Результаты работы ученых ПНИПУ сократят количество отложений тяжелых компонентов в системе сбора до 50%.
Пермь, 20 мар - ИА Neftegaz.RU. Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (
ПНИПУ) выяснили, как увеличить производительность оборудования для добычи нефти.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Результаты исследования опубликованы в журнале Инженер-нефтяник 2 за 2023 г., работа проведена в рамках программы стратегического академического лидерства Приоритет 2030.
Технология холодный поток применяется для предотвращения образования асфальтосмолопарафиновых отложений в нефтяном оборудовании.
Ученые ПНИПУ моделировали процесс на лабораторной установке и оценили его воздействие на свойства нефти и появление отложений.
Результаты исследований позволят снизить количество парафинов до 50% и определить оптимальные параметры для успешной нефтедобычи и продления срока службы оборудования.
Есть два способа борьбы с парафином в
нефти:
- удаление отложений,
- предотвращение их образования.
Холодный поток относится к предупреждению появления отложений, и его эффективность зависит от нескольких факторов, таких как состав нефти, температура, скорость потока и другие.
Исследования на уникальной установке показали, что охлаждение нефти ниже температуры начала кристаллизации
парафинов значительно снижает образование отложений.
В данной установке нефть циркулирует при установленных значениях температуры, давления и массового расхода.
Сначала она поступает в сырьевую емкость, где подвергается нагреванию с использованием теплоносителя - тосола.
Затем с помощью подачи газообразного азота достигается необходимое давление, после чего насос перекачивает жидкость в тестовую секцию.
Тестовая секция состоит из внутреннего контура, по которому перемещается нефть, и внешнего контура, где перемещается теплоноситель.
Охлаждение стенок тестовой секции до заданной температуры тосолом создает температурный переход между нефтью и внутренней поверхностью, что приводит к образованию парафинов.
С помощью манометра - измерительного прибора - отслеживается перепад давления на входе и выходе из тестовой секции.
На основе полученных данных рассчитывается толщина парафина.
После выхода из тестовой секции нефть проходит фильтрацию, затем снова поступает в сырьевую емкость, и процесс повторяется.
В ходе исследования последовательно снижалась температура стенки, при этом температура нефти на входе поддерживалась постоянной - выше, чем та, при которой начинается кристаллизация парафина.
Образование отложений отслеживалось по мере увеличения перепада давления.
Точность приборов позволяет фиксировать изменение давления на входе и выходе из тестовой секции с погрешностью всего 2-3 Па, что обеспечивает минимальную погрешность при расчете толщины отложений.
Оценка изменения свойств нефти при различных температурах также выявила важные аспекты для проектирования применения технологии холодный поток.
Результаты работы ученых ПНИПУ сократят количество отложений тяжелых компонентов в системе сбора до 50%, что облегчит процессы добычи, транспортировки и хранения нефти, а также снизит затраты на замену и обслуживание техники.
ПНИПУ 