Zavedení ultrazvukových znalostí o technologii deemulgační diagnostiky ropy
Aug 12, 2021
Metody deemulgifikace ropy zahrnují především metodu chemického deemulgátoru, gravitační metodu, odstředivou metodu, ultrazvukem asistovanou demulzační metodu, metodu demulgace elektrického pole vířivými proudy, metodu mikrovlnné demulsifikace, metodu biologické demulsifikace, membránovou demulzifikační metodu atd. V průmyslové výrobě je surová ropa obvykle demulsifikována, dehydratována a odsolována přidáním chemických deemulgátorů a elektrického odsolování. Vzhledem k tomu, že surová ropa se stává těžší a horší, je obtížné provádět separaci ropy a vody pomocí tradičních metod deemulgace ropy.
Ultrazvuková deemulgifikace je realizována na základě posunu ultrazvukových vln působících na tekutá média s různými vlastnostmi. Vzhledem k tomu, že ultrazvukové vlny mají dobrou vodivost v oleji i ve vodě, hloubkový výzkum ultrazvukové demulsifikace surového oleje byl proveden doma i v zahraničí. Ultrazvuková demulzační technologie byla aplikována na deemulgaci surové ropy, špinavého oleje a starého oleje.
V poli stojatých vln je v důsledku nerovnoměrného rozložení akustického tlaku nerovnoměrné rozložení částic vody, což je příznivější pro srážku částic vody v surové ropě, aby se dosáhlo účelu deemulgace. Ultrazvuková demulgifikace surového oleje využívá hlavně mechanické vibrace a tepelný účinek ultrazvukových vln.
1. Působení mechanických vibrací podporuje kondenzaci částic vody. Když ultrazvuková vlna prochází ropným médiem se suspendovanými částicemi vody, částice suspendované vody a médium surové ropy vibrují společně. Vzhledem k tomu, že částice suspendované vody různých velikostí mají různé relativní rychlosti vibrací, částice vody se srazí a přilepí se k sobě, což zvýší objem a hmotnost částic a nakonec se usadí a oddělí.
2. Mechanické vibrace mohou způsobit, že přírodní emulgátory, jako je parafín, koloid a asfalt v ropném médiu rovnoměrně rozptýlené, zvýší jejich rozpustnost, sníží mechanickou pevnost filmu rozhraní olej-voda a usnadní sedimentaci a oddělení vodní fáze.
3. Tepelné působení může snížit pevnost filmu rozhraní olej-voda a viskozitu surové ropy. Na jedné straně hraniční tření zvyšuje teplotu na rozhraní olej-voda, což vede k prasknutí fólie rozhraní; na druhé straně surová ropa absorbuje část zvukové energie přeměněné na tepelnou energii, což může snížit viskozitu surové ropy a usnadnit gravitační sedimentaci a separaci částic vody.
