必威体育精装版原油脱水与输送技术教学课件PPT.ppt

第九章 原油脱水与输送技术 原油按凝点的分类 ☆低凝原油 指原油疑点低于0℃的原油。在这种原油中，蜡的质量分数小于2％。 ☆易凝原油 指原油疑点低于0~30℃的原油。在这种原油中，蜡的质量分数在 2％~20％范围。 ☆高凝原油 指原油疑点高于30℃的原油。在这种原油中，蜡的质量分数大于 20％。 第九章 原油脱水与输送技术 从上面的分类及我国原油的凝点与蜡含量的统计关系可以看到：原油的凝点越高，原油的蜡含量也越高。 我国原油的凝点与蜡含量的统计关系 第九章 原油脱水与输送技术 含蜡原油的粘温曲线 一种多蜡原油不同剪切速率下的粘温关系 特征点： A点为析蜡点，含蜡原油降温 至该点所处的温度时，即有蜡 晶析出； B点是反常点，从该点起继续 降温，含蜡原油的粘度即随剪 切速率变化，说明多蜡原油已 由牛顿流体转变为非牛顿流体。 剪切速率：1—8.1s-1；2—24.3s-1；3—72.9s-1；4—218.7s-1；5—656.0s-1 第九章 原油脱水与输送技术 2、原油的化学降凝输送 1）常见高凝高粘原油的输送方法 加热法 即对首站和中间站的原油加热，或在输送过程中对管道供热。 稀释法 与低粘液体稀释剂如天然气凝析液，液化石油气等混合。 乳化 降粘法 向原油中加乳化剂水溶液，使稠油形成水包油型乳状液或拟乳状液。 降凝 降阻法 向原油中加降凝剂和减阻剂，降低原油的凝固点、粘度、摩阻。 其中，降凝降阻法具有明显的优点，能降低加热温度，减少能耗，实现常温输送，且简单经济。 第九章 原油脱水与输送技术 2）原油的降凝方法 原油的 降凝输送 是指用降凝法处理过的原油在长输管道中的输送。 物理降凝法 化学降凝法 物理－化学降凝法 降凝方法包括： （1）物理降凝法 这是一种热处理方法。该法首先将原油加热至最佳的热处理温度，然后以一定的速率降温，达到降低原油凝固点 的目的。 第九章 原油脱水与输送技术 热处理对原油粘温曲线的影响 一种原油热处理前后的粘温关系 剪切速率：1—16.2s-1；2—27.0s-1； 3—18.65s-1；4—81.0s-1；5—145.0s-1 ?析蜡点后，原油粘度降低； ?原油具有牛顿流体特性的温 度范围加宽，即反常点降低； ?反常点后，原油粘度随剪切 速率的变化减小。 由左图看出： 热处理后，原油的粘温曲线变化为 第九章 原油脱水与输送技术 由上表看出：热处理后原油的凝固点有明显的下降 第九章 原油脱水与输送技术 热处理对原油中各成分存在状况的影响 ?原油中的蜡晶全部溶解，蜡以分子状态分散在油中。 ?沥青质堆叠体的分散度由于氢键减弱和热运动加剧的影响而有一定提高，即沥青质堆叠体的尺寸减小，但数量增加。 ?在沥青质堆叠体表面的胶质吸附量由于热运动的加剧而减少，相应地原油油分中胶质的含量增加。 这些变化导致处理后原油析出的蜡晶将更分散、更疏松，形成结构的能力减弱，因而热处理后原油的疑点降低。 第九章 原油脱水与输送技术 （2）化学降凝法 化学降凝法就是指在原油中加降凝剂的降凝法。 （3）化学—物理降凝法 这是一种综合降凝法。该法要求在原油中加入降凝剂并对加剂原油进行热处理。 剪切速率：1—4.5s-1；2—8.1s-1；3—13.5s-1；4—24.3s-1；5—40.5s-1 左图为一种多蜡原油在 三种情况下的粘温曲线。 在进行热处理时，该原油 被加热至85℃后冷却； 在进行综合处理时，该原油在60℃时加入100mg/L降凝 剂(乙烯与乙酸乙烯酯共聚物)，再升温至85℃后冷却。 第九章 原油脱水与输送技术 可以看出： 综合处理后的原油比热处理后的原油有更好的低温流动性，表现在析 蜡点以后原油粘度更低和原油具有牛顿特点的温度范围更宽(即反常点 出现的温度更低)。 3）原油降凝剂 化学降凝 定义： 能显著降低含蜡原油的凝固点，改善含蜡原油低温流动性能的化学剂，称降凝剂或流动改进剂。 在原油中加入降凝剂，降低含蜡原油的凝固点，改善含蜡原油低温流动性能，这种方法称化学降凝法。 第九章 原油脱水与输送技术 （2）聚合物型原油降凝剂 （1）表面活性剂型原油降凝剂 如石油磺酸盐和聚氧乙烯烷基胺 它们是通过在蜡晶表面吸附的机理，使非极性的蜡晶表面变为极性的蜡晶表面，降低蜡晶之间的粘附性，使蜡不易形成遍及整个体系的网络结构而起降凝作用。 多为梳型聚合物 它们在主链和(或)支链上都有可与蜡分子共同结晶(共晶)的非极性部分，也有使蜡晶晶型产生扭曲的极性部分。 第九章 原油脱水与输送技术 溶于油中的聚丙烯酸酯 聚丙烯酸酯是一种典型的原油降凝剂。 降凝剂中有许多结构与蜡分子相同，因而在析蜡时有可能与蜡分子共同结晶的非极性部分(烷基，箭头指处)，也有使蜡晶晶型产生扭曲的极性部分(—COO-)。 ? 第九章 原