Система водонефтеподготовки: достижения, нерешенные проблемы и возможные пути их решения (стр. 3 )

п.4 применение отдувочных колонн: работа отдувочных колонн (за исключением случаев применения загрузок с химическими поглотителями - хемосорбция) основана на принципе молекулярной диффузии предполагающем вытеснение из объёма нефти газовой фазы с завышенным содержанием сероводорода газовой фазой с его отсутствием. Т. е. научно - теоретический принцип осуществления снижения сороводорода в нефти по факту применения отдувочных колонн должен соблюдаться, однако, соблюдение данного принципа возможно только при достижении соответствующих предподготовительных мероприятий по отношению к разгазируемой (по сероводороду) нефти, к которым относится, в первую очередь, обеспечение низкого газосодержания сопуствующих сероводороду газов, резко снижающих эффективность применения принципов молекулярной диффузии по отношению к достижению газосепарирующих результатов для целевого (снижение сероводорода) применения. Принцип молекулярной диффузии, реализуемой в отдувочных колоннах, не учитывает факт присутствия сероводорода в нефти в сольватированой (высоко связанной) форме, причиной которой, чаще всего, является применение сильнополярных деэмульгирующих средств на всех этапах (в особенности на конечных нефтеподготавливающих стадиях) нефтеподготавливающих процессов имеющих высокогазосвязывающие свойства по отношению к сероводороду (как сильнополярному объекту в отличие от, например, метана и пропана), чем и обусловлена низкая эффективность применения процесса газоотдувки, иначе, с чем связано «ураганное» содержание сероводорода в нефти после прохождения газосепарационных ступеней с учётом его низкой растворимости (~ 20 ррm). Эксплутационные затраты и затраты на строительство отдувочных колонн очень эффективно сказываются на себестоимости нефти (с сомнительной технической эффективностью по выше упомянутым причинам).

п.5 оборудование разогрева жидкости применяется для поддержания термодинамических характеристик подготавливаемой водогазонефтяной эмульсии в температурном режиме достаточном для поддержания реологических свойств жидкостей с целью достижения эффективного фазораздела. Его применение является необходимым условием при достижении связанных с нефтеводоподготавливающими процессами действий. Однако, не смотря на необходимость разогрева подготавливаемой эмульсии, достаточно часто приходиться сталкиваться с применением данного обязательного технологического приёма в «гипертрофированной» форме выражаемой в излишнем (до 80..150 0С) перегреве, оправдываемым необходимостью разложения проблемных образований, которые являются результатом предшествующих технологических операций – например, «ударные» дозировки деэмульгаторов, поступление в систему нефтеподготовки полимероподобных образований техногенного характера (МУН-ы в т. ч.), низкая газосепарация из-за применения различных реагентных баз с газосвязующими свойствами и т. д. Следствием перегрева является повышенная керогенизация нефти с потерей её части, потеря легких фракций в различных количествах с ухудшением реологических свойств подготавливаемой и перекачиваемой нефти на всех этапах нефтеподготовки, необходимость проведения дополнительных технологических (с увеличением финансовых затрат) мероприятий с целью охлаждения перегретой нефти.

п. 6. Дополнительно в системе нефтеводоподготовки иногда устанавливаются электромагнитные приспособления, основанные на различных электрофизических принципах действия,

По п. 6. эффективность применения устройств основанных на различных электромагнитных принципах в системе нефтеводоподготовки здесь вообще рассматриваться не будет по следующей причине, из курса электрохимии известно, что «…вода в непосредственном контакте с ионом находится в состоянии диэлектрического насыщения, т. е. практически полностью теряет способность ориентироваться по отношению к внешнему электрическому полю, и имеет при этом диэлектрическую проницаемость около 6…»

Необходимо ответить на следующий, само собой разумеющийся вопрос, каким образом достигается высокая результативность нефтеводоподготавливающих процессов, с точки зрения представителей нефтедобывающей отрасли, в то время когда вся технологическая деятельность (п.1, 2, 3, 6) находится за рамками соблюдения закона сохранения энергии, являющейся основопологающей энергетической закономерностью, определяющей направление прохождения любого типа фазовзаимодействующих процессов? Каким образом определяется степень «успешности» проведения любых технологических операций, тогда как все они основаны на деятельности, противоречащей основополагающей научно-теоретической базе, на основании практических (гипотетических) представлений о «поведенческих» свойствах нефтяных эмульсий? Необходимо учесть, что ни кто не имеет права рассуждать об эффективности своей деятельности без представления о том, с чем он имеет дело (отсутствие научно – теоретического обоснования определяющего «поведенческие» свойства водогазонефтяной эмульсии), причём проблема не только не решается, но и даже не обозначается с целью нахождения путей её решения – на какие цели расходуются бюджетные отчисления различного рода НИИ? А с учётом того факта, что на сегодняшний день способов не только снизить, но и повлиять на изменение содержания нефтепродукта в подтоварной воде вообще не существует (за исключением способов коагулирования и фильтрации, практически не применяемых в системе подготовки подтоварной воды) на чём основываются заявления о достижении её (подтоварной воды) любых качественных характеристик?

Запатентованный электрохимический способ разработанный и предлагаемый к реализации на нефтеводоподготавливающих предприятиях (УПСВ, УПН, НПЗ, система подготовки подтоварной воды и др.) предполагает отсутствие недостатков свойственных «традиционным» нефтеводоподготавливающим приёмам изложенным в п.1 -6.

Реализацию способа на нефтеподготавливающих предприятиях (УПСВ, УПН и др.) отличает:

- простота встраивания в технологическую линию на её различных участках (методом «байпассирования»), без изменения существующей (любой) гидродинамической нефтеводоподготавливающей схемы;

- сверхнизкое эффективное электропотребление (~ 0,02 ..0,04 Вт/м3 подготавливаемой жидкости, с отсутствием необходимости прокачки всего эмульсионного объёма через оборудование, реализующее способ);

- компактность (6..8 м2 занимаемой площади), реализация способа не связана с массопереносом (устанавливается как до, так и после фазоразделяющего оборудования – горизонтальные и вертикальные отстойники);

- способ отличается универсифицироанностью по отношению к любого типа эмульсионным системам (не зависимо от кислотно-щелочных и физико-химических свойств подготавливаемой среды – полное отличие от реагентных баз реализующих деэмульгирущий принцип),

- электрохимический принцип, заложенный в реализацию данного способа интенсифицирования фазоразделяющих процессов основанный на соблюдении основного энергетического принципа его (фазораздел) определяющего, не предполагает образования «промслой» - подобных фаз (по факту применения данного способа на одном из нефтедобывающих предприятий на протяжении трех лет количество утилизируемого «промслоя» составило 0 куб. метров, потерь нефти нет – не сбыточная мечта любого нефтедобывающего предприятия);

- сверхнизкое энергопотребление не предполагает вброса дополнительных, вновь образуемых химических веществ с непредсказуемыми для нефтеводоподготавливающих процессов последствиями (электролиза нет – в отличие от всех остальных электрохимических способов);

- оборудование, реализующее способ, не содержит «подпорных» и расходуемых загрузок ( высокая ресурсная составляющая);

- является комплексным методом основанным на соблюдении закона сохранения энергии сопровождающим все фазоразделяющие процессы следствием чего является увеличение как скорости и глубины обезвоживания нефти, так и снижение содержания любого типа неоднородностей (нефтепродукт, мехпримеси, газ и др.) в подготавливаемой подтоварной воде с целенаправленным увеличением её качественных показателей чего не возможно достигнуть за счёт применения ни одного из «традиционных» способов подготовки нефтяных эмульсий;

- позволяет снизить или полностью отказаться от всего комплекса применяемой реагентной базы (с достижением 0-вых значений дозировки деэмульгатора на одном из нефтедобывающих предприятий, причём для нефтяной эмульсии с высокой агрегативной устойчивостью – до 60 % высокоэмульгированной воды), следствием чего в т. ч. может являться и отказ от применения отдувочных колонн по факту перевода сольватированных форм сероводорода в легкодегазируемую форму с применением для достижения его регламентных значений в нефти применением стандартных газосепарирующих устройств;

- хотим заметить, что интенсификация фазоразделяющих процессов на начальных этапах водонефтеподготовки гарантированно приводит к ускоренному прохождению подготавливаемой эмульсии через систему подготавливающего оборудования с увеличением его пропускной способностью с сохранением или увеличением качества подготовки как нефти так и воды (что соизмеримо с увеличением основных фондов например на 10 %, 20%, 100 %...и выше), а также хотим обратить особое внимание на такой не маловажный факт, что ускорение фазораздела (увеличение скорости прохождения жидкости через закрытую систему) всегда приводит к снижению «подпорного» давления по отношению к приходящей на нефтеводоподготавливающий объект жидкости с месторождения (закон сохранения импульса) следствием чего всегда должно быть увеличение количества её (нефтяной эмульсии) поступления, что является основным макроэкономическим параметром, достижение которого является основной целью любого нефтедобывающего предприятия. Так же, подготовка увеличенного объёма жидкости по факту ускоренного фазораздела вода/нефть должна сопровождаться и увеличением качества подтоварной воды, сбрасываемой на ППД, чего не может обеспечить ни одна из существующих «традиционных» технологических схем (комплексность подхода), в отличие от разработанной и предлагаемой к реализации технологической схемы.

С учётом всего вышеперечисленного возникает резонный вопрос, на чём основаны любые заявления об эффективности нефтедобычи на любом нефтедобывающем предприятии, особенно с учётом того, что все «традиционные» нефтеводоподготавливающие процессы осуществляются с нарушением основного закона сохранения энергии определяющим суть всех фазоразделяющих/фазообъединяющих процессов, а также полным отсутствием научно-теоретической базы определяющей «поведенческую» суть всех высокогетерогенных свободнодисперсных структур (нефтяных эмульсий)?