Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к подготовке нефти на промыслах и перерабатывающих заводах и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности . Цель изобретения - повышение эффективности процесса разделения водонефтяной эмульсии. Способ заключается в обработке эмульсии магнитным полем напряженностью 1200-20000 Э в присутствии контактного материала при относительном перемещении эмульсии и контактного материала с определенной скоростью, рассчитанной по формуле. Корпус устройства выполнен из двух вертикальных цилиндроконических частей разного диаметра. Магнитная система размещена в нижней части корпуса снаружи. Крышка выполнена наклонной и снабжена адсорбционным фильтром для газа. Контактный материал выполнен из окислов железа, магнетита или феррита в виде взвешенных в магнитном поле частиц или в виде плоского пучка струн или лент и может быть покрыт магнитопроницаемым материалом . 2 с. и 9 з.п.ф-лы, 2 ил., 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 01 D 17/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (21) 4720309/26 (22) 08.06.89 (46) 23.03.92. Бюл. Рв 11 (75) B.È. Ивашов (53) 66.066.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 850122, кл, В 01 О 17/06, 1979. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

О СУЩЕ СТВЛ Е Н ИЯ (57) Изобретение относится к подготовке нефти на промыслах и перерабатывающих заводах и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности. Цель изобретения повышение эффективности процесса разделения водонефтяной эмульсии, Способ заИзобретение относится к области подготовки нефти на промыслах и перерабатывающих заводах и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности, Целью изобретения является повышение эффективности процесса разделения водонефтяной эмульсии, Поставленная цель достигается тем, что используют магнитное поле напряженностью 1200 — 20000 Э, а контактный материал и эмульсию перемещают друг относительно друга со скоростью 2 ч = у ° Н gradH

18 (1) где d — характерный размер контактного материала; д- динамическая вязкость эмульсии;

„„ Ж„, 1726680 А1 ключается в обработке эмульсии магнитным полем напряженностью 1200 — 20000 Э в присутствии контактного материала при относительном перемещении эмульсии и контактного материала с определенной скоростью, рассчитанной по формуле. Корпус устройства выполнен из двух вертикальных цилиндроконических частей разного диаметра. Магнитная система размещена в нижней части корпуса снаружи. Крышка выполнена наклонной и снабжена адсорбционным фильтром для газа. Контактный материал выполнен из.окислов железа, магнетита или феррита в виде взвешенных в магнитном поле частиц или в виде плоского пучка струн или лент и может быть покрыт магнитопроницаемым материалом, 2 с. и 9 з,п.ф-лы, 2 ил.. 5 табл, g — удельная магнитная восприимчивость контактного материала;

Н вЂ” напряженность магнитного поля;

grad Н вЂ” градиент магнитного поля, при обеспечении значения критерия Рейнольдса < 2320.

Контактным материалом могут служить естественные и искусственные магнитные материалы, например магнитные частицы окислов железа, магнетита или феррита, сплавы железа с никелем и кобальтом магнитные волокна, магнитные ленты, струны, ферро- и ферримагнетики, а также ферромагнитные смолы,, Сырая нефть, помимо газовых включений (растворенного и окклюдированного газа), содержит глобулы (нефти или воды) с бронирующими оболочками, включающими

1720680

25

55 продукты коррозии металлов в виде гидроокисей железа и металлов, содержащихся в самой нефти (никель, железо и др.), которые с течением времени в результате старения нефти и окисления превращаются в магнитные формы магнетита, феррита, затрудняющие процесс деэмульсации, обессоливания и обезвоживания нефти.

Предлагаемый способ разделения во.донефтяной эмульсии основан на магнитной обработке эмульсии (электро)магнитным полем напряженностью 1200 — 20000 Э при перемещении контактного материала с заданной относительной скоростью, определяемой формулой (1).

Способ заключается в разделении водонефтяной эмульсии на нефть, газ и воду с улавливанием легких фракций углеводородов, которые при известных способах обычно терялись, загрязняя окружающую среду.

Способ включает магнитообработку эмульсии намагниченными частицами, магнитными струнами, магнитными волокнами, магнитными лентами или ферромагнитными смолами под действием внешнего магнитного поля с относительным перемещением этого контактного материала и эмульсии, При этом происходит магнитная деэмульсация нефти за счет различий в магнитных свойствах бронирующих оболочек глобул воды и нефти и различного их поведения в магнитном поле в зависимости от относительной скорости перемещения магнитного контактного материала, характерного их размера и вязкости водонефтяной эмульсии. На процесс магнитной деэмульсации оказывает влияние магнитная восприимчивость частиц и глобул, а также напряженность магнитного поля и относительная скорость их перемещения.

Напряженность магнитного поля подключает к работе силы кулоновского взаимодействия - магнитных зарядов, пондеромоторную и потокосцепляющие силы со стороны внешнего магнитного поля и магнитного контактного материала при их относительном перемещении. В неоднородном магнитное поле на глобулу с бронирующей ферромагнитной оболочкой действуют также пондеромоторная и потокосцепляющая силы как со стороны внешнего магнитного поля (в общем случае электромагнитного), так и со стороны намагниченных частиц коНтактного материала, введенного в водонефтяную эмульсию, перемещаемых относительно друг друга, включая также перемещение пучка струн или лент с относительной скоростью движения, определяемой формулой (1).

Механизм магнитной деэмульсации нефти или водбонефтяной эмульсии проходит стадии магнитной флокуляции-коагуляции глобул, магнитного отделения их вместе с контактным материалом, например магнитными частицами, сепарации (разделения) воды, нефти и газа и регенерации контактного материала, Водонефтяные эмульсии типа "нефть в воде" или "вода в нефти", глобулы которых бронированы ферромагнитными частицами с высокой удельной магнитной восприимчивостью (более

3000 10 см /r), отделяются и разрушаются под действием внешнего магнитного поля напряженностью 1200 — 1600 Э. Бронирующие оболочки глобул, экранированные слабомагнитными минеральными частицами и сульфидами металлов с удельной магнитной восприимчивостью (15 — 500).10 см /г, разделяются под действием внешнего магнитного поля напряженностью 10000 — 20000 Э, На фиг.1 показано устройство для разделенияя водонефтя ной эмул ьсии с контактным материалом в виде магнитных или немагничивающих частиц; на фиг,2 — устройство для разделения водонефтяной эмульсии с контактным материалом в виде плоского пучка струн или лент (с линейным контактным материалом).

Контактный материал имеет диаметр или толщину порядка 1 — 0,001 мм, Линейный контактный материал B виде магнитных струн или магнитных лент частично погружается в эмульсию и пучок струн или лент может располагаться наклонно с целью удобства вывода и разделения эмульсии, А с целью защиты контактного материала (магнитного или намагничивающегося) от растворяющих веществ он предохраняется магнитопроницаемым покрытием иэ стекла, полимера или смолы, благодаря чему магнитные свойства его не ухудшаются.

Устройство для разделения водонефтяной эмульсии (фиг.1) включает корпус 1 и расположенную снаружи магнитную систему 2 в нижней части корпуса, Загрузка контактного материала осуществляется через воронку с трубой 3. В корпусе расположен контактный материал 4, Устройство содержит конфузор 5, патрубок 6 входа эмульсии, шаровой клапан 7, нижний цилиндр 8, коническую вставку 9, верхний цилиндр 10 большего диаметра, крышку 11, патрубок 12 вывода газа с адсорбционным фильтром 13, патрубки выхода нефти 14 и воды 15, патрубок 16, шламосборник 17, конденсатосборник 18 и задвижку 19. Корпус 1 выполнен из двух вертикальных последовательно соединенных цилиндрических частей 8 и 10 разного диаметра (верхний большего диаметра, 1720680 нижний меньшего), связанных между собой конической вставкой 9. При этом крышка 11 корпуса 1 выполнена наклонной для скатывания конденсата и для облегчения выведения легких фракций нефти в форме нефтяного газа и соединена с адсорбционным фильтром 13 с загрузкой из активированного угля или волокна, Выпуск осушенного (сухого отбензиненного) газа осуществляется через патрубок 12, а сброс уловленных легких углеводородов нефти и газа осуществляется в конденсатосборник

18 посредством отдувки или вакуум-отсоса через задвижку 19. Загрузка контактного материала в виде частиц осуществляется через воронку с трубой 3. Нижний цилиндр 8 меньшено диаметра состыкован с конфузором 5 с шаровым клапаном 7 и связан с патрубком 16 и шламосборником 17.

Устройство (фиг.1) работает следующим .образом.

Водонефтяная эмульсия поступает через патрубок 6 в нижнюю часть корпуса 1, а именно в его коническую часть — конфузор

5. При этом шаровой клапан 7 под действием потока открывается. Сверху в загрузочную воронку с трубой 3 засыпают контактный материал 4 в зону магнитной системы 2 или подают в нее вместе с водонефтяной эмульсией через патрубок 6.

Внешнее магнитное поле (в общем случае электромагнитное) накладывают на водонефтяную эмульсию со стороны концентрично расположенных полюсов магнитной системы 2 на нижнюю часть корпуса 1, а именно на нижний цилиндр 8 меньшего диаметра. Водонефтяную эмульсию перемещают относительно магнитно-зависающего контактного материала со скоростью, определяемой формулой (1). Под действием внешнего магнитного поля напряженностью 1200 — 1600 Э бронированные магнетитом, ферритом или окислами железа глобулы нефти и воды разделяются в магнитном поле, пропуская через взвешенный магнитный слой контактного материала очищенную нефть и воду. После магнитной сепарации в расширенной части корпуса 1, а именно в зоне осветления цилиндра 10, происходит дополнительная гравитационная сепарация нефти и воды, освобожденных уже от стабилизирующих бронированных оболочек. Последующее разрушение глобул водонефтяной эмульсии, происходит при увеличении напряженности магнитного поля в присутствии контактного материала;

При напряженности магнитного поля

10000 — 20000 Э происходит магнитная флокуляция и коагуляция с коалесценсией нефтяных капель, которые, освобождаясь от примесей, всплывают в зону осветления расширенного цилиндра 10, где отсепарированный слой нефти удаляется посредством патрубка 14; а чистый слив воды, 5 освобожденный от нефтяных включений, от. водится по патрубку 15. Легкие углеводороды в виде нефтяного газа. содержащегося в сырой нефти, после магнитной флокуляции и разрушения глобул направляются вадсор10

50 бционный фильтр 13, где адсорбируются и конденсируются загрузкой из активированного угля (КАД-йодный, СКТ) или ионообменным активированным волокном.

Очищенный и осушенный газ через патрубок 12 выбрасывается в атмосферу с утилизацией легких наиболее ценных фракций углеводородов в виде газового бензинового конденсата, который через регулирующую задвижку 19 направляется в конденсатосборник 18.

Используя в качестве контактного материала ионообменные гранулированные ферромагнитные смолы, можно не только осуществлять магнитную деэмульсацию нефти, но и производить обезметалливание нефти и пластовой воды. Покрывая ферромагнитный контактный материал защитной магнитопроницаемой оболочкой, увеличивают срок службы магнитных частиц, предохраняя их от загрязнения и растворения в агрессивной среде, что облегчает их регенерацию и повторное (многократное) использование.

Устройство по фиг,2 выполнено с линейным контактным магнитным материалом в виде плоского пучка магнитных струн или магнитных лент, а также струн и лент, намагничивающихся под действием внешнего магнитного поля, которые перемещаются относительно эмульсии с заданной скоростью, определяемой формулой (1), при соблюдении ламинарного режима. На ленту с одной стороны может быть наклеено магнитное или ферромагнитное ионообменное волокно для одновременной1магнитной деэмульсации и извлечения ценных маталлов из пластовой воды и нефти, чем достигается

Ф обезвоживание и обессоливание нефти и воды в одном аппарате с одновременным улавливанием легких фракций из газа в адсорбере с активированным углем или волокном, Струны и ленты покрывают магнитопроницаемым защитным покрытием из стекла, полимера или смолы. Диаметр струн и лент составляет 1 — 0,001 мм, а волокон менее 0,001 мм, Для интенсификации адсорбции, облегчения адсорбции и удаления иэ корпуса с целью повышения эффективности разделения водонефтя ной эмульсии плоский пучок струн или лент рас1720680 полагают наклонно к свободной поверхности. Извлечение нефти и глобул осуществляется под действием внутреннего трения и магнитоэлектрокапиллярных эффектов с разделением водонефтяной эмульсии.

Устройство (фиг.2) включает корпус 1, линейный контактный магнитный или намагничиваемый материал 20 в виде плоского пучка струн или лент, частично погруженных в эмульсию и приводимых в движение относительно эмульсии ведущим роликом-барабаном 21 с натяжным роликом

22 и двух прижимных регенерирующих роликов 23, т.е. устройство снабжено прижимными роликами для регенерации струн и лент с магнитной внешней системой в виде электромагнита 24. Отжим нефти производится прижимным роликом 23 под наклонной крышей корпуса 1 со сливом ее на свободную поверхность нефти или над крышей со сливом в сборник 25 обезвоженной нефти. Отсепарированная нефть вода и газ отводятся посредством соответствующих патрубков 26 — 28, а поступление водонефтяной эмульсии или сырой обводненной нефти осуществляется через патрубок 29 входа.

Легкие углеводороды в газообразной форме улавливаются адсорбционным фильтром 30 с загрузкой из активированного угля или волокна, где после конденсации отсасываются в конденсатосборник 31 и утилизируются в виде газобензинового конденсата.

Устройство (фиг.2) работает следующим образом.

В корпус 1 через патрубок 29 подают эмульсию до определенного уровня. В водонефтяную эмульсию частично, например на

2/3 ее глубины, погружают линейный магнитный контактный материал 20 в виде плоского пучка струн или магнитных лент, или ленты (лент) с наклейкой тонкого слоя магнитного волокна или магнетита. Линейный контактный материал 20 приводят в движение ведущим приводным роликом-барабаном 21. Натяжение регулируют натяжным роликом 22. Скорость движения линейного контактного материала в форме плоского пучка струн или бесконечной ленты по отношению к эмульсии определяется формулой (1) при соблюдении ламинарного режима с тол щи н ой (ха ра ктер н ы м раз ме ром) 1—

0,001 мм. Для разделения эмульсии и отдел е н и я гл о бул с бронирующими ферромагнитными частицами включают внешнее магнитное поле от электромагнита

24. В результате происходит магнитная деэмульсация с обезвоживанием нефти и разделением эмульсии на нефть, газ и воду, Обезвоженная нефть за счет внутреннего трения и электрокапиллярных явлений из5

55 влекается выше уровня свободной поверхности воды и отводится патрубком 26, а отсепарированная вода выводится через нижерасположен н ы и патрубок 27. Пучок струн или лент регенерируется от нефти прижимными роликами 23 с отводом обезвоженной нефти в нефтесборник 25 или в слой нефти. Легкие летучие углеводороды улавливаются адсорбционным фильтром 30 в самой верхней части корпуса 1, а адсорбированный и сконденсированный углеводород отводится в конденсатосборник 31, Очищенный газ выводится через патрубок

28, Пример 1. Сырая нефть с различной обводненностью подвергается деэмульсации магнитной сепарацией в устройстве, показанном на фиг.1, в корпусе которого в качестве контактного материала содержатся магнитные частицы крупностью 1,50,0005 мм с удельной магнитной восприимчивостью 10000 10 в см /г при различной напряжености и магнитного поля и постоянном градиенте напряженности, равном 10 Э/см. Испытанию подвергалась водонефтяная эмульсия с обводненностью 10;

30 и 90 с соответствующей вязкостью 58,0.

10; 65,7.10 и 130 10 П и удельным весом соответственно 0,93; 0,914 и

0,900 г/см при +20 С, Вязкость пластовой воды при этой температуре 0,5 10 П.

Скорость относительного перемещения магнитных частиц по отношению к эмульсии не превышала скорости, определяемой формулой (1), и равнялась ей. При этом числа

vdâ

Рейнольдса (Re — — -) не превышали q

2320.

Данные влияния напряженности магнитного поля на остаточную обводненность эмульсии при различном диаметре частиц магнетита представлены в табл.1.

Пример 2. Водонефтяная эмульсия по примеру 1 подвергается деэмульсации плоским пучком магнитных струн диаметром 1,5 — 0,0005 мм в виде бесконечной ленты, погруженной в водонефтяную эмульсию на 2/3 глубины под наклоном 60 к свободной поверхности с последующим отжимом нефти над поверхностью прижимными роликами, регенерирующими струны плоского пучка. Скорость движения плоского пучка струн, намагничивающихся под действием внешнего магнитного поля напряженностью 1000-22000 Э, определялась формулой (1) и не превышала ее по отношению к водонефтяной эмульсии. Диаметр струн изменяли от 1,5 до 0,0005 мм. Относительное движение плоского пучка струн по отношению к эмульсии осуществляли при ламинар1720680

10 ном,. режиме, когда критерий Рейнольдса не прев.ыщал; 2320 (Re = ч 4 р Iy «2320).

Данные влияния напряженности магнитного поля и диаметра струн на процесс разделения эмульсии представлены в табл.2. 5

Пример 3. Условия опыта те же, что и в примере 1, только в качестве линейного контактного материала применена магнитная лента, с одной стороны которой наклеено волокно. Толщина ленты 0,1 мм, диаметр во- 10 локна 9„001. и 0,0005 мм при. длине вощину 5 мм. Результаты опыта приведены в табл.3.

П риме р 4. Условия опыта те же, что и в примере 1, только магнитными частицами служат ферриты, обработанные водора- 15 створимым полимером гомополимерной поливинилацетатной 0,2;,-ной концентрации с образованием защитной полимерной пленки на магнитной частице, т.е. магнитная частица в капсюле. Аналогично покры- 20 ваются капиллярные струны и ленты, При этом контактный материал не загрязняется нефтепродуктами, не растворяется в пластовой агрессивной воде, так как пленка защищает магнитную частицу, ленту или 25 струну, а нефтепродукты легко с них снимаются при регенерации контактного матери-. ала с магнитопроницаемой пленкой.

Данные влияния напряженности магнитного поля на процесс деэмульсации с 30 магнитными частицами с защитным покрытием толщиной 0,15 мм на ферритных частицах диаметром 0,5 мм приведены в табл.4.

Пример 5, 8 водонефтяную эмульсию с вязкостью 65,7 ° 10 П с плотностью 35

0,91 г/см (плотность дренажной воды

1,06 г/см3), содержащую 30 g нефти и 70 воды, вводится 0,2 (отвеса нефтяной эмульсии) магнитных частиц (y- Fez03) диаметром 0,02 см (природный магнетит) с 40 удельной магнитной восприимчивостью

g=4000010 см /г,авдругомопытевводят

-6 3 искусственные магниты той же крупности с удельной магнитной восприимчивостью

400000 10 см /r в водонефтяную эмуль- 45 сию, Разделение эмульсии проводили при различных скоростях, включая расчетную

vp, определяемую формулой (1), при напряженности магнитного поля Н = 20000

Э и градиентах 20 и 200 Э/см с соблюдением 50 ламинарного режима. Данные влияния относительной скорости на разделение эмульсии сырой нефти при различных режимах магнитной обработки эмульс и и и ри в еде н ы в табл.5, где режим I: Н = 20000 Э, 55

dH/dx = 20 Э/см, g= 40000 10 см /г; режим II: Н = 20000 Э, dH/dx = 200

Э/см,g= 40000 ° 10 см /r; режим III: Н =

20000 Э, dH/dx = 200 Э /см,у = 400000 10 6 см /.г.

Из анализа табл.5 следует, что относительная скорость не должна превышать расчетную.

Таким образом, предлагаемый способ интенсифицирует процесс разделения эмульсии, повышает его эффективность за счет заданной скорости перемещения контактного материала по отношению к эмульсии, обладает сравнительно невысокой напряженностью магнитного поля, которое усиливается магнитным контактным материалом в форме магнитных частиц, (феррита, магнетита, окислов железа или искусственных магнитов на основе специальных сплавов железа, никеля и кобальта), магнитных струн, магнитных лент, магнитных волокон. Эффект разделения эмульсии достигается магнитообработкой и внутренним трением с магнитоэлектрокапиллярными явлениями на границе. раздела фаз эмульсия — контактный материал.

Магнитное поле, намагничивая ферро- и ферримагнитные частицы, струны, ленты, волокна, вызывает магнитную адсорбцию глобул с бронирующими оболочками, содержащими окисленную форму железа и.металлов, их магнитную флокуляцию и коагуляцию, разрушение глобул с коагуляцией нефти в крупные капли, всплытие их и в конечном счете разделение эмульсии с обеспечением деэмульсации сырой обводненной нефти под действием магнитной сепарации, гравитации, внутреннего трения и магнитоэлектрокапиллярных явлений.

Обезвоживание нефти осуществляется как на магнитных частицах контактного материала за счет магнитной адсорбции, так и путем отклонения глобул и магнитных частиц в потоке при наложении магнитного, а в общем случае электромагнитного поля, с выведением бронирующих оболочек из эмульсии под действием магнитной сепарации, внутреннего трения и магнитоэлектрокапиллярных явлений на подвижном контактном материале, в результате чего достигается разделение эмульсии на нефть, воду и газ, При этом легкие углеводороды нефти и нефтяного попутного газа утилизируются. П редложен н ый способ и устройство позволяют легко регулировать процесс, осуществлять его оптимизацию и интенсификацию, что в конечном счете повышает эффективность деэмульсации, Контактные аппараты,(корпус устройства) могут выполняться из магнитопроницаемого материала и стали, цилиндрическая часть корпуса может размещаться внутри соленоида электромагнитной катушки с пи12

1720680

50

55 танием постоянным или выпрямленным током от двухполупериодного выпрямителя.

Сгущение глобул водонефтяной эмульсии, их коагуляции и разрушение осуществляются.как непосредственно в магнитном поле соленоида, так и с предварительным намагничиванием контактного материала в корпусе, содержащем эмульсию. При этом действие магнитного поля неоднократно усиливается. Извлеченный контактный материал регенерируют, предварительно покрывая его магнитопроницаемым защитным покрытием.

Формула изобретения

1. Способ разделения водонефтяной эмульсии, включающий обработку эмульсии магнитным полем в присутствии контактного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, используют магнитное поле напряженностью 1200 — 20000 Э, 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактный материал и эмульсию перемещают друг относительно друга со скоростью Ч ,г

v — 8 g Н gradH

18 где d — характерный размер контактного материала; д — динамическая вязкость эмульсии;

К- удельная магнитная восприимчивость контактного материала;

Н вЂ” напряженность магнитного поля;

grad Н вЂ” градиент напряженности магнитного поля, при обеспечении значения критерия Рейнольдса .< 2320, 3. Устройство для разделения водонефтяной эмульсии, включающее корпус с крышкой и с контактным материалом, патрубками входа и выхода и расположенной снаружи корпуса магнитной системой, о тлича ющееся тем,что,сцелью повышения эффективности поцесса, корпус выпол5 нен из двух вертикальных последовательно соединенных цилиндроконических частей разного диаметра, магнитная система расположена в нижней части корпуса, крышка выполнена наклонной и снабжена адсорб10 ционным фильтром для вывода газа, патрубок выхода нефти расположен в верхней части корпуса, а выхода воды — в нижней.

4. Устройство по п.3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что контактный материал выполнен

15 из окислов железа, магнетита или феррита, 5. Устройство по п.З, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что контактный материал выполнен в виде взвешенных в магнитном поле частиц.

20 6. Устройство по п.З, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что контактный материал выполнен в виде частично погруженного в эмульсию плоского пучка струн или лент, 7, Устройство по пп. 5 и 6, о т л и ч а ю25 щ е е с я тем, что контактный материал имеет диаметр или толщину 1 — 0,001 мм.

8. Устройство по п.4, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что контактный материал выполнен с магнитопроницаемым покрытием, напри30 мер, из стекла, полимера или смолы.

9. Устройство по п.6, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено прижимными роликами для регенерации струн и лент.

10. Устройство по п.6, отл и ч а ю щее35 с я тем, что плоский пучок струн или лент расположен наклонно.

11, Устройство по п.3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что адсорбционный фильтр выполнен с загрузкой из активированного угля

40 или волокна.

1720680

Таблица 1 эмульсии, 4, ; Остаточная обводненность водонефтяной, при напряженности магнитного поля, Э

20000, :22000

1200 1600 2000 10000

: :1000

0,4

1,8 1,4

1,4

0,6

0,4

1,5

3,0

0,7

2,2

0,7

1,0

5,0

6,8

2,1

3,3

4,0

1,2

10.

3,3

0,8

3,9

0,8

0,06

2,2

2,6

1,0

0,9

0,08

0,9

0,9

194

0,12

2 9

0,10

0,10

1,2

0,02

0,02

1,7

0,5

0,1

0 5

0,8

0,03 0,03

2,0

0,5

0,04

0,04

2,2

1,0

0,9

0,06 0,06 0,02

0,01

0,01

0,9

09 1

0,02

0,02

0,10

0,10

0,03

0,04

0,61

0,03 0,03

Следы Следы

0,22

0,01

0,0?

0,10 О, 03

Следы

0,04

0,01

0,01

0,05

0,01

0,7

0,13

0,16

0 02

0,09 0,09 0,02

0,02

0,01

0,01

0,01

Следы Следы

О, 001

Следы

0,02

0,04

О, 01 0,01

11»

« l1»

l I»

0,01

0,01

0,02

0,02

0,01

0,09

0,04

Следы Следы

0,01 Следы Следы Следы

«11»

«11»

0,05

0,01

«11

«1l

11»

0,02

0,07

П р и м е ч а н и е. Отделение и разделение глобул и деэмульсация нефти в магнитном поле происходит при напряженности магнитного поля 1200-1600 Э„

При напряженности магнитного поля 10000-20000 Э происходит магнитная коалесценсия, коагуляция и флокуляция глобул, их разрушение и всплывание укрупненных капель нефти, Диаметр Исходная магнитныхIобводненчастиц, ность водо(магнети- нефтяной та),мм,эмульсии сырой нефти ° б

30

0,0005 10

1,2

1,4

0,4

0,9

0,04

0,06

0 3

0,4

0,6

0,09 0,03

0,30 0,04 о,Ео о,о5

0,8 0,8

0,03 0,03

0,06 0,05

1720680

Таблица 2

Остаточная обводненность водонефтяной эмульсии, 3 при напряженности магнитного поля, Э

Диаметр магнитных струн,мм

r г

1600

1000 1200

2000

10000 20000 22000

0,4

2,6

3,8

0,2

0,2

1,5

10!,О

1,3

1,0

1,8

0,4

2 7

О 7

0,5

1,9

2 3

2,7

О 9

0 9

О!9

5,9

0,04

1,7

0,02

0,02

О 5

0,7

1,0

0,5

0,06 0,04 0,04.

0,08 О,05 О,05

0,7

0,8

0,6

1,0

0,3 0,07

0,07

0,02

0,01

0,01

0,5

0,03

0,02 оь5

0,10

0,11

0,02

0 7 0,42 0,42 о,o4 0,03 0,03

1,9

0,6

0,1

0,03 0,03

0,01

0,1

Следы Следы

0,06

0,05

0,02

0,01

0,9

0,01

0,18 0,18

0!03 0>02 0!02

Следы Следы Следы

0,01

0,01

0,3

0,01

0,01

0,10 0,03

0,03

0 5

0,6

Следы Следы

О, 12 О, 06 0,06

Следы Следы Следы

О 01

0,02

Следы

0,02

Следы Следы

О, 001

«!!

«I !

»1!

0,03

О!Ol

«I I»

«I!»

0,05 0,03 0,02

0,01

Следы Следы Следы

Следы Следы Следы Следы

0,0005

«I!»

«! !»

«I!»

0 Ol

0,02

«! !»

«! !»

«!!

«! !»

«! !»

0,01

Таблица 3

Остаточная обводненность водонефтяной эмульсии, 4! при напряженности магнитного поля, Э

Диаметр волокна, мм

10000

22000

1200 1600

1000

2000

20000

0,01

О, 001

Следы Следы Следы

Следы Следы Следы!!»

«I!»

«!!»! !»

0,02!!»!!»

0,03 0,01

Следы Следы

»! !»

«! !»

«! I»

О, 0005

«!!

»! !

«!!»

0,01

30! I»

«I!»

«!!

«! !

0,02

Исходная обводненность во донефтяной эмуль сии сырой нефти, 30

30 90

30

Исходная обводненность во" донефтяной эмульсии сырой нефти, 4

2,0

2,2

1,4

1,6

3,3

0,6

0,8

0,2

0,4

0,08

1720680

Таблица 4

1000 12000 1600

20DO l0000 f 20000 / 22000

1,9

0,7

30 2,1 0,9 0,6 0,7 0,06 0,04 0,04

90 24 1,1 10 10 007 005 005

Таблица 5

Режим магнитообработки водонефтяной эмульсии

v = 0,542

0,06

0,7

v = 5,42

0,7 ч = 3,00 v

v 5,00

0,04

0,5

0,3

v = 54,2 ч-50,0

v=30,0 ч

0,4

0,2

0,02

П р и м е ч а н и е. При всех режимах течение ламинарное, критерий

Рейнольдса Re = чд P /g = 2,77 менее 2320.

Исходная обводненность водонефтяной эмульсии сырой нефти,В

Остаточная обводненность водонефтяной эмульсии, при напряженности магнитного поля, Э

0,2 0,2 0,04 0,02 0,02

Остаточное содержание воды нефти, а, при раэличных относительных скоростях, см/с ч 0,500 v = 0,300 v - =0,600 ч=1,000

0!90 12,00

= 6,00 ч 10,00

1,00 14,00

60,0 ч- 100,0

1,2 18,0

Составитель В. Ивашов

Редактор О. Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор Л. Бескид

Заказ 908 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для обработки водонефтяной эмульсии в электрическом поле

Изобретение относится к устройствам для обработки эмульсий и может применяться в нефтяной, химической отраслях промышленности, в частности на пунктах сбора и подготовки нефти, Целью изобретения является повышение эффективности процесса разрушения водонефтяных эмульсий

Изобретение относится к способу обессоливания нефти Целью изобретения является повышение качества товарной нефти и снижение расхода промывочной воды Способ включает подачу в обезвоженную нефть промывочной воды, обработку эмульсии в электрическом поле и ее отстой

Изобретение относится к устройствам для обезвоживания и обессоливания нефти и может найти применение в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к способам и устройствам обессоливания нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к устройствам для очистки диэлектрических жидкостей от эмульсионной воды в электрическом поле постоянного тока и может быть использовано для очистки топлив, массы и гидравлических жидкостей

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти в электрическом поле

Изобретение относится к технике разрушения водонефтяной эмульсии в электрическом поле и может применяться для подготовки нефти на промыслах и в нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к обезвоживанию и обессоливанию нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к устройствам для разрушения эмульсий в нефтяной и масложировой отраслях промышленности

Изобретение относится к области обезвоживания нефтепродуктов и может быть использовано, в частности, для глубокой очистки авиационных топлив

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к технологии и технике улучшения работы двигателей и качества топлива

Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтедобывающей промышленности

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к области подготовки нефти, и может быть использовано на нефтеперерабатывающих предприятиях при подготовке нефти к переработке

Изобретение относится к области разделения жидкостей, а именно к способам обезвоживания нефти путем обработки ее в электрическом поле

Изобретение относится к устройствам для магнитной активации жидких сред, в частности водных систем (суспензий, эмульсий, коллоидных растворов), и может быть использовано в нефтяной и нефтегазовой промышленности для предотвращения отложений органических и неорганических веществ на внутренних поверхностях насосно-компрессорного оборудования, используемого как при обработке продукции скважин, так и при подготовке воды для нагнетательных скважин

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к устройствам для разделения углеводородных сред с использованием волнового воздействия широкого спектра частот, и может быть использовано как в процессах подготовки нефти на нефтепромыслах, так и при переработке нефтяных шламов, очистке резервуаров от донных отложений т.п

Изобретение относится к способам обезвоживания углеводородных жидкостей и может быть использовано при нефтепромысловой подготовке нефти для обезвоживания нефтяных эмульсий
Наверх