СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПАРАФИНИСТОЙ НЕФТИ Российский патент 2015 года по МПК C10G15/08 

Изобретение относится к газонефтедобывающей и перерабатывающей области промышленности и может быть использовано, в частности, для обработки парафинистой обезвоженной и обессоленной нефти, для улучшения ее низкотемпературных характеристик, а именно температуры застывания и увеличения времени релаксации этого параметра.

Известен способ термообработки нефтей, заключающийся в том, что нефть подогревают до температуры растворения парафинов. В результате данной обработки температура застывания снижается на 9-10°С (см. 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). Время релаксации данного (достижения первоначального значения) параметра составляет 4-6 часов.

К недостаткам указанного способа относится малое время релаксации температуры застывания (4-6 часов) и невозможность использования тепловых обработок в некоторых случаях (например, на морской платформе).

Известна технология, основанная на использовании постоянных магнитов на нефтяных месторождениях. На скважинах, оборудованных магнитными депарафинизаторами, не проводятся тепловые обработки, а межочистной период значительно увеличился (см. Персиянцев М., Сазонов Ю., Однолетков В. Помогают магнитные депарафинизаторы. Нефть России, 1998, №7, с.6-61).

Недостатком указанного способа является недостаточная эффективность обработки парафинистых нефтей, обладающих ничтожно малым парамагнетизмом.

Известен способ обработки парафинистой нефти, в котором обезвоженное и обессоленное сырье в проточном режиме обрабатывают ультразвуком с частотой 25-80 кГц и постоянным магнитным полем с индукцией 0,05-0,5 Тл со скоростью потока 0,01-0,5 м/с (см. патент РФ №2397794, 2010 г.).

Описано, что указанный способ приводит не к снижению температуры застывания, а к другому техническому результату - к уменьшению коррозионной активности оборудования за счет снижения содержания хлористых солей и механических примесей; увеличению выхода легкой бензиновой фракции.

Наиболее близким по совокупности признаков является способ обработки высокопарафинистой нефти ультразвуковым диспергатором, включающий ее нагревание, отличающийся тем, что нагревание нефти осуществляют ультразвуком до 40-140°C и в процессе нагревания вводят воду. Температура застывания нефти снижается на 7-10°C, время релаксации данного параметра достигает 24 часов (см. Патент РФ 2065548, 1994 г.).

Недостатком указанного способа является высокая энергоемкость, длительное время обработки, а также введение дополнительного количества воды, что является крайне нежелательным при переработке нефтей.

Техническая задача - снижение температуры застывания обессоленной и обезвоженной нефти и увеличение времени релаксации этого фактора.

Расширение диапазона скорости потока через магнитный тоннель с 0,5 до 1,2 м/с по сравнению с аналогом (см. патент РФ №2397794, 2010 г.) позволяет обеспечить технический результат - устойчивое улучшение низкотемпературных характеристик нефти, сокращение длительности ее обработки.

Он достигается тем, что обезвоженное и обессоленное сырье в проточном режиме, со скоростью потока 0,2-1,2 м/с обрабатывают ультразвуком с частотой 25-65 кГц и постоянным магнитным полем с индукцией 0,05-0,5 Тл.

Эксперименты проводились над парафинистой нефтью месторождения им. Ю. Корчагина, характеризующейся высоким содержанием парафина (в среднем 10%) с температурой застывания +3°C.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом:

Обезвоженное и обессоленное парафинистое сырье в проточном режиме, со скоростью потока 0,2-1,2 м/с пропускают последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25-65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05-0,5 Тл.

Затем определяют температуру застывания углеводородного сырья и время релаксации, необходимое для достижения первоначального значения.

Температура застывания нефти снижается на 5-10°C, время релаксации параметра увеличивается до 24-240 часов.

Примеры осуществления способа

Пример 1

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 8°C и удерживается 120 часов.

Пример 2

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 36 часов.

Пример 3

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 10°С и удерживается 240 часов.

Пример 4

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 240 часов.

Пример 5

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 48 часов.

Пример 6

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 36 часов.

Пример 7

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 72 часа.

Пример 8

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 48 часов.

Пример 9

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 9°C и удерживается 240 часов.

Пример 10

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 6°C и удерживается 72 часа.

Пример 11

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 48 часов.

Пример 12

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 24 часа.

Пример 13

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 8°C и удерживается 96 часов.

Пример 14

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 72 часа.

Пример 15

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 6°C и удерживается 72 часа.

Пример 16

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 5°C и удерживается 72 часа.

Пример 17

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,3 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 7°C и удерживается 96 часов.

Пример 18

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,3 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 36 часов.

Пример 19

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,3 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 9°C и удерживается 108 часов.

Пример 20

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 1,2 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 65 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,3 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 24 часа.

Пример 21

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,05 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 7°C и удерживается 72 часа.

Пример 22

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,5 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 6°C и удерживается 36 часов.

Пример 23

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,6 м/с, пропускали последовательно через ультразвуковое устройство с частотой 45 кГц и магнитный тоннель с индукцией 0,3 Тл, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 8°C и удерживается 96 часов.

Пример 24 - без обработки магнитным полем (сравнительный)

Обессоленную и обезвоженную парафинистую нефть в проточном режиме, со скоростью потока 0,2 м/с, пропускали через ультразвуковое устройство с частотой 25 кГц, определяли температуру застывания подготовленного углеводородного сырья и проверяли время релаксации параметра.

Температура застывания нефти снижается на 4°C и удерживается 24 часа.

Положительный эффект предложенного способа заключается в усовершенствовании известного способа обработки парафинистой нефти, снижении энергоемкости способа вследствие экономии электроэнергии на разогрев нефти ультразвуком и увеличении производительности способа при применении проточных устройств.

Таким образом, время релаксации пониженной температуры застывания нефти увеличивается, предотвращается отложение парафина на стенках оборудования, что позволяет транспортировать ее на длительные расстояния.

Источники информации, принятые во внимание

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. Персиянцев М., Сазонов Ю., Однолетков В. Помогают магнитные депарафинизаторы. Нефть России, 1998, №7, с.6-61.

3. Патент РФ 2397794 C1, кл. B01D 17/04, 27.08.2010.

4. Патент РФ 2065548, 1994 г. (прототип).

Изобретение относится к газонефтедобывающей и перерабатывающей промышленности и может быть использовано, в частности, для обработки парафинистой обезвоженной и обессоленной нефти для улучшения ее низкотемпературных характеристик, а именно температуры застывания и увеличения времени релаксации этого параметра. Обезвоженное и обессоленное сырье в проточном режиме со скоростью потока 0,2-1,2 м/с обрабатывают ультразвуком с частотой 25-65 кГц и постоянным магнитным полем с индукцией 0,05-0,5 Тл. Технический результат состоит в устойчивом улучшении низкотемпературных характеристик нефти, сокращении длительности ее обработки. 23 пр.

Способ обработки парафинистой нефти, включающий обработку обезвоженного и обессоленного нефтяного сырья в проточном режиме ультразвуком с частотой 25-65 кГц и постоянным магнитным полем с индукцией 0,05-0,5 Тл, отличающийся тем, что обработку ведут при скорости потока больше чем 0,5 м/с и меньше или равной 1,2 м/с.