含蜡原油降凝剂与石蜡作用机理的研究进展与探讨
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降凝剂在海上含蜡原油管道中的应用
张帆
【期刊名称】《中国海上油气》
【年(卷),期】2001(013)006
【摘要】降凝剂在海上和陆上含蜡原油输油管道上的应用结果表明,降凝剂可降低含蜡原油凝点,改善含蜡原油低温流动性能,延长停输时间,减小停输再启动压力等,特别适用于海洋和沙漠中不宜建中间加热站的含蜡原油管道.对降凝剂的作用机理及其在海底管道的应用特点进行了介绍和论述.
【总页数】3页(P34-35,51)
【作者】张帆
【作者单位】石油大学,
【正文语种】中文
【中图分类】TE8
【相关文献】
1.含蜡原油降凝剂的研究进展及其应用 [J], 赵书华;刘飞飞;王树立;赵会军;李天洲
2.含蜡原油降凝剂的研究进展及其应用 [J], 赵书华;刘飞飞;王树立;赵会军;李天洲;
3.纳米降凝剂在含蜡原油中的应用 [J], 盛丽媛;吕梦芸
4.英旺油田高含蜡原油降凝剂筛选及现场应用 [J], 王贺谊;白建林;江绍静;王前荣;仝敏波;何晨;贺新宏
5.锦州高含蜡原油降凝剂的筛选及现场应用 [J], 孟迪;贺三;袁宗明;陈云霞;盖芸;梁颖
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柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理柴油蜡晶结晶机理是指柴油中的蜡组分在低温条件下发生结晶的过程。
蜡是柴油中的主要组分之一,它在低温下会形成固态结晶,导致柴油的流动性降低甚至凝固。
以下是柴油蜡晶结晶的一般机理:
1. 高碳链烃组分:柴油中的蜡主要由高碳链烃组分组成,例如正构烷烃和芳烃。
这些高碳链烃分子在低温下会相互靠近,逐渐形成有序的结晶体。
2. 分子间作用力:蜡分子之间的分子间作用力,如范德华力和氢键等,促使它们在低温下聚集在一起形成结晶。
这些分子间作用力的强弱和类型会影响蜡的结晶温度和结晶形态。
3. 温度降低:当柴油温度低于蜡的结晶温度时,蜡分子开始有序排列形成结晶。
结晶过程中,蜡分子逐渐形成晶粒,并逐渐扩大,最终导致柴油的凝固或流动性变差。
降凝剂是一种用于改善柴油低温流动性的添加剂。
它们的作用机理如下:
1. 改变结晶形态:降凝剂能够干扰蜡分子的结晶过程,改变它们的结晶形态。
降凝剂与蜡分子之间的相互作用会影响蜡的结晶方式,使其形成较小的晶粒,从而提高柴油的低温流动性。
2. 扰乱结晶网络:降凝剂能够扰乱蜡分子之间的结晶网络,使其结构不那么紧密。
这样可以降低蜡的凝固点和提高柴油的流动性,使其在低温下更容易流动。
3. 抑制结晶生长:降凝剂还可以抑制蜡晶体的生长,防止晶粒的过度增长。
这样可以使蜡分散均匀,减少结晶的影响,提高柴油的低温流动性。
总的来说,降凝剂通过改变蜡的结晶形态、扰乱结晶网络和抑制结晶生长等机制,提高柴油的低温流动性。
它们的添加可以降低柴油的凝固点,延缓蜡的结晶过程,使柴油在低温下保持较好的流动性。
关于原油管道清防蜡技术研究进展及应用研究摘要:我国在现阶段的发展中对石油资源的需求量正在不断的上升,而在石油开采等过程中,经常会出现输油管道或者是油井结蜡问题,这一问题的存在在极大程度上影响着我国石油运输以及开采的效率和质量,经常会造成较大的安全隐患以及经济损失,这就要求我国不断研发防蜡技术,本文在此基础上主要探讨现阶段原油管道出现结蜡现象的主要原因,并针对这些原因提出了相应的应对措施,并阐述了防蜡技术的未来发展状况,希望能够在一定程度上促进防蜡技术的发展以及创新。
关键词:原油管道;防蜡技术;展望原油由于其性质以及含量非常容易出现结晶的问题,而有的结晶非常不容易清理,但是结晶问题又会在极大程度上造成危险,影响石油的运输效率以及质量,所以相关企业在实际的发展中一定要采取不同的防清蜡技术,有效去除石蜡,保障原油管道运输的安全性。
一、原油管道出现结蜡的影响因素原油本身就具有一定的化学性质,而且原油中含有一定的蜡量,所以这也在一定程度上导致原油在实际的管道运输中出现了石蜡结晶等状况,这也是原油管道出现结晶的一个内在原因,原油中含有较为丰富的蜡,所以除了原油管道以外,油井在进行开采以及作业的过程中也非常容易出现结蜡的现象。
而且原油中还具有较多的轻质馏分,不同的原油具有的轻质馏分含量是不同的,但是原油中轻质馏分含量越多,就越容易产生结蜡的现象,而且蜡体还不统一进行析出。
而相反原油中含有的轻质馏分越少,就越不容易产生结蜡现象,产生的结蜡也比较容易清理。
二、原油管道清蜡防蜡的相关技术(一)原油管道的磁清蜡技术在现阶段的发展中很多企业在实际的发展过程中,选择磁清蜡的方式进行原油管道结蜡问题的处理,就现阶段磁清蜡技术来说,主要工作的机理有以下两种:(1)具有一定的氢键异变效应,该效应主要指的是,在实际的运用过程中其可以在一定磁场的作用下,能够将石蜡的氢键进行打断,这样就会在极大程度上改变石蜡键的强度以及键角,这样的话石蜡就没有办法形成相应的骨架,使得蜡晶间的聚结被破坏掉,石蜡在这种情况下就会轻易的产生聚集,从而达到清蜡的效果。
大庆原油降凝剂及其应用研究的开题报告一、选题的背景与意义大庆油田是中国最大的陆上油田之一,是中国天然气水平井开发的先河,也是国内较早开展强油期开发的油田之一。
大庆原油以高含蜡、高粘度、High Pour Point(HPP)的特点而著称,其中HPP也是限制油田生产效率的一个重要因素。
因此,在大庆油田的开发中,如何有效地解决原油凝固现象,提高原油的采集、输送和加工效率,成为了一个重要的问题。
在解决原油凝固问题中,降凝剂是最常用的方法之一。
降凝剂是一种专门为高凝固原油而设计的化学药剂,其主要作用是通过对原油分子的作用,降低原油的凝固温度,从而使原油能够在环境温度下畅通无阻地流动。
降凝剂作为一种化学药剂,不仅可以提高采油效率,还可减少生产与加工设备的故障和停机时间,降低设备维护成本,从而达到更高的经济效益与社会效益。
因此,本文选取大庆原油降凝剂及其应用作为研究主题,旨在通过对大庆原油凝固原因和降凝剂作用机理的分析研究,探讨可行的原油降凝方法,为大庆油田的产业发展提供技术支撑与依据。
二、研究的目的与方法目的:1.分析大庆原油凝固的原因和特点,探究其凝固机理,为降凝剂的筛选和应用提供科学依据。
2.筛选适合大庆原油降凝的药剂,考察其性能及稳定性,并对其凝固温度下降的效果进行测试,为降低原油在生产运输过程中的凝固温度提供可行方案。
方法:1.通过文献资料的搜集和综合分析来了解大庆原油凝固的原因和特点,熟悉降凝剂的工作原理和作用机理,掌握国内外研究的最新进展。
2.考虑降凝剂的性能指标,通过实验室试验,筛选出适合大庆原油降凝的药剂,探索药剂的的优化配比,研究具有最佳性能的降凝剂配方。
3.测试降凝剂处理前后原油的凝固温度,以及在常温常压下降低凝固温度的降凝效果、Oil Recovery Rate(ORR)和稳定性等相关性能,评估降凝剂的凝固温度下降效果和可行性。
三、拟研究的内容和主要思路1.大庆原油凝固原因和特点的分析研究通过分析大庆原油的成分和物理化学性质,了解其凝固机理和凝固原因,并探讨大庆原油凝固的特点。
乳液降凝剂制备及原油降凝机理研究高含量易凝原油的输送是一个存在于输油管道行业中的普遍问题。
在原油开采和管道输送过程中,原油低温流动性差、蜡晶缔结的三维网状结构、停输再启动难等已成为危及输油管道安全的重大问题。
保持管道的良好流动性在整个管输领域是一个持续的过程。
低温凝结是时常发生的现象,如不加以外界控制因素不仅会给输油过程带来阻碍,也为原油资源的勘探和开发利用带来极大困难,还可能损害铺设完好的管道设备,浪费人力和财产,危害管道周边的自然环境。
采用传统的降凝剂,在恶劣地自然条件下,不仅对管道的运输产生较大影响,还耗费人力、物力,不符合全方位节约经济能源的主旨。
新型乳液型降凝剂是目前理想的解决以上问题的有效方案,这类物质是液体,与原油有很好相似相容性,像稀释剂一样,在原油凝固的情况下加入微量,就可使凝固的原油在此温度下继续正常的流动,只有在更低的温度时出现凝固。
本文介绍的乳液型降凝剂就是这样一类物质,其既可恢复低温下管道内原油的流动性,节约热能的消耗,又不需要大量使用,且操作简单,不腐蚀管道内壁。
乳液型降凝剂的合成通过乳化基本降凝剂的原料,从而形成油包水结构的乳液,影响蜡分子的结晶取向,改善低温原油流动性。
乳液型降凝剂对于输油管道的输送工作是安全的、经济的、可靠的长久治理方法。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)是一类有效降凝剂的主要成分,我国各产地的原油对降凝剂的选择性很强,本文中研究的是梁南混油的降凝剂的制备,EVA 对梁南混油有明显的降凝效果,改良EVA降凝剂,使其有效地作用于梁南原油的输油管道中是研究的重点。
本实验主要从两方面进行展开,一是乳液型降凝剂的制备,二是乳液型降凝剂性能的评价。
从六种EVA类型选用EVA28/6做原料,用二甲苯作溶剂溶解EVA 颗粒,在乳化温度80℃,搅拌速度700 r/min的条件下,乳化时间15min后,加入转相剂置换出水分,制出EVA含量在25%的EVA乳液。
EVA与纳米Si02混合制备出EVA纳米复合材料,并将其作为原料制备出EVA 纳米复合材料乳液。
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。
我国原油结蜡及清防蜡的知识图谱分析
随着我国经济的发展,原油结蜡及清防蜡技术的重要性越来越凸显。
本文旨在对我国
原油结蜡及清防蜡的知识图谱进行分析,以期更好地了解该领域的相关知识和技术。
原油结蜡是指在低温下,原油中一些组分结晶并形成蜡状物质,这会导致原油在输送、采集等过程中出现堵塞等问题。
针对原油结蜡的问题,我国开展了多项研究。
从知识图谱
分析来看,原油结蜡的主要处理方法包括添加结构改性剂、添加乳化剂以及物理方法(如
加热、振动等)。
目前,我国采用最广泛的处理方法是添加结构改性剂,通过调节原油中
蜡烷基链的长度和分子间距离来减少蜡的生成,从而达到防止原油结蜡和清除已经结成的
蜡状物质的目的。
清防蜡是指在输送原油的过程中,通过对原油的处理,防止或清除原油结蜡。
知识图
谱显示,当前清防蜡的主要方法包括添加降温剂、添加界面活性剂、添加溶解剂和添加蜡油。
其中添加降温剂是目前最常用的处理方法之一。
降温剂的作用是通过降低原油的温度,使得结晶的蜡状物质重新变为液态,从而避免原油堵塞管道。
同时,降温剂还可以与原油
中生成的蜡形成稳定的复配物,防止蜡再次结晶。
除此之外,界面活性剂和溶解剂也可以有效地清除原油中的蜡状物质。
界面活性剂可
以改变原油中蜡状物质和溶液之间的界面特性,从而分离出蜡状物质。
溶解剂则可以与蜡
状物质发生化学反应,将其溶解掉。
总体来看,我国在原油结蜡及清防蜡领域已经取得了一定的进展。
随着技术的不断发
展和创新,相信将会有更多高效、环保的处理方法被应用到这个领域中。
原油降凝剂研究浅析李恺翔;徐仿海;孙忠娟【摘要】With the deterioration and heavier of crude oil quality at home and abroad,huge challenge appeared during the process ofmining,transportation and processing.However,the adding of crude oil pour point depressant can ease the burden,and so many researchers devoted to the study of crude oil pour point depressant.The development progress,species and mechanism of depressing pour point were reviewed,and the factors on the effects of crude oil pour point and application were also analyzed to provide useful reference for the research on crude oil pour point depressant.%随着国内外原油质量变差、变重,原油在开采、储运、加工过程中都面临着巨大的挑战,原油降凝剂的加入将会缓解原油的开采、储运负担,于是众多研究者致力于原油降凝剂的研究。
文章对原油降凝剂的发展、种类、降凝机理做了简单的阐述,并对影响原油降凝的因素及应用进行了分析,希望对原油降凝剂的研究有所借鉴作用。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)024【总页数】4页(P27-29,42)【关键词】原油降凝剂;降凝机理;应用【作者】李恺翔;徐仿海;孙忠娟【作者单位】延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000;延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000;延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】TE869原油按照特性因数分类法可以分为:石蜡基原油、中间基原油和环烷基原油,我国大多数油田所产原油属于石蜡基原油,大部分原油含蜡量高,蜡含量在10%~40%,个别原油蜡质量分数可以超过40%,此外原油还含有胶质、沥青质从而导致其凝点升高,流动性变差,尤其在低温条件下易凝固,从而对原油的储运及加工带来了负担,也使成本大幅度攀升,于是降低原油凝点、提高流动性能显得极其重要,为了改善原油的流动性,原油在输送方面采用了热处理、加减阻剂和水悬浮等多种方法,但这些方法能耗大、设备投资费用高,效果不佳。
柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理的开题报告一、选题背景柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理是当前石油化工行业研究的热点问题。
对于柴油结晶防治,降凝剂在生产和运输等环节都有着重要的应用价值。
柴油经过长时间的运输或储存,容易在低温下形成蜡晶,从而引起油路堵塞、起动不良等问题,导致柴油车辆的性能下降。
因此,研究柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理,可以有效地解决柴油运输和使用中的问题,提高其使用寿命和稳定性。
二、研究内容1.柴油蜡晶结晶机理(1)柴油蜡晶结晶的化学组成分析(2)柴油蜡晶结晶的形成条件分析(3)柴油蜡晶结晶机理的研究进展2.降凝剂作用机理(1)降凝剂的基本概念和分类(2)降凝剂作用机理的研究进展(3)各种降凝剂的性能对比三、研究方法本文主要采用文献资料法和实验研究法相结合的方式进行,其中文献资料法主要是对柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理的文献进行调研和综合分析。
实验研究法则是通过对柴油蜡晶形成条件、降凝剂添加量等因素的实验研究,探究柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理。
四、预期成果通过对柴油蜡晶结晶机理和降凝剂作用机理的深入研究,预计可以得出以下结论:(1)分析柴油蜡晶不同成分的影响因素,发现影响因素是有差异的,通过调节影响因素可以有效降低柴油蜡晶的生成。
(2)分析各种降凝剂的性能,通过实验发现部分降凝剂的添加可防止柴油结冰的进一步生成,同时也对柴油的性能没有太多影响。
(3)对不同降凝剂的作用机理进行比较分析,以此为基础研究更优秀的降凝剂。
五、研究意义首先,本文可以为柴油蜡晶结晶和降凝剂研究提供新的参考和思路,为柴油的质量提升和应用开发提供指导。
其次,本文的成果能够具有一定的理论和实用意义,提高柴油产品的质量、可靠性和安全性,降低柴油车辆的故障率,并有助于保障交通、军事、民用等领域的运输和生产的正常进行。
降凝剂实验报告本次试验依据标准《SY/T 0541—2009原油凝点测定法》,结合高含蜡、高凝点的原油流动规律,实验室模拟油井生产状态,加药后石蜡析出现象,同时实验室测定与降凝有关的相关技术数据点,加药前后从高温自然降温过程原油流动性突变的温度,试验选择合适的降凝剂配方。
一、产品介绍1、产品描述JY系列降凝剂是专门设计的高分子型原油降凝剂。
高分子聚合物的主链或支链上引入杂环结构,可以充分地与原油中的胶质和石蜡相互作用,改变温度降低过程中石蜡的结晶状态。
可显著降低原油的凝点,同时具有较好的降粘效果。
2、降凝机理原油失去流动性是由于溶在油中的蜡在温度降低时结晶析出。
随着油温的下降,蜡的溶解度逐渐下降,蜡晶相互重叠连结而形成三维空间网状结构,原油便失去了流动性。
降凝剂并不是与原油发生化学反应,而是改变蜡晶的尺寸和形状,阻止蜡晶形成三维空间网状结构,但降凝剂不能抑制蜡晶的析出,只能改变蜡晶形态,使蜡晶形成三维空间网状结构的能力变弱,因而增强了原油的流动性。
二、实验条件1、实验温度:凝点测定实验温度:60℃凝点测定:60℃技术数据点(失去流动性温度点):从60℃逐渐降温油样来源:华北原油2、实验设备天平:精度0.001g烧杯:100~300ml,若干水银温度计:精度1℃,若干恒温水浴锅:常温~100℃,精度0.1℃三、实验内容1、原油选定药剂指标注:降温后静置24小时,持续观察是否会药剂挥发,造成药剂失效,原油失去流动性。
2、降凝剂的使用浓度按照不同浓度将4种降凝剂分别加入60度原油中,均匀混合,恒温30h,以冷却速率ν为0.5℃/min降温,测定其凝点下降△T,其数据见表2,由表2可见,降凝剂的浓度增加,原油凝点下降△T。
在现场应用中可根据实际的运行温度,依据现场需求调整药剂加量,以达到现场使用要求,为最佳添加量。
在不同的应用环境中,如:冷却速率、液体流速、剪切速度,温度波动等因数下,均可通过调整药剂的添加量,来达到现场应用条件。
降凝剂的作用机理、发展概况和发展趋势李永明,夏海英(中石化股份公司西南分公司工程技术研究院) 摘 要:本文概述了原油降凝剂的作用机理、发展概况和发展趋势。
关键词:原油;降凝剂;凝点1 前言我国主要油田生产的原油大部分是高含蜡原油,在温度降低的时候,原油会析出蜡晶,随着温度的不断下降,蜡晶逐渐增多,最终形成三维网状结构,大大降低原油的流动性。
含蜡原油流动性对温度特别敏感的这种特征,严重影响原油开采与储运的安全生产和运行。
因此,含蜡原油粘度及流变性改进技术研究,就成为我国当前缓解石油开采和运输技术问题的热门课题。
降凝剂(SPD)是一种油品添加剂,它在加入量很少时即能大大地改变油品中石蜡的结晶形态,改变体系的界面状态和流变性能,降低原油和油品的凝点和粘度,改善原油在采油、集输、储存等作业中的质量和效率,提高油品的使用性能,加宽原油炼制时馏分的切割宽度,提高经济效益和资源的利用率。
降凝剂是一种化学合成的聚合物或缩合物,其分子中一般含有极性基团(或芳香核)和与石蜡烃结构相似的烷基链,长链烷基结构可以在侧链上,也可以在主链上,或者两者兼有。
降凝剂可依靠自身的分子特点,改变多蜡原油冷却过程中析出的蜡晶形态,抑制蜡晶在原油中形成三维网状结构,从而改善原油的低温流动性。
Davis于1929年发现,氯化石蜡和萘的缩合物是有效成品油降凝剂,此后,有关降凝剂的研究工作便开始迅速发展;原油降凝剂是在馏分降凝剂的基础上发展起来的。
2 原油降凝剂的作用机理关于降凝剂的作用机理,说法不一,难有定论,但有关降凝剂的作用机理,普遍是含蜡原油,在温度降低时,蜡晶析出过程中降凝剂所起的作用不同提出的。
所以,在谈降凝机理前,有必要先谈谈含蜡原油的成蜡机理。
2.1 含蜡原油成蜡机理(1)晶核形成当液体温度低于凝点时,分子热运动程度也随之降低,自由能将急剧降低,熔融状态中随机分布的分子逐渐靠近,邻近排列的分子链将聚集成分子团,这些分子将继续不断地连接、分离,形成有序晶格点,直到分子团达到一个临界尺寸和稳定状态,该过程被定义为成核,而分子团称为晶核〔1〕,这些晶核仅仅在低于蜡熔化温度时才稳定,而该温度之上的热运动将打破其稳定状态。
CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM 蜡对原油及其产品的影响和处理所在院系:化学工程学院姓名:齐智学号: 2011213551专业年级:化学研11-4班蜡对原油及其产品的影响和处理摘要本文主要介绍了油品中的蜡对原油、煤油、柴油及润滑油的流动或使用性能的影响,以及相对应的处理方法。
关键词:蜡;原油;煤油;柴油;润滑油引言蜡是我们生活中常见的一种烃类物质,在自然界中分布十分广泛。
常温下,大部分的蜡呈固态。
按照其来源的不同可将蜡分成动物蜡、植物蜡以及从石油或煤中提取得到的矿物蜡。
而石油蜡又可分为液蜡、石蜡和微晶蜡,它们的用途也十分广泛[1]。
但当原油及其产品中含有较多的蜡时,会对其流动和使用性能造成不同程度的影响。
蜡对原油及其产品的影响通常情况下的蜡是可溶解在原油中。
其在原油中的溶解度也会随着环境温度的降低而逐渐降低。
当环境温度降低到一定程度时,一部分蜡就会从原油中结晶析出[2]。
柴油的低温流动性,不仅关系到在低温下柴油机供油系统能否正常供油,而且关系到柴油在低温下能否正常进行储运等作业。
我们知道,在烃类当中,正构烷烃的熔点较高。
因此,柴油中正构烷烃的含量越高,其低温流动性越差。
而石蜡的主要成分正是正构烷烃。
随着柴油温度的逐渐降低,柴油中的蜡会从液体中结晶析出,逐渐形成三维空间网状结构,阻碍柴油的正常流动[3]。
相对分子质量较大的正构烷烃以及某些芳香烃的结晶点较高,而环烷烃、烯烃的结晶点则较低;同族烃类中,随着相对分子质量的增大,结晶点一般升高[4]。
我们知道,石蜡的主要成分是正构烷烃。
因此,石蜡的存在必定会使煤油的低温性能变差,影响煤油的正常使用。
润滑油的低温流动性能是润滑油的重要性能指标。
影响润滑油低温流动性能的因素主要有两方面:一是在使用温度下,因润滑油的黏度太大、流动太慢,造成润滑油泵的抽空或者供油不足;二是当温度降低时,润滑油中的蜡会从液体中结晶析出。
随着蜡结晶浓度的增大,质点间的联结逐渐增强,润滑油逐渐丧失流动性[5]。
产生了波长λ= 1. 540 51 A 铜的 K α1射线 ,用该射线形 1研究现状沥/ 实验研究 302降凝剂对原油蜡晶的影响李锦昕1 张劲军2 宋学芹1(1.中油科新化工有限责任公司 ;2.中国石油大学 (北京)石油与天然气工程学院)李锦昕等.降凝剂对原油蜡晶的影响.油气储运 ,2010 ,29 (4) :302 305.摘要 :通过 X 射线衍射技术对原油加剂改性过程进行了定量研究 ,结果表明 ,加剂原油与未加 剂原油形成的蜡晶类型一致 ,均为斜方晶体 ,但加剂原油的蜡晶比未加剂原油的蜡晶大 ;加剂原油 蜡晶的晶面距离在不同方向上均比未加剂原油的蜡晶晶面距离小 ,表明加剂原油的蜡晶比未加剂 原油的蜡晶更加致密 ,有利于改善原油的流动性 ;蜡晶在垂直于碳链方向上的晶面距离随着温度的 升高而加大 ,而蜡晶在平行于碳链方向上的晶面距离与温度无关。
主题词 :降凝剂 ;原油 ;蜡晶 ; X 射线衍射 ;斜方晶体 ;晶面距离高含蜡原油的凝点高 ,随着油温降低 ,原油中的 蜡不断析出 ,形成网状结构 ,使原油在常温下的流动 性变差 ,可从蜡晶的析出、态和结构着手研究高含 蜡原油的流动性 [ 1 ]。
原油降凝剂是一种特殊类型的高分子聚合物 , 其晶核作用是在油温低于原油析蜡点时 ,高分子聚 合物作为晶核 ,使原油的蜡晶数量增多 ,避免了大蜡 晶形成 ;其吸附作用是高分子聚合物吸附在析出蜡 晶晶核的活性中心 ,改变蜡晶的取向 ,使其难于形成 三维网状结构 ,降低原油的凝点 ;其共晶作用是高分 子聚合物与蜡共同结晶析出 ,改变蜡晶的结晶行为转的铜靶射线管 ,当电子束打到铜阳极靶时 ,有一系列铜的 X 射线产生 ,照射在单色器锗 111晶体后 ,°照射样品 ,射线的强度和角度通过一个多通道表面弯曲的对称正电子光敏检测器进行测量。
文献 [ 2 ]用 X 射线衍射仪和小角 X 射线散射仪 研究了两种不同物性原油在不同温度下蜡晶的 X 射线衍射谱图和扫描强度与扫描矢量的关系 ,研究 了蜡晶的结构及其在各个晶相的生长 ,但未对原油 加剂改性过程进行研究 ;文献 [ 9 ]用 X 射线衍射研 究了大庆原油蜡晶和冀东原油蜡晶结构 ,将原油中 的蜡和胶质、青质分离出来 ,使蜡溶解在甲苯中 , 处理前蜡晶细小且数量多 ,遍布于原油中 ;改性后 ,并添加 2 %的胶质 ,混合均匀 ,再添加 0. 4 %的降凝 蜡晶颗粒增大并聚集成团 ,原油中未被蜡晶占据的剂 ;文献 [ 10 ]用 X 射线衍射研究了胜利原油的蜡 空间明显增大 [ 6 ]。
【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。
油井结蜡机理及清防蜡技术摘要:油井在开采过程中,原油从地层进入井底,再从井底沿井筒举升到井口的过程中,由于温度、压力、溶解气等条件的变化,破坏了原油中蜡的溶解平衡条件,使原油中的蜡结晶析出聚集在金属表面,造成油井结蜡。
本文通过分析油井结蜡的基本机理及清防蜡技术,进一步认识几种常见的油井清防蜡手段。
关键词:结蜡机理;影响因素;清防蜡技术引言:在油田开发生产过程中,长期困扰生产作业的一项问题就是油井结蜡问题,为了能够很好解决该问题,许多油井清防蜡技术被研发出来,起到了良好的治理结蜡效果[1]。
1.油井结蜡机理及影响因素油井结蜡与油井内主要物质原油有着密切的联系,原油物质处于常温状态时为固态,其属于熔点较高的烃类物质,而油藏中的原油则是处于它们的溶解状态中,若是其温度下降到一定温度,就会发生析蜡反应,部分油蜡就会以晶体形式被析出,再进一步从原油中分离出这种固态烃物质就可以得到所谓的蜡。
因此,原油的油藏环境通常是高压和高温条件,原油中完全溶解着固态石蜡,简单来说,在地层条件中的石蜡就是液体形态,也就是原油。
在采油气工作中,原油会从油层进入到油井底部,而后被开采设备从底部举升达到井口位置,在原油压力逐渐下滑的过程中,其中的轻质组分也会逐渐逸出,溶解在原油中的石蜡也会被析出,导致油管、套管、抽油杆、抽油泵等相关设备设施及管壁上都容易出现结蜡,而采油处理时会发现析出结蜡并不是白色,这是由于其中含有了不少的杂质混合物,包括胶质、沥青以及泥沙等[1]。
油井出现结蜡问题的影响因素则包括温度因素、原油性质与实际含蜡量因素、压力因素、水与机械杂质因素、原油含有的胶质和沥青质因素以及举升方式因素等等,在实施清蜡时也要考虑这些影响因素的作用[1]。
2.油井的相关清防蜡技术分析为解决油田油井结蜡问题,需要有效落实清防蜡工作,在具体工作实施中通常会采用不同方法来进行相关治理,主要分:化学法和物理法两大类;包括化学清防蜡、机械清蜡、热力清防蜡、表面能防蜡、微生物清蜡法等等,是综合性治理方法,随着相关科研技术发展,各种油井清防蜡方法已较为成熟,在油田得到了广泛推广应用。