого измеряют t_з и τ:: t_з 20^oC, τ=6,5 часов..

Пример 2. Нефть обрабатывают до t_н 70^oС, затем добавляют воду в соотношении 1/60, прекращают обработку и замеряют t_з и τ:: t_з 20^oC, τ=7 часов..

Пример 3. Нефть обрабатывают при той же частоте до t_н 80^oC, добавляют то же соотношение воды; t_з 18^oC, τ=8 час..

В последующих экспериментах при постоянных условиях: ν=22 кГц,, вода/нефть 1/60, нефть нагревают до температуры 100, 120, 140^oC (см.таблицу).

Результаты обработки нефти до температур 70, 80, 100, 120^oC и добавление воды в соотношении вода/нефть 1/50, 1/30, 1/20 представлены в таблице.

Существенного влияния частоты ультразвука на результаты обработки на наблюдается.

Полученный эффект объясняется тем, что в процессе нагревания ультразвуком нефти происходит разрушение надмолекулярных структур парафина, а вводимая в процессе обработки вода диссоциируется и заполняет образовавшиеся при разрушении парафина связи. В результате происходит замедление процесса структурирования парафинов в нефти.

Таким образом, предлагаемый способ обработки позволяет существенно увеличить время релаксации пониженной температуры застывания высокопарафинистой нефти, что позволяет транспортировать ее на длительные расстояния.

Литература
1. Л.П. Карманова,Л.Л. Фролова. Процесс структурообразования твердый парафин-растворитель-депрессатор в Харьягинской нефти. Сыктывкар. Труды Коми научного центра УрО АН СССР N 121, с. 20.

2. А.М. Лобков. Сбор и обработка нефти и газа на промысле. 1968, с. 158. ТТТ1

Изобретение относится к области изменения свойств вещества. Технический резултьат заключается в существенном увеличении времени релаксации пониженной температуры застывания высокопарафинистой нефти. Сущность изобретения состоит в том, что в процессе нагревания нефти ультразвуком в нее вводят воду, нагревание нефти осуществляют ультразвуком в интервале температур 40-140^oС. 1 табл.

Способ обработки высокопарафинистой нефти, включающий ее нагревание, отличающийся тем, что нагревание нефти осуществляют ультразвуком до 40 - 140^oС и в процессе нагревания вводят воду.