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高凝原油降凝剂使用效果及性能

输,所以又进行了反复加热稳定性试验。按首站 至末站输送过程中原油的温度变化,将加剂原油 加热或降温,测凝固点和黏度,结果如表 5 所示。 加热后加剂原油的凝固点和黏度基本不变。 2. 4 降凝剂与破乳剂的配伍性
试验 方 法: 在100 mL 比 色 管 中 倒 入 含 水 原 油,向其中加入破乳剂,做空白脱水试验; 在另一 支比色管中加入破乳剂和降凝剂进行脱水试验, 对比 2 只比色管不同时间后油中含水。
157
158
27
26
3 号站 - 4 号站
64 ℃
52 ℃
158
156
27
27
4 号站 - 末站
65 ℃
57 ℃
157
157Biblioteka 2726站名 2 号站 3 号站 5 号站
药剂名称
DGF - 03 DGF - 03 + KYJN - 1
DGF - 03 DGF - 03 + KYJN - 1
DGF - 03 DGF - 03 + KYJN - 1
[关键词] 高凝原油 降凝剂 使用效果 性能 室内评价 现场应用
某油田原油属于高凝原油,在原油输送时应 用降凝剂可有效降低原油凝固点,从而降低输送 能耗〔1 - 2〕。但高凝原油降凝剂的现场使用效果, 与现场原油输送管道实际运行环境、降凝剂存放 条件等有很大关系,为此在室内模拟现场运行条 件,对原油降凝剂 KYJN - 1 的使用性能和存放条 件进行试验评价〔3 - 4〕,确定各项现场使用参数,为 现场实际应用做好前期准备工作。
70. 5 84. 3 204. 5 860. 8
3# 混合油 空白 加剂
35
22
42. 8 38. 5
59. 0 47. 3 79. 2 66. 0 229. 5 124. 4 934. 5 495. 9
1. 2 原油屈服值及剪切应力 剪切速率为5. 1 s - 1 时,原油屈服值及不同温
度下的剪切应力如表 2 所示。不同温度下加剂后 原油屈服值及剪切应力均较不加剂时有所降低。
( 5) 降凝剂与破乳剂的配伍性较好,对脱水 没有影响。
( 6) 现场存放温度应恒定在40 ~ 45 ℃ ,以保 证药剂较好地加入。
参考文献
[1] 张劲军. 易凝高黏原油管输技术及其发展[J]. 中国工程科 学,2002,4( 6) : 71 - 76.
[2] 赵文德. 高含蜡原油的长距离管道输送[J]. 中国高新技术 企业,2009,( 13) : 192 - 193.
原油在添加降凝剂时,必须经过热处理才能 得到较好的降凝效果,通过热处理,降凝剂和原油 中的蜡都溶解在原油中,在逐渐降温的过程中,降 凝剂分子起到晶核作用并与蜡发生共晶,在降凝 剂的分子链上形成多个晶核,成为蜡晶的发育中 心,导致蜡晶变大,造成单位原油体积内蜡晶数目 减少,固体蜡晶与液态原油之间的接触面积减小, 蜡晶不易相互联结,原油不致形成网状结构而失 去流动性,从而降低凝固点。
根据原油输送情况,分别选取 2 座联合站的 混合油和 3 座联合站的混合油,采用新型液体降
收稿日期: 2010 - 11 - 10。 作者简介: 陈荣,在读博士研究生,研究方向为原油长输管道 安全经济运行。
2011 年 2 月
陈 荣等. 高凝原油降凝剂使用效果及性能
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凝剂 KYJN - 1,考察加剂浓度和热处理温度对原 油和凝固点的影响,结果由表 3 得知,其最佳条件 是: 加剂量为50 mg / L,热处理温度为75 ℃ 。
考虑到原油进入炼厂后要进行脱盐脱水,因 此对降凝剂与破乳剂的配伍性进行试验,结果如 表 6 所示,降凝剂的加入对脱水没有影响。
项目
黏度( 40℃ ) / mPa·s 凝固点 /℃
表5
1 号站 - 2 号站
78 ℃
50 ℃
158
157
27
26
重复加热对加剂原油的影响
2 号站 - 3 号站
74 ℃
52 ℃
2 性能 2. 1 加药浓度和热处理温度
热处理方法: 取100 mL 原油置于比色管中, 在 热 处 理 温 度 下 恒 温 30 min,加 入 降 凝 剂 KYJN - 1,充分振荡 100 次,恒温5 min,近似模拟 现场 降 温 速 率 和 剪 切 速 率,进 行 原 油 降 凝 降 黏 测试。
效果较好。加剂后原油屈服值及不同温度下的剪 切应力均较不加剂时有所降低。
( 2 ) 试 验 确 定 了 最 佳 条 件: 加 剂 量 为 50 mg / L,热处理温度为75 ℃ 。
( 3) 加剂后原油的静态稳定性良好,经过7 d 的恒温后,原油凝固点和黏度基本不变。
( 4) 加剂后原油重复加热其凝固点和黏度基 本不变。
1 使用效果〔5 - 6〕 1. 1 黏度、凝固点与析蜡点
室内降凝降黏试验结果如表 1 所示,其中黏 度值为实际输量时的测定结果。与空白值相比, 加剂后黏度明显降低,而且温度越低,黏度降幅越 大,温度高于50 ℃ 时加剂油与空白油黏度差别逐 渐减小,但是加剂油黏度一直较空白油低。加剂 后凝固点降低8 ~ 13 ℃ ,其中 3#混合油降幅最大。
表 1 室内降凝降黏试验结果
项目
凝固点 /℃ 析蜡点 /℃ 黏度 / mPa·s
60 ℃ 50 ℃ 40 ℃ 35 ℃
1# 混合油 空白 加剂
34
26
48. 9 44. 8
2# 混合油
空白 加剂
35
26
68. 3 68. 8 78. 9 109. 3 82. 4 106. 9 294. 4 154. 8 387. 9 2767. 3 1038. 4 2344. 8
精细石油化工进展
第 12 卷第 2 期
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ADVANCES IN FINE PETROCHEMICALS
高凝原油降凝剂使用效果及性能
陈 荣1 ,周玉贺2
( 1. 中国石油勘探开发研究院国际项目评价所,北京 100083; 2. 中国石油天然气管道工程有限公司天津分公司,天津 300280)
[摘 要] 对一种新型液体原油降凝剂 KYJN - 1 进行了室内模拟试验,考察了该降凝剂在 实际运行环境下的使用性能及存放条件。试验结果表明,在加剂量为 50 mg / L,热处理温度为 75 ℃ 的最佳条件下,该降凝剂能降低原油凝固点 8 ~ 13 ℃ ,现场生产运行环境对降凝效果没有影 响,降凝剂现场存放温度为 40 ~ 45 ℃ 。
表 2 不同温度下的原油屈服值及剪切应力 Pa
项目
原油屈服值 24 ℃ 32 ℃
剪切应力 35 ℃ 40 ℃ 45 ℃
1# 混合油
空白
加剂
142. 06 24. 53
53. 66 16. 35
15. 84 7. 66
3# 混合油
空白
加剂
27. 08
8. 69
13. 80 10. 22 5. 61
7. 66 5. 11 4. 09
Chen Rong1 Zhou Yuhe2 ( 1. International Project Evaluation Institute,Research Institute of Petroleum Exploitation and
Development,Beijing 100083; 2. China Petroleum Pipeline Engineering Corporation Tianjin Company,Tianjin 300280)
表 4 原油加剂静态稳定试验
项目
黏度( 40℃ ) / mPa·s 凝固点 /℃
放置时间 /d 1234567 155 155 155 154 155 155 155 27. 0 26. 5 27. 0 27. 0 27. 0 27. 0 27. 0
2. 3 重复加热的影响 因为原油到达每个联合站都要加热升温后外
加药量 / μg·g - 1
100 100 + 50
100 100 + 50
100 100 + 50
表 6 破乳剂脱水试验
温度 / ℃
60 60 60 60 60 60
15 min 8. 0 7. 0 11. 0 11. 5 6. 0 5. 0
30 min 6. 0 5. 5 4. 0 4. 5 2. 6 2. 5
精细石油化工进展
第 12 卷第 2 期
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ADVANCES IN FINE PETROCHEMICALS
表 7 不同温度下新型液体降凝剂的黏度
温度 /℃
30 35 40 45 50
黏度 / mPa·s
410 340 278 270 268
4 结论 ( 1) 加剂后原油凝固点降低 8 ~ 13 ℃ ,降凝
为 液 体 ,此 时 均 相 性 很 好 。 与 固 体 降 凝 剂 相 比 , 液体降 凝 剂 加 注 简 单,占 地 面 积 小,设 备 投 资 少。实验考察了新型液体降凝剂的黏度随温度
的变化,结果如表 7 所示。温度高于40 ℃ 时 黏 度较稳定,即温度恒定在40 ~ 45 ℃ 时可保证药 剂较好地加入。因此液体降凝剂 KYJN - 1 正常 使 用 时 ,应 保 存 于 有 采 暖 的 室 内 ,储 药 罐 应 恒 温 至40 ~ 45 ℃ 。
[Abstract] Laboratory simulation test was conducted for a new liquid crude oil pour point depressant,and the application effect and storage conditions of this pour point depressant were studied. The test results have shown that the optimum addition of this pour point depressant is 50 mg / L,and the thermal treatment temperature is 75 ℃ . The freezing point of crude oil can be reduced by 8 to 13 ℃ when this pour point depressant is used. The production and operation environment has no effect on the pour point depression,and the storage temperature of this pour point depressant is 40 to 45 ℃ . [Key words] high pour point crude oil; pour point depressant; application effect; performance; laboratory evaluation; field application
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