Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






НЕФТЯНАЯ ЭМУЛЬСИЯ И ЕЕ СВОЙСТВА.




Жидкость, поступающая с месторождения на установку подготовки и перекачки нефти представляет собой нефтяную эмульсию. Нефтяная эмульсия представляет собой механическую смесь нефти и воды, причем вода находится в виде мелко раздробленных капелек в нефти. Эти капельки окружены и изолированы друг от друга природными эмульгаторами и вследствие этого,не укрупняются и не отстаиваются от нефти. Помимо капелек воды нефтяной эмульсии находятся в мелко раздробленном состоянии твердые вещества-частицы глины ,песка,кристаллики солей. Они также прочно удерживаются в нефти,не отстаиваясь из нее.

Отличительным признаком нефтяной эмульсии служит то,что капельки воды распределены в нефти. Даже в тех,случаях,когда вода в эмульсии содержится больше,чем нефти,вода будет находится внутри нефти. Вода составляет внутреннюю фазу эмульсии, нефть наружную. Такого рода эмульсии называются гидрофобными(не

любящими воду).Они растворяются в воде.

Таким образом, в нефтяных гидрофобных эмульсиях имеется две жидкие фазы- вода и нефть, также имеется третья, твердая фазачастицы механических примесей. Содержание воды в эмульсиях может колебаться в пределах от долей процента до 90%.Чаще всего промысловые эмульсии содержат 20-30% воды. Количество механических примесей составляет обычно от0,01-2,0%. Соли в эмульсии обычно находятся в воде в растворенном виде. Но иногда соли встречаются и в сухом,кристаллическом состоянии , распределенные в нефти в виде отдельных кристалликов.

Основными физическими свойствами нефтяной эмульсии является дисперсность, цвет и вязкость. Дисперсностью эмульсий называется степень раздробленности внутренней ее фазы. Размеры капелек воды находятся в пределах от 0,2 микрона до 100 микронов.Капельки более крупных размеров уже не могут прочно удерживаться в эмульсии. Это будет уже свободная вода, которая легко отделяется от нефти. Крупинки механических примесей имеют размеры от 2-3 до50 микронов. Кристаллы сухих солей встречаются от 5 микронов и ниже. Размеры кристалликов меньше величины профильтровальной

бумаги, поэтому такие кристаллики при фильтровании не отделяются и проходят через поры фильтра.

Дисперсность эмульсии в значительной мере определяет качество эмульсии и стойкость ее. От нее зависят цвет, вязкость эмульсии и способность ее к разложению. Вязкость эмульсии выше,

чем вязкость чистой нефти. Она возрастает с повышением содержания воды, особенно от20% и выше. Она увеличивается также с повышением дисперсности эмульсии. Вязкость эмульсии имеет

большое практическое значение :при перекачке эмульсии увеличение вязкости повышает сопротивление в трубопроводах, понижает их производительность. Для перекачки таких жидкостей требуется насосы более высокого давления. Вязкость эмульсииповышает ее стойкость , затрудняет ее разложение и отстой воды.



На устойчивость эмульсии большое влияние оказывают стабилизирующие вещества, называемые эмульгаторами. Вещества эти - смолы,асфальтены, мыло нефтеносных кислот, твердые частицы парафинов, комплексы металлов . Они обладают способностью собираться, накапливаться на границе между капельками воды и окружающей эти капельки нефть. Концентрируясь здесь, эмульгаторы прилипают к поверхностям капелек воды, обволакивают их, образуют вокруг каждой капельки пленку. Такое свойство некоторых веществ скапливаться на границе между двумя фазами называется адсорбцией. Адсорбция происходит также на поверхности твердых частиц, находящихся в нефти. Образующаяся пленка эмульгаторов, называющаяся защитной пленкой, изолирует капельки воды и крупинки твердых примесей друг от друга и мешает слиянию их в более крупные. Такое слияние не может произойти, если даже капельки вплотную столкнуться друг с другом. К образовавшимся защитным пленкам прилипают мельчайшие твердые частицынаходящиеся в нефти - крупинки кокса, сажи, глины, твердых асфальтовых веществ. Они еще больше повышают толщину и прочность пленок. Чем больше эмульгаторов в нефти и чем они активнее ,т.е.чем легче адсорбируются на капельках воды,тем

легче образуется эмкльсия и выше ее стойкость.


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.008 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал