Ефимова, Е. Г.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

  ПРОБЛЕМЫ ГЕОЛОГИИ И ОСВОЕНИЯ НЕДР 394  С целью достижения сбалансированности кислотной и металлической активности катализатора нами был проведено следующее: – проанализированы технологические параметры процесса (подача воды, подача хлора, температура процесса) и динамика коксообразования за длительный период времени 14.11.12-14.03.15 гг; – рассчитана оптимальная подача хлора в реактор каталитического риформинга. На рис. 2 представлено изменение температуры процесса в зависимости от количества перерабатываемого сырья. Из рис. 2 видно, что имеет место постоянный подъем температуры процесса, для достижения необходимого качества продукта.   Рис. 2. Изменение температуры процесса Для достижения сбалансированности металлической и кислотной активности катализатора, при этом интервал расхода хлорорганических соединений должен составлять 0,5–1,3 мг/кг в зависимости от влажности системы, углеводородного состава и расхода перерабатываемого сырья, активности катализатора и технологических режимов работы установки. Литература 1. Rahimpour M. R., Jafari M., Iranshahi D. Progress in catalytic naphtha reforming process: A review //Applied energy. – 2013. – Т. 109. – С. 79-93. 2. Koksharov A. G. et al. The way of increasing resource efficiency of naphtha reforming under conditions of catalyst acid and metal activity balance by mathematical modeling method //Procedia Engineering. – 2015. – Т. 113. – С. 1-7. 3. Rahimpour M.R., Esmaili S., Bagheri S.A. Kinetic and deactivation model for industrial catalytic naphtha reforming // Iran J Sci Tech Trans B Tech. – 2003. – V. 27 (B2). – P. 279–90. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КАПЛЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИ ПРОМЫСЛОВОЙ ПОДГОТОВКЕ НЕФТИ Е.Г. Ефимова Научный руководитель – доцент О.Е. Мойзес Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия Процесс обезвоживания при промысловой подготовке нефти включает стадии каплеобразования и отстаивания. Эффективность процесса отстаивания на установках промысловой подготовки нефти (УПН) напрямую зависит от эффективности процесса каплеобразоваия. Чем лучше прошел процесс коалисценции капель воды, тем лучше пройдет отстаивание. Поэтому важно знать об эффективности влияния различных технологических параметров на процессы отделения воды. Целью данной работы является изучение и анализ методик расчета размеров капель водыи проведение расчетов с применением математической модели. Анализ литературных данных показывает [1], что существует достаточно большое количество методик для расчета размера капель жидкости в нефтяном потоке: Метод Слейчера:  где dmax – максимальный диаметр устойчивых капель, м; с=43 – эмпирический коэффициент; u – скорость потока, линейная, м/с; Метод Левича:   , где k – коэффициент сопротивления, при обтекании капли, σ – поверхностное натяжение, Н⋅м; Метод Синайского:    СЕКЦИЯ 13. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ И ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ. ПОДСЕКЦИЯ 2. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ И ПЕРЕРАБОТКИ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ 395   где Kf = 0,4 – коэффициент сопротивления. Метод Гусейнова:  Метод Тронова:   µв, µн – динамическая вязкость воды и нефти, Па⋅с;  νсм – вязкость смеси, кинематическая, м; ρн – плотность нефти, кг/м; µн – вязкость дисперсной фазы, Па⋅с; Метод Васильевой: ,  где U – критическая скорость потока: .  С учетом найденных зависимостей был разработан программный блок мoдуля процесса каплеобразования [2] на объектно-ориентирoваннoм языке программирования Delphi. На рис. 1 показано диалоговое окно разработанной программы.   Рис 1 Диалоговое окно разработанной программы на языке Delphi С применением разработанного програмного блока, проведены исследования влияния технологических параметров (расходы нефти и деэмульгатора) на процесс каплеобразования в подводящих трубопроводах установки промысловой подготовки нефти. Результаты исследования влияния расхода водонефтяной эмульсии на размеры капель воды приведены на рис. 2.    ПРОБЛЕМЫ ГЕОЛОГИИ И ОСВОЕНИЯ НЕДР 396   Рис 2 Зависимость диаметра капли воды от расхода деэмульгатора Из рисунка 2 видно, что диаметр капли уменьшается при увеличении количества раствора реагента- деэмульгатора. По методике Тронова эффективный расход деэмульгатора– 0,0025 масс %, по методикам Синайского, Гусейнова и Медведева – 0,002 масс %.    Результаты, полученные с помощью разработанной математической моделью, не противоречат теоретическим данным о процессе, следовательно, модель адекватна и может использоваться для исследования работы и прогнозирования более эффективных режимов.  Таким образом, данную математическую модель можно использовать для прогнозирования влияния различных технологических параметров на процессы каплеобразования и обезвоживания при промысловой подготовке нефти. Литература 1. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти. – Казань: ФЭН, 2000. – 417 с. 2. Usheva N. V. , Moyzes O. E. , Kuzmenko E. A. , Kim S. F., Khlebnikova E. S. , Gizatullina S. N. , Filippova T. V. Analysis of technological conditions influence on efficiency of oilfield treatment (Article number 012047) // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2015 - Vol. 27. - p. 1-5 ИЗУЧЕНИЕ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ ЖЕЛЕЗА В СИНТЕЗЕ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ПО МЕТОДУ ФИШЕРА-ТРОПША А.А. Жданов Научный руководитель – доцент Е.В. Попок Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия У современной российской нефтехимической промышленности существует ряд проблем, решение которых позволит нашей стране занять лидирующие позиции не только в объёмах добычи и экспорта сырья, но и по иным технологическим пунктам. Одними из этих пунктов являются экологичность процесса добычи сырья и продуктов, полученных из него, и ресурсоэффективность и экономическая рентабельность применяемых технологий.  В настоящий момент попутный нефтяной газ в большинстве случаев сжигается прямо на месторождении, вместо того, чтобы быть пущенным на дальнейшую переработку. Подобный метод утилизации несёт в себе как экологический ущерб для окружающих месторождение флоры и фауны, так и экономический от потери ценного сырья. Несмотря на огромные запасы углеводородного (УВ) сырья на территории России, данный подход никак нельзя назвать технологически адекватным и ресурсоэффективным.  В данной работе предлагается в перспективе для переработки попутного нефтяного газа использовать синтез Фишера-Тропша (СФТ) с целью получения экологически чистого и многофункционального химического продукта, имеющего большую экономическую рентабельность, чем сам попутный нефтяной газ. СФТ предполагается осуществлять на катализаторах на основе ультрадисперсных порошков железа (УДП-Fe), полученных методом электрического взрыва проводника [1]. Применение данной технологии позволит получать продукты высокого качества для использования в качестве топлива на самих месторождениях, внутреннего потребления химической промышленности России или экспорта. СФТ позволит подбором режимных параметров получать продукты различного состава, что также является одним из его важных качеств. 

Моделирование процесса каплеобразования при промысловой подготовке нефти

http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/51094/1/conference_tpu-2018-C11_V2_p394-396.pdf

Моделирование процесса каплеобразования при промысловой подготовке нефти

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University