Министерство образования и науки Р.Ф.

ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского»

Кафедра нефтехимии и техногенной безопасности

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «химия нефти и газа»

«МЕТОДЫ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ»

Студента 4 курса Института химии

Заикина Михаила Алексеевича

Научный руководитель: к.х.н., _____Ромаденкина С.Б.

Заведующий кафедрой: д.х.н., профессор _____Кузьмина Р.И.

Саратов 2012

Содержание

Введение 3

Общие сведения о процессе 4

Коррозирующее действие соляной кислоты 6

Установка ЭЛОУ 8

Применение магнитных полей в процессе обессоливания 14

Выводы 17

Список литературы 18

Введение

В настоящее время нефтяная переработка сырья имеет огромнейший вес в промышленности, экономике, экологии и обеспечивает работу большинства нашей техники, в том числе и автомобильной. Человечество накрепко закрепилось в земных недрах, исследуя все новые и новые нефтяные месторождения. Но природа, как и прежде, остается по истине разнообразной, поэтому человеку приходится выбирать самое нужное и необходимое для производства в процессе добычи. Некоторые составляющие нефтяных месторождений человеку вовсе не нужны, некоторые для различных процессов. Поэтому в процессе нефтепереработки существует такой процесс, как обессоливание нефти, т.е. удаление нежелательных примесей, солей. Данный процесс является одним из основополагающих, поскольку присутствие солей является гибельным не только для техники, используемой на НПЗ, но и для самого получаемого продукта.

Общие сведения о процессе

Нефть, поступающая на нефтеперерабатывающий завод, не является гомогенным раствором углеводородов. Ее скорее стоит рассматривать как эмульсию, в которой дисперсионной средой служит углеводородная фаза, а дисперсной фазой – водный раствор минеральных солей. При большом содержании воды в нефти, поступающей на установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти, нарушается технологический режим их работы, повышается давление в аппаратах и снижается их производительность, а также расходуется дополнительное количество тепла на подогрев нефти. Еще более вредное действие, чем вода, оказывают на работу установок хлористые соли, содержащиеся в нефти. Присутствие хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов – это основной фактор, обусловливающий потенциальное корродирующее действие нефти в процессе ее перегонки, кроме того, соли и механические примеси, накапливаясь в остаточных нефтепродуктах — мазуте и гудроне, ухудшают их качество. В процессе нефтепромысловой подготовки получают нефть с содержанием хлористых солей до 900 мг/л..[1]

Подготовку нефти к переработке путем удаления из нее воды, минеральных солей и механических примесей обеспечивают такие процессы как обезвоживание и обессоливание нефтепродуктов. Обезвоживание нефти проводят путем разрушения (расслоения) водно-нефтяной эмульсии с применением деэмульгаторов. Однако, даже при глубоком обезвоживании нефти до содержания пластовой воды 0,1-0,3%, что технологически затруднительно из-за ее высокой минерализации, остаточное содержание хлоридов довольно велико: 100-300 мг/л (в пересчете на NaCl), а при наличии в нефти кристаллических солей еще выше. Поэтому одного только обезвоживания для подготовки к переработке нефти большинства месторождений недостаточно. Оставшиеся в нефти соли и воду удаляют с помощью принципиально мало отличающейся от обезвоживания операции, называемой обессоливанием[2]. Процесс заключается в смешении нефти со свежей пресной водой, разрушении образовавшейся эмульсии и последующем отделении от нефти промывной воды с перешедшими в нее солями и механическими примесями. Процесс обессоливания нефти связан с большим потреблением воды. Для сокращения расхода пресной воды и, следовательно, количества стоков, пресную воду подают только на последнюю ступень, а затем повторно используют дренажную воду последующей ступени для промывки нефти в предыдущей. Процесс обессоливания осуществляется на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ). При этом образуются относительно стойкие водонефтяные эмульсии, которые затем разрушают комбинированным воздействием температуры, деэмульгатора и электрического поля в электродегидраторах. Роль деэмульгатора в процессе обессоливания нефти заключается в разрушении бронирующего слоя, окружающего капельки пластовой воды, и предотвращении его образования вокруг капелек вновь подаваемой в нефть промывной воды. Количество деэмульгатора, необходимого при обессоливании нефти на ЭЛОУ зависит от многих факторов: от природы нефти, степени ее подготовки на промыслах и количества деэмульгатора, оставшегося в нефти после этой подготовки, от эффективности применяемого деэмульгатора, а также от технологического режима работы ЭЛОУ[3]. Эффективность промывки нефти водой и полнота разрушения образующихся водонефтяных эмульсий зависят от ряда технологических факторов, причем одним из основных является применение эффективного реагента деэмульгатора. Его роль заключается в снижении механической прочности защитных оболочек, образующихся на поверхности глобул воды в водонефтяной эмульсии. Было проведено исследования по определению влияния добавок на эффективность обессоливания нефти. При оценке эффективности реагентов и их композиций наиболее важными показателями являются[4]:

• расход деэмульгатора на одну тонну эмульсии,

• динамика отстоя воды от нефти,

• содержание остаточной воды и хлористых солей после отстоя

• содержание нефтепродуктов в дренажной воде.