No.3 含蜡原油降凝剂的发展与应用现状
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原油降凝降粘剂在原油开采和集输中的应用原油降凝降粘剂是一种用于抑制原油中水的发生和凝聚的化学物质,广泛应用于原油开采和集输系统中,以避免原油的凝结和结垢,可有效保护吸水和滤器设备,减少生产系统的维护成本。
一、开采系统中的应用
在开采系统中,原油伴有大量的水,水中含有沉淀物,会形成结垢,降低系统的效率,甚至系统停产。
因此,采用原油降凝降粘剂可以有效的抑制原油中的水的形成,从而降低沉淀物的沉积,防止结垢,保护采油设备的性能。
二、集输系统中的应用
在集输系统中,原油会在管道中移动,如果管道设施中含有水,水中的沉淀物可能会在管道中凝结,阻碍管道的正常运行,影响系统的效率,甚至导致系统停产。
因此,采用原油降凝降粘剂可以有效地抑制原油中的水,降低沉淀物的凝结,防止凝结,保护管道设施的性能。
原油降凝剂研究概况张巧风(延安职业技术学院,陕西延安716000)[摘要]简述近年来原油降凝剂在国内外的发展现状,总结了常用降凝剂的种类,分析和探讨原油降凝剂的主要作用机理,以指导新型高效降凝剂的开发和应用。
[关键词]原油;降凝剂;油田化学品[中图分类号]TE39[文献标识码]A[文章编号]1674-6198(2010)05-0054-03我国原油大部分属于含蜡原油,蜡质量分数高达15%~37%,个别原油蜡质量分数高达40%以上,且大部分集中在润滑油馏分内。
含蜡原油在低温下容易析出蜡晶,随着温度进步降低,蜡晶数量增多并长大聚集,形成三维网目构造的蜡膏状物质而使原油失去流动性。
这导致含蜡原油的凝点高、低温流动性差,给原油的开采和输送带来困难。
原油降凝剂分子能够通过与蜡的相互作用来改善原油中蜡晶的形状和结构,从宏观上降低含蜡原油的凝点、改善其低温流动性。
降凝法具有操作简单、设备投资少、不需要后处理以及便于对输油过程进行自动化管理等优点;同时,化学剂降凝法也是实现含蜡原油常温输送和改善原油停输再启动的有效途径之一。
近些年来,含蜡原油添加降凝剂输送技术在国内外得到了大力推广。
一、原油降凝剂的发展概况降凝技术最早始于1931年,Davis 用氯化石蜡和萘通过Fride-craft 缩合反应,合成了人类最早应用的降凝剂,即帕拉弗洛(paraflow )。
这种降凝剂主要用在润滑油中,至今仍在广泛应用。
此后降凝剂从应用于馏分油发展到原油以及高蜡、粘稠原油,降凝剂的开发与应用有了很大的发展。
自Davis 发现Paraflow 后,1936年商品名为山驼普尔(Santopow)[2]的降凝剂问世了,它是氯化石蜡和酚的缩合物;1937年聚甲基丙烯酸酯出现,这种化学剂不仅在结构上与前两种不同,而且性能上也有差异,兼有粘度指数添加剂和降凝剂两种性能;1938年出现了新的降凝剂聚异丁烯。
这一时期人们处于探索时期,着重开发主要适合于馏分油的新型降凝剂,而且产物主要是均聚物。
原油降凝剂的研究进展及发展趋势作者:王金玺来源:《价值工程》2012年第06期摘要:介绍了原油降凝剂的产生、种类及在国内外的发展现状。
分析和探讨原油降凝剂的主要作用机理,并对未来降凝剂的发展趋势进行预测。
关键词:原油;降凝剂;研究进展中图分类号:TE6 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)06-0031-02‘0 引言我国除新疆克拉玛依和青海冷湖原油外,多数原油含蜡量较多,凝点较高。
含蜡原油在低温下容易析出蜡晶,随着温度的降低,蜡晶数量增多并长大聚集,形成三维网状的蜡膏状物质而使原油失去流动性,给原油的开采和输送带来困难。
通过在原油中加入高分子降凝剂,避免了蜡晶间粘结形成三维网状结构,达到降凝、减粘及改善低温流动性的目的[1]。
本文综述原油降凝剂的产生、分类及研究现状,并对未来原油降凝剂的发展趋势进行评述。
1 原油降凝剂的产生1931年,Davis利用氯化石蜡和萘经过缩合反应,合成了最早的烷基萘降凝剂,目前该降凝剂仍是主要降凝剂品种之一,但由于该降凝剂颜色较深,呈深褐色,对中质和重质润滑油的降凝效果好,因此不宜用于浅色油品,多用于内燃机油、齿轮油和全损耗油中。
30年代末相继出现了商品名为Santopour的降凝剂(它是氯化石蜡和酚的缩合物)、聚甲基丙烯酸酯降凝剂以及聚异丁烯降凝剂。
国内对降凝剂的研究不但起步较晚,而且大部分是对润滑油降凝剂的研究,从20世纪60年代后才开始从事原油降凝剂的研究,1984年石油管道科学研究院首次完成了对江汉原油用EVA作降凝剂改性,并在冬季在钟市一荆门75knl长输管线上工业试验成功,其原油凝点由21.5℃降至8℃,有效成分添加量仅为10ppm[2]。
2 原油降凝剂的种类目前市面上销售的原油降凝剂种类很多,例如:EVA、ZDR-1、EMS、WHO等各种原油降凝剂,但是从其化学组成、合成的路线及降凝效果来看,原油降凝剂大致分为四种类型,具体如下。
2.1 降凝剂EVA及其改性物降凝剂EVA即为乙烯与醋酸乙烯酯共聚物,它是一种带有极性基团、而且聚乙烯部分结晶的热塑性聚合物。
采油用降凝剂的研发与应用摘要:由于我国石油资源日益丰富,各类型石油的物性差别很大,已有的降凝剂在适用范围及效果上已很难满足实际需要。
因此,研发通用、高效、经济、环境友好的新型降凝剂是目前世界各国关注的焦点。
基于此,本文对采油用降凝剂的研发与应用进行研究,以供相关人士参考。
关键词:采油;原油;降凝剂;研发应用目前,国内大部分油田所产原油都是高凝点、高粘度、高含蜡的蜡质类原油。
在低温条件下,随着温度的降低,在降温的同时会产生大量的蜡晶,并逐渐扩大其所占的面积,最后形成空间网状结构,这不仅会降低原油的流动性能,还会引起管道堵塞等事故。
这不但给原油的运输、加工和储存造成巨大的压力,而且还增加了加工费用。
因此,如何降低原油的冷凝温度,提高其低温流动性能,对石油工业生产具有十分重要的意义。
1降凝剂的种类1.1表面活性剂型降凝剂目前开发得比较成熟和常用的降凝剂有石油硫酸盐型和聚氧乙烷基胺型。
我国石油勘探开发研究院自主研发了一种具有良好降凝效果的新型聚合物表面活性剂 WHP (乙烯-乙酸乙烯-乙烯醇-三元共聚物),具有良好的降凝效果和广泛的应用前景。
李美蓉等人在对 WHP降凝剂对高蜡稠油的影响进行了研究,结果表明,WHP降凝剂可以使蜡晶的尺寸、形貌和聚集度发生变化,使蜡晶的表面特性发生变化,使蜡晶不能形成精细的三维网状结构。
1.2共聚物型降凝剂通常使用的聚合物类降凝剂是一种具有极性和无极性两种性质的聚合物。
非极性官能团(如长链烷基)可通过共晶、吸附、成核等机制发挥降凝效应,而极性官能团(如酯类、马来酸酐等)可通过影响蜡晶形态,抑制蜡晶长大而发挥降凝效应。
这两种材料协同作用,可以有效地阻止分子间的聚合,使其在较低温度下具有良好的流变性能。
丁丽芹等采用Salen-Ni络合物作为催化剂,合成了聚甲基丙烯酸乙酯降凝剂,其质量含量为1.5%时,可以将柴油300-340℃的冷凝温度降低5-10℃,而润滑油380-400℃的冷凝温度则可以降低2-6℃[1]。
浅析管道输油工艺降凝剂降凝技术革新摘要:我国所产原油大多都是高含蜡原油,其凝固点较高油质粘稠,含蜡原油在管道输送过程中会产生结蜡层,增加了沿程摩阻,能耗安全问题应运而出,并降低了管道运输的经济社会效益,含蜡原油的输送一直是我国油气储运界重点研究领域,对新技术新工艺的研究开发从未停止,本文对国内近年来含蜡原油输送工艺的研究现状进行了论述及分析,并重点介绍了添加剂降凝输送的新兴技术。
关键词:管道输送发展现状添加剂降凝技术新型降凝剂WHP 发展趋势1 含蜡原油管道输油技术的发展现状随着新科技的不断应用,我国管道输油技术得到了长足发展,伴随着管道工业的迅猛发展,新工艺、新技术不断涌现,原油集输系统和长输管道运用前景更加广阔,正朝着安全、环保、低耗、节能、提高社会经济效益的方向完善提高,原油管道输送工艺技术得到了空前的关注与重视。
目前,世界各国尤其是盛产含蜡粘性原油的大国,都特别重视含蜡高粘原油输送及流动保障技术的研究,挪威、法国、英国、美国等石油工业发达国家在含蜡原油输送技术领域的研究不断突破,含蜡原油输送工艺必将向新型化、多样化方向发展。
综上所述,世界范围内的含蜡原油输送工艺的研究正向着新型化、多样化方向发展,并且已经由室内试验研究过渡到工业应用阶段,单一采用加热输送工艺的历史早已结束,采用组合输送工艺技术现代输送工艺的主要特点,而且随着人们环保意识的加强,还有可持续发展战略的提出,“绿色技术”得到了前所未有的重视,因此,添加降凝活性剂和物理处理输油等环保工艺技术得到了空前的发展,同时也引起了人们对其浓厚的研究兴趣,是未来管道输油技术的一大发展方向之一。
2 添加降凝剂输油技术与降凝机理(1)我国原油80% 多蜡,这类原油特点是凝点高,低温流动性差,在常温甚至或更高温度时原油经常处于不能流动的凝固状态,而在流动过程中也是耗能高、阻力大,给原油正常开采和输送带来了困难和过多的经济损失,而在不同的原油中加入不同品种的化学添加剂可以起到减阻、降凝的作用,对于掺水输送的管道主要起到表面活性剂的作用,可以减少输送管道内的掺水量,从而提高输油效率。
管输原油降凝剂的研究进展章节一:引言- 介绍当前国内外管输原油降凝技术研究现状和发展趋势- 阐述管输原油降凝剂在石油工业中的重要性和应用章节二:管输原油降凝剂研究方法- 综述管输原油降凝剂的研究方法和测试工具- 介绍管输原油降凝剂的性质分析、选用和应用设计方法章节三:管输原油降凝剂种类和特性- 归纳管输原油降凝剂的常用分类及其主要特性- 着重介绍化学成分、裂解性、降凝效果、耐盐性等方面的特点章节四:管输原油降凝剂的研究进展- 系统回顾国外管输原油降凝剂研究的最新进展和实际应用情况- 探讨国内管输原油降凝剂研究的现状、存在问题和发展动态章节五:展望- 阐述管输原油降凝剂未来的发展趋势和方向- 指出管输原油降凝剂在石油工业中的应用前景和可持续发展策略第一章:引言原油是石油工业最基础的一种原料。
它在加工过程中不仅可以用于燃料和化工原料的制备,还可以作为润滑剂、轮机油、冷却剂和粘合剂等多种工业用途。
然而,在整个炼油过程中,原油在输送输送过程中所受到的环境条件却会对其产生重大的影响,尤其是在低温季节。
由于原油中存在大量的杂质和胶质物质,当温度低于其析出点时,就会引起原油的相分离,造成流动性变差,从而影响原油的输送效率和安全性,严重时还可能造成管道堵塞、泄漏甚至事故。
因此,如何有效降低原油的凝点、提高其低温稳定性和流动性,成为石油工业研究和应用的重要课题。
管输原油降凝技术是解决此类问题的一种实用技术。
它是通过添加化学药剂到油品中,改变其分子结构和凝固性质,实现在低温环境下正常的输送条件。
管输原油降凝剂是其中关键的一个因素,它不仅可以减少原油的粘度、提高流动性,还能有效控制凝固点。
同时,还可以有选择地改良原油的燃烧性质、降低燃烧柴油的氮氧化物排放等环保特性,有效改善了原油的质量。
近年来,国内外学术界和工业界对管输原油降凝技术进行了广泛研究。
国外工业界较早开始使用降凝剂,美国、加拿大等原油生产国和主要消费国已经建立了降凝剂生产供应体系,并形成了一系列降凝剂标准和规范。
试析原油降凝剂的降凝机理及其分子设计研究进展摘要:本文论述了当前原油降凝剂的降凝机理及其分子设计的国内外研究最新进展。
并介绍了多种降凝机理,同时也对降凝剂分子设计和降凝剂种类进行了分析,为降凝剂的深入研究和实践应用提供可靠的参考。
关键词:降凝剂;降凝机理;分子设计;进展由于现阶段我国产出原油的含蜡凝点较高,在原油温度比凝点温度高的情况下,原油中蜡会处于溶解的状态,原油的流动性并不会发生较大的改变。
当原油的温度相比凝点温度低的情况下,会出现晶体析出的情况,导致原油的流动性较差,为原油进行管道输送增加了困难。
因此,为促进原油企业的良性发展,应对原油降凝剂的降凝机理及其分子设计进行研究。
一、降凝机理及其本质1)吸附理论。
当原油温度略小于蜡晶体的沉淀温度时,降凝剂分子出现沉淀并吸附在已经形成蜡晶体的晶核上,这种情况的出现改变了蜡晶体的生长方向,促使蜡晶体自身的结构发展不再是三维网状结构,从而对蜡晶体的晶体状态产生了改变。
研究人员通过利用苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸十八酯三元共聚物当做原油降凝剂。
通过实践观察得到,在蜡晶体发生分离现象时,原油中所具有的胶体和沥青质通过吸附被分离的蜡晶体包围,在极性基团的作用下导致蜡晶体结构发生改变,在一定程度上提升了蜡晶体的分散度,从而实现了降低原油凝固点的目的。
2)成核理论。
在原油的温度大于蜡晶体沉淀温度情况下,降凝剂分子会从原来的油中沉淀,同时也构成了晶体发育中心。
基于此,原油中所具有的石蜡会构成更多的小晶体,改变了原来大网状蜡晶簇的结构。
3)共熔理论。
在原油温度下降到蜡沉淀点时,蜡晶体和降凝剂分子会出现一起沉淀的情况,从而导致蜡晶体的结晶方式和生长方向发生了一定的改变,导致蜡晶体发育的整体速度出现了缓慢的趋势,最终原油中的蜡分子位于降凝剂分子的烷基链上生产晶体。
研究人员使用不同的方法研究了乙烯-醋酸乙烯-丙烯三元共聚物降凝剂的共晶机理,证实了当加入降凝剂后,蜡的结晶度出现了显著提升的趋势。
加降凝剂输油技术的现状及发展方向张帆李旺等:加降凝剂输油技术的现状及发展方向,油气储运,1999,18(2) 22~25。
摘要输油管道添加降凝剂是改善原油低温流变性的一种物理化学方法,从降凝剂的筛选和复配、处理条件、应用方式、配套设施、应用效果等方面系统地介绍了含蜡原油添加降凝剂处理输送工艺的研究及应用现状,指出了降凝剂在研究和应用中存在的问题,对添加降凝剂的输油技术进行了客观评价,展望了降凝剂输油技术的发展方向。
主题词输油管道降凝剂技术研究一、加降凝剂输油技术的现状1、降凝剂的应用效果含蜡原油添加降凝剂处理是一种旨在改善原油低温流变性的物理化学方法,它通过在原油中加入化学剂并控制石蜡的结晶习性来降低原油的凝点和粘度,目前已在国内原油长输管道上得到了广泛应用。
迄今为止,已有马惠宁管道、中洛管道、魏荆管道、鲁宁管道、濮临管道、东黄复线、花格管道、火三管道、东辛管道、河石管道、靖马管道相继采用了加剂输送工艺,取得了明显的经济效益和社会效益。
部分管道的加剂处理效果见表1。
表1 降凝剂应用效果管道名称加降凝剂型号注入量(g/t) 凝点(℃) 温度(℃) 剪速(s-1) 粘度(mPa.s)允许最低输量(t/d)原样加剂后原样加剂后加热加剂后马惠宁中洛魏荆鲁宁濮临东黄复线 GY2GY2GY3CE-SCEGY2 505050505050 18.032.036.024.033.024.5 22330151911 53030253025 11.517.037.440.049.89.0 1 3632348023 2101 8061 510 863212042060410 2 5005 0005 00017 6007 55016 000 1 6503 5003 20012 0004 5008 0002、降凝剂的筛选及复配原油是个复杂的化学体系,其组成千差万别,是石蜡基还是环烷基,以及胶质沥青质含量、石蜡含量、碳数分布情况等都各不相同。
原油降凝降粘剂在原油开采和集输中的应用张付生 谢慧专 董丽坚(石油勘探开发科学研究院油化所,北京,100083)BEM系列降凝剂和O RV系列油基降粘剂及HEA系列水基降粘剂对原油具有较好的改性效果,分别适用于高凝原油和低粘稠油及高粘稠油的开采和集输。
介绍了它们在原油开采和集输过程中的应用效果及取得的经济效益。
关键词:降凝剂 降粘剂 开采 集输 我国绝大多数原油属于高凝原油和稠油,据统计,含蜡量高于10%的原油产量[1]约占全国原油总产量的90%,胶质沥青质含量较高的稠油产量[2]约占原油总产量的7%。
目前,我国对高凝原油及稠油的开采和集输主要采用传统的热力方法,这种方法消耗大量的能量。
因此,研制适合原油开采和集输用的降凝降粘剂具有十分重要的意义。
近年来,石油勘探开发研究院在降凝降粘剂的研究方面取得了可喜的成绩,研制开发出适合原油开采和集输用的BEM系列降凝剂[3]和HEA 系列水基降粘剂[2]及ORV系列油基降粘剂[4],并在原油开采和集输过程中得到广泛的应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。
1 降凝剂在高凝原油开采和集输中的应用1.1 我国高凝原油的性质我国高凝原油主要分布在大庆、胜利、中原、南阳和冀东等油田。
原油主要通过输油管线进行运输,我国拥有1.7万公里的原油集输网络,部分管线输送的原油的性质见表1。
表1 我国部分管线原油的性质管线名称鲁宁线中洛线濮临线魏荆线蜡,%20.6024.5921.430.8胶质沥青质,%23.70 6.818.09.90密度/g·cm-30.88550.83850.76280.8550凝点/℃24333236.5粘度(30℃)/M Pa·s93511727631720 由表1可见,我国管线集输的原油中蜡含量较高,导致原油具有较高的凝点和粘度,给原油的输送带来较大的困难。
1.2 降凝剂在原油集输中的应用针对我国原油蜡含量高、凝点高和粘度高的特点,并根据降凝剂的作用机理[5],石油勘探开发研究院研制开发BEM系列降凝剂[3],该剂由酯类化合物和其它化学剂组成,并具有较合适的烷基链长度和分子量及分子量分布,因此,对原油具有较好的适应性和较好的改性效果,且对环境无污染。
含蜡原油加剂降凝降粘实验研究摘要:含蜡原油低温流动性差,其输送能耗高。
特别是在气温较低的季节,含蜡原油常规输送的生产技术问题更为突出。
针对含蜡原油特性与输送现状,在认识其流变规律的基础上,系统地研究含蜡原油对常用流动改进剂的感受性,进而采用复配技术筛选评价。
关键词:降凝剂;降粘剂;作用机理;实验研究我国绝大多数原油属于高凝原油和稠油,据统计,含蜡量高于10%的原油产量约占全国原油总产量的90%,胶质沥青质含量较高的稠油产量约占原油总产量的7%。
目前,我国对高凝原油及稠油的开采和集输主要采用传统的热力方法,这种方法消耗大量的能量。
因此,系统地研究含蜡原油对常用流动改进剂的感受性,进而采用复配技术筛选评价具有十分重要的意义。
1 加剂降凝降粘的作用机理1.1 降凝的作用机理关于降凝剂的作用机理至今尚无定论,一般认为,“降凝剂改变了原油中蜡晶的形态和习性,从而改善了原油的低温流动性能。
”比较公认的理论有共晶理论与吸附理论。
共晶理论认为:降凝剂分子有与石蜡分子相同的和不同的结构部分,与石蜡系统相同的部分为烃链(非极性基团),可与石蜡共晶;而与石蜡不同的部分(极性基团),则阻碍蜡晶进一步长大。
吸附理论认为:降凝剂将原油中的蜡晶中心吸附在其周围,阻止进一步析出蜡晶结合,使其不与轻组分一起形成三维网状凝胶结构,从而降低了原油的凝固点,而达到了改善流动性的目的。
1.2 降粘的作用机理关于降粘机理,有学者提出了高分子表面活性剂的高分散作用;还有学者从胶体流变学出发,提出利用氢键的形成以及常温下化学反应改变胶质的形态,使蜡晶、胶质聚集,形成轻馏分油包蜡晶、胶质,以改变原油均相分布为非均相胶体,降低连续相粘度,利于原油流动性改善的构想。
张付生、王彪根据红外光谱和X 衍射原理提出降粘剂分子借助强的形成氢键能力和渗透、分散作用进入胶质和沥青质片状分子之间,部分折散平面重叠堆砌而成的聚集体,使引起原油高粘度的由胶质、沥青质以氢键结合形成的平面重叠堆砌聚集体的结构变得松散、有序程度降低,从而起到降粘作用。
国内外稠油降粘剂发展现状及展望稠油降粘剂是一种用于减少稠油粘度,改善流动性的化学添加剂。
随着近几年油田开发的深入和对油藏勘探程度的增加,稠油的开采比例不断增加。
然而,由于稠油粘度高、流动性差,给油田开发带来了很大的困扰。
因此,稠油降粘剂的研发和应用成为了当下油田开发的重点领域之一国内稠油降粘剂的研发和应用现状如下:首先,国内稠油降粘剂的研发取得了一定的进展。
在研发方面,许多石油化学研究院和企业致力于降低稠油粘度的技术研发,不断试验各种化学添加剂和方法,以改善稠油的流动性。
一些新型的稠油降粘剂在实验室和小试中取得了显著效果,为稠油开采提供了新的思路和技术支持。
其次,国内稠油降粘剂的应用逐渐推广。
随着研发的成果逐渐转化为产品,越来越多的油田开始采用稠油降粘剂来改善稠油的流动性。
在一些试点地区,稠油降粘剂已经成功应用,取得了良好的效果。
稠油开采效率和油田产量得到了显著提升,为油田开发带来了巨大的经济效益。
然而,国内稠油降粘剂的发展仍存在一些问题和挑战。
首先,目前稠油降粘剂的研发还处于初级阶段,存在许多技术难题需要解决,如选择合适的添加剂、确定最佳添加剂浓度等。
其次,稠油开采的地质条件复杂多变,稠油降粘剂的适用性需要进一步验证。
此外,稠油降粘剂的成本较高,对开采成本造成了一定的压力,需要进一步降低生产成本。
展望未来,国内稠油降粘剂的发展有望取得更大的突破。
首先,随着研究的深入,稠油降粘剂的技术将不断改进和完善,能够更好地应对复杂的地质条件和不同类型的稠油。
其次,随着稠油开采工艺的进一步优化和稠油降粘剂的应用推广,稠油的开采效率和油田产量将会大幅提高,为我国能源安全和经济发展做出重要贡献。
最后,稠油降粘剂的研发将会进一步降低生产成本,提高降粘剂的使用效率,为稠油开采带来更大的经济效益。
总之,国内稠油降粘剂在研发和应用方面取得了一定的成果,在未来的发展中有望取得更大的突破。
然而,稠油降粘剂的研发还面临一些挑战,需要进一步解决。
【降凝剂在原油管输中的应用】原油降凝剂陕北原油具有石蜡含量高、黏度高、凝点高等特点,现管道运输是其主要的运输方式,针对陕北三高原油主要通过逐站加热的输送方法,因为在部分出油少的油区不能满管输送,小管线输送过程中温降大等实际情况,高凝点原油的输送不但制约了停输时间,还带来了很大的凝管危险性,另外也增大了能源浪费和设备投资率。
对此,延长石油管道运输公司已开始探索应用降凝剂,并取得了不错的成效,减阻剂可以有效降低原油凝点,而实现较低温安全输送。
降凝剂的主要成分是一些高分子聚合物,当它加注于原油时,可以有效改变原油中的蜡的结晶习性、蜡晶体的结构形态以及晶体之间相互作用的性质,使原油凝固点下降、也降低在低温时的粘度等物性,从而改善了三高原油的低温流通性。
添加降凝剂是实现低温输送的有效途径,但降凝剂种类繁多,化学反应机理各不相同,加上不同地区产出原油物性也有很大的不同,所以在降凝剂的应用中,必须有针对性的选择,合理配对才能提高成效。
1 原油凝结的主要原理原油是一种多组分的半流动的复杂有机化合物,不同组成,决定了其不同的粘稠度和流动性,一般具有一定的刺鼻臭味。
他的流动性主要取决于其中蜡含量的多少,含蜡越高凝固点越高。
当原油的温度降到一定值时,蜡状晶体颗粒在范德华力、共价键和氢键等力的作用下,碰撞频率大大增加,非常容易相互结合,形成特点的网络结构,使原油凝结而失去了原来的流动性,从而形成不同形态的蜡晶附着在管路内壁致使原油的流动性受到了阻碍难以输送。
2 降凝剂对含蜡原油的改性原理2.1降凝剂的作用机理含蜡原油凝结的主要机理是原油在温度较低时使原油中高凝固点、高粘性有机成分易形成蜡状晶体,这些蜡状晶体以不同的形态相互结合在一起并且形成了三维的网络结构,将低凝点的油分、胶质、沥青质、污泥、水等等一些组分吸附并包在里面,形成蜡膏状的物质,而使原油失去其流动性。
添加降凝剂可以有效影响和改变原油中高凝成分蜡晶的发育历程,并改变蜡晶的形态结构,阻碍和阻止高凝成分形成空间网络结构从而改善原油的低温的流通性。