Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Повышение эффективности процесса обессоливания нефти

ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности процесса обессоливания нефти"

УДК 665.622.4

На правах рукописи

ЖОЛОБОВА ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ

Специальность 25.00.17 - Разработка и эксплуатация

нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ?ою

Уфа 2010

004618685

Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР») и Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» (ГОУ ВПО «УГНТУ»).

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Галиакбаров Виль Файзулович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Нугаев Раис Янфурович

- кандидат технических наук Шайдуллин Фидус Динисламович

Ведущая организация - ГАНУ «Институт нефтегазовых

технологий и новых материалов»

Защита диссертации состоится 17 декабря 2010 г. в 1230 часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан 17 ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В процессе добычи и промыслового транспорта происходит интенсивное смешение нефти с пластовой водой, при этом часть воды эмульгируется в нефть в виде мельчайших капель (диаметр от 0,1 мкм), образуя водонефтяную эмульсию. Особенно большое количество пластовой воды содержится в нефти на завершающей стадии эксплуатации нефтяных месторождений, когда ее содержание может достигать 80...98 %. Пластовые воды -это сильно минерализованная среда с содержанием солей до 300 г/л.

На работу установок промысловой подготовки и переработки нефти особенно вредное воздействие оказывают хлористые соли. Хлориды, в особенности кальция и магния, гидролизуются с образованием соляной кислоты даже при низких температурах. Под действием соляной кислоты происходит коррозия металла нефтеперегонной аппаратуры, что приводит к длительным простоям технологических установок.

Для удаления солей нефть подвергается обессоливанию. Повышение качества обессоливания нефти позволит существенно снизить уровень аварийности на производстве, уменьшить коррозию и износ дорогостоящей аппаратуры, снизить расход промывной пресной воды и деэмульгатора, а также сократить объем сброса сточных вод в водоемы за счет экономного использования промывной воды, следовательно, минимизировать нагрузку на окружающую среду.

Технологический процесс обессоливания предполагает смешение нефти с пресной промывной водой. Известно, что результат обессоливания зависит от того, насколько эффективно была введена промывная вода. Для осуществления интенсивного смешения и диспергирования воды необходимо применять специальные смесители. Если конструкция смесителя не обеспечивает достаточный уровень диспергации и смешения, то уменьшается взаимодействие минерализованной и пресной воды, в следствие чего соли плохо вымываются из нефти.

Таким образом, исследования, связанные с разработкой смесителей для предварительной подготовки нефти, являются важной и актуальной задачей.

Цель работы - разработка конструкции устройства предварительной подготовки нефти и оптимизация технологических параметров его работы для повышения качества обессоливания нефти.

Основные задачи исследований:

1. Анализ существующих способов смешения нефти с промывной водой и обоснование предлагаемой конструкции устройства предварительной подготовки нефти;

2. Численное моделирование работы смесителя с целью определения рациональных геометрических и гидродинамических параметров;

3. Определение критериев, характеризующих процесс работы устройства для смешения нефти и промывной воды;

4. Построение стохастической модели работы смесителя и выявление закономерностей влияния полученных параметров на качество обессоливания;

5. Численное моделирование работы смесителя с целью подтверждения стохастической модели и определения рациональных технологических режимов работы устройства.

Методы решения поставленных задач

Задачи исследования решались с применением теории моделирования, методов математической статистики и распознавания образов. Для исследований использовались статистические данные и информация, полученная с помощью стандартных средств и методов измерений в условиях эксплуатации опытного образца смесителя. Компьютерное моделирование гидродинамических процессов в смесителе осуществлялось с помощью специализированного пакета FlowVision. Для построения стохастических моделей была разработана компьютерная программа на объектно-ориентированном языке программирования С++. В качестве среды разработки использовалась свободно распространяемая интегрированная среда разработки Qt Creator 1.3.1.

Научная новизна

1. Определены оптимальные геометрические и конструктивные характеристики устройства, обеспечивающие эффективное взаимодействие нефти с промывной водой;

2. Получены параметры модели процесса в виде безразмерных комплексов и симплексов, характеризующие процесс смешения нефти и воды в смесителе;

3. Разработан программный продукт, позволяющий получать стохастические модели с помощью последовательной процедуры Вальда;

4. Для разработанной конструкции смесителя определены диапазоны значений управляемых параметров, обеспечивающие высокое качество обессоливания.

На защиту выносятся:

- разработанная конструкция смесителя нефть-вода для обессоливания и обезвоживания нефти;

- формулировка безразмерных критериев, характеризующих взаимодействие потоков воды и нефти в смесителе;

- стохастическая модель, связывающая безразмерные критерии с результатом обессоливания;

- геометрические и гидродинамические параметры, обеспечивающие интенсификацию вихревого турбулентного потока;

- технологические режимы, позволяющие получать стабильно высокое качество обессоливания;

- результаты численного моделирования структуры потоков в смесителе.

Практическая ценность результатов работы

Разработанная и внедренная в ОАО «Уфимский нефтеперерабатывающий завод» конструкция смесителя позволила на установках ЭЛОУ-АВТ получить устойчивое качество обессоливания с остаточным содержанием солей 2.. .3 мг/л (патент РФ № 2178449).

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

- I международной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы науки и техники» (г.Уфа, 2009 г.);

- конференции «Информатика и кибернетика 2009» на кафедре ВТИК УГНТУ (г.Уфа, 2009 г.);

- международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук» (г. Уфа, 2010 г.).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 7 научных трудах, в том числе в 3 ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, подана заявка в РОСПАТЕНТ на регистрацию программного обеспечения (ПО).

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, библиографического списка использованной литературы, включающего 105 наименований, и 2 приложений. Работа изложена на 106 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 52 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и основные задачи, обозначены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность результатов работы.

В первой главе приводятся общие сведения о компонентном составе и физико-химических свойствах продукции нефтяных скважин, рассмотрен механизм формирования и основные методы разрушения нефтяных эмульсий, дан их сравнительный анализ. В основном, обессоливание сырой нефти осуществляется на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ). При обессоливании нефти, перед ее подачей на ЭЛОУ, прибегают к дополнительной операции -промыванию нефти водой. От того, насколько эффективно будет смешана нефть с промывной пресной водой, зависит результат обессоливания.

Проведенное исследование предложенных различными авторами устройств и способов предварительной подготовки нефти для обессоливания пока-

зывает, что на сегодняшний день существует проблема качественного обессо-ливания, которая обусловлена недостаточной интенсивностью смешения промывной воды с нефтью.

Показана необходимость разработки устройства предварительной подготовки нефти, позволяющего устранить выявленные недостатки и существенно повысить качество обессоливания.

Внедрение в технологический процесс разработанного нами смесителя увеличит срок эксплуатации оборудования, а также позволит снизить экономические затраты за счет экономии пресной воды и дорогостоящих деэмульгаторов.

Во второй главе рассмотрены методы и средства, использовавшиеся для решения поставленных задач, приводится обоснование необходимости их применения.

Показано, что применение моделирования на базе теории подобия позволит целенаправленно исследовать механизм смешения фаз в исследуемой конструкции аппарата. Получаемые с помощью 7Г-теоремы безразмерные симплексы и комплексы, как правило, имеют четкий физический смысл, а также сокращают размерность задачи.

Для построения численной модели работы смесителя использовался программный комплекс FIowVision, позволяющий производить расчет гидро- и газодинамических задач (вместе с сопряженными процессами тепло- и массопе-реноса) в широком диапазоне чисел Рейнольдса в произвольных трехмерных областях.

Из-за большого количества факторов, влияющих на результат обессоливания, достаточно трудно установить зависимость между качеством обессоливания и параметрами, описывающими работу смесителя. Показано, что для обработки данных, полученных в результате проведения промышленных экспериментов, наиболее подходит последовательная диагностическая процедура Вальда. Применение данного метода наиболее эффективно, поскольку кроме построения стохастической модели позволит установить границы значений управляемых параметров, обеспечивающих качественное обессоливание. Ме-

тод Вальда относится к непараметрическим процедурам принятия решений о принадлежности объектов к тому или иному классу согласно соответствующей вероятности, т.е. позволяет решать задачу распознавания образов. В настоящее время не существует программного обеспечения, реализующего расчет методом Вальда и обладающего при этом удобным интерфейсом и возможностью экспортировать результаты в распространенные форматы файлов для дальнейшей обработки, поэтому было принято решение о разработке соответствующей программы. При разработке ПО были выдвинуты следующие требования:

1) распознавать образы методом Вальда и проводить процедуру изменения категории объекта;

2) загружать данные из файлов *.txt или импортировать данные из электронных таблиц формата MS Excel;

3) сохранять отчет, включающий все результирующие таблицы, на разных листах одного файла формата MS Excel.

На рисунке 1 представлен вид рабочей области закладки «Метод Вальда». Рабочая область содержит элементы управления для проведения расчета. Помимо указания параметров, которые необходимы для проведения расчета, имеется возможность провести предварительный анализ данных с помощью графика.

Попа Ршптм Вид .И*троАс» сыт. .. ■■ joisl

я ы ы i = -L. О -■> S U 1 M О 9 -iM <№ & ».в 0

■ Расчапм»1 Преучооютр.;: Метод 8*льдд ( Оосщилшф; T«iwu»<. > Пер« ^•fc^pj. ____

| Выходной гирмтр: .! Результаты аиалкм: Параметры

') tj 1 Колтчество объекте» по мтегосияк ] -

; ми* 1.0Ю ; KsrcnfWA.- 70 ______Jj 1 Л "1 4

^ Грлил ВЫХОАНТО , параметра о штервеле (MiN; MAX); ?...'j 1

1 5.5000 С*мдк<* Oetwmuin шхбок (от 0 до 11зет«.): Оиибкд 1 to роде в,000 : Гратир«биет«: 5.5000 j МШ: 1.0100 MAX; 9.9900 iB 15 "jj ■ 10-] 5-JI . Ы '*' I

В«по««т. ; Кдчестю растение »« модели: \

,j------------------ U- 96.1039 fe Цэф..... ...........

Параметры дм гастровмя «доли: Срлегат моделей: . Пестро«! графя« '

Выделив »с« Сброоп» к* Обра» Моде» ' fe*......................') i <Cent*

..............-......... ........ »0 Параметры no оси Of. п«мда

✓ We В79 К j вмК>1КТкК* СброситW XI j

: / си i j] *->в : ____«_______ - w. 1 < 1 < Аиоич>ясж

i vi: : j 8->А 0 I'll V г^едгрооютр

; ;. <а lOl______________________ 06ю»итъ да»«»гре4»жа j

[■,, 1 .......——■—.......... — '"■'k'1 --* ' 11 '-»U.lJUJ^. l..ni.i.iiJJllii —................... |fT i

Пием».: 15.03.2010 04 n-.Ob ЫЦефаРР-;.- им

Рисунок 1 - Закладка «Метод Вальда»

Так как при разработке программы учитывалось свойство массовости, программа позволяет производить расчеты над любыми данными, заданными в табличной форме. Программа может применяться в задачах альтернативного принятия решения, при большом числе воздействующих на процесс управляемых и неуправляемых факторов.

В третьей главе рассмотрены закономерности движения свободно закрученных струй и методы их создания. Обоснован выбор конструкции аппарата и проведено численное моделирование работы смесителя с целью определения геометрических и конструктивных параметров, обеспечивающих эффективное взаимодействие потоков нефти и воды.

Рабочий режим многих смесительных аппаратов определяется структурой смешиваемых потоков. Многочисленные исследования методов организации гидродинамики потоков показали, что закручивание оказывает значительное влияние на процесс смешения в целом.

На основе сравнительного анализа существующих смесителей и диспер-гаторов, а также теоретических исследований нами предложена конструкция смесителя СНВ-200 (300), в которой для интенсификации взаимодействия потоков воды и нефти предлагается использовать два тангенциальных завихрите-ля, закручивающих потоки воды и нефти в противоположнных направлениях.

На рисунке 2 представлена конструкция устройства, которая включает цилиндрический корпус 1, вихревую камеру в виде параболоида вращения для-создания акустического волнового поля 2, успокоитель 3, устройство закручивания потока 4, патрубок ввода воды 5, нагнетательный патрубок для ввода нефти и состава для обезвоживания нефти, установленный соосно корпусу в патрубке ввода воды.

Принцип работы предлагаемого смесителя следующий. Нефть через тангенциальные входные отверстия устройства для закручивания нефти 4 поступает в аппарат 1, вода по патрубку 5 поступает в вихревую камеру 2, закручивается, и при движении потока воды по параболоиду вращения образуется акустическое волновое поле, в котором вода активируется, одновременно активирует-

ся поток нефти в смеси с деэмульгатором. Оба потока интенсивно смешиваются. После интенсивного вихревого взаимодействия поток стабилизируется в успокоителе 3. Затем полученная эмульсия поступает на ЭЛОУ.

ш

Рисунок 2 - Общий вид устройства

Рациональные геометрические и гидродинамические характеристики устройства определялись средствами компьютерного моделирования. Численная модель работы смесителя была построена с помощью программного комплекса Р1о\уУ13юп. Для расчетов нами использовалась к-е модель турбулентного течения вязкой жидкости с незначительными изменениями плотности при больших числах Рейнольдса.

В ходе проведения вычислительных экспериментов варьировались следующие характеристики: линейный размер установки, диаметры отверстий подачи воды и нефти, конфигурация вихревой камеры.

Завихритель с простым тангенциальным подводом имеет следующие конструктивные параметры: а - ширина подводящего канала; Ь - его длина; с1 -диаметр цилиндрического канала, в котором закручивается поток. Поскольку увеличение числа подводящих каналов способствует повышению равномерности распределения потока, нами предложено использовать 4 подводящих каналов для завихрителя воды и 8 каналов для завихрителя нефти.

В таблицах 1 и 2 представлены конструктивные параметры для 5 различных модификаций конструкции смесителя. Образцы 1, 3 и 5 также отличаются конфигурацией смесительной камеры. У образцов 1 и 2 смесительные камеры имеют разную степень сужения, относительно образцов 2 и 4, у образца 5 длина камеры в два раза меньше относительно других образцов.

Таблица 1 - Конструктивные параметры закручивающего устройства нефти

Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

а (м) 0,010 0,010 0,008 0,010 0,010

Ъ(м) 0,218 0,218 0,218 0,141 0,141

с1(м) 0,099 0,126 0,099 0,126 0,126

Таблица 2 - Конструктивные параметры закручивающего устройства воды

Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

а (м) 0,01 0,010 0,010 0,015 0,015

Ъ(м) 0,02 0,025 0,030 0,035 0,030

с!(м) 0,05 0,040 0,040 0,030 0,040

В таблице 3 представлены результаты вычислительного эксперимента для закручивающих устройств нефти и воды соответственно.

Таблица 3 - Результаты моделирования работы закручивающих устройств нефти и воды

Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

Закручивающее устройство нефти

Макс, давление, Па Макс, турбулентная энергия 140000 108,0 75000 42,2 145000 111,0 70000 41,0 65000 38,1

Закручивающее устройство воды

Макс, давление, Па Макс, турбулентная энергия 220600 16,2 190500 12,1 170400 10,5 180800 11,4 183000 10,1

Образец 2 при допустимом давлении подачи нефти менее 100 кПА и при максимально возможном давлении 200 кПа подачи воды имеет максимальную турбулентную энергию.

На рисунках 3 и 4 представлены результаты моделирования работы смесителя для образцов 2 и 3. Рисунки отображают концентрацию воды в смеси в продольном сечении.

Рисунок 4 - Распределение значений концентрации воды в смеси для образца № 3

На изображении отчетливо видно, что конструкция, признанная рациональной, обеспечивает более равномерное распределение промывной воды в смеси, что усилит степень обессоливания.

В результате проведенных исследований была определена конфигурация устройства (рисунок 5), обеспечивающая более эффективное смешение нефти с промывной пресной водой.

Рисунок 5 - Конструкция смесителя СНВ-200

Промышленные испытания представленной конструкции аппарата предварительной подготовки нефти показали положительный результат.

С целью дальнейшего повышения качества обессоливания необходимо определить технологический режим эксплуатации смесителя, обеспечивающий на выходе устойчивое содержание солей не более 2...3 мг/л. Для решения поставленной задачи необходимо установить параметры, описывающие процесс взаимодействия потоков водыи нефти в смесителе; на основе экспериментальных данных - определить зависимость между полученными параметрами и результатом обессоливания. С помощью полученной модели требуется определить такие значения технологических режимов работы смесителя, которые обеспечат устойчиво высокое качество обессоливания.

В четвертой главе проведено теоретическое исследование работы предлагаемой конструкции аппарата предварительной подготовки нефти; получена стохастическая модель, характеризующая взаимосвязь результата обессоливания с параметрами, описывающими работу смесителя; получены режимы, обеспечивающие стабильно высокое качество, и проведено испытание полученных режимов с помощью численной модели.

Для оценки эффективности обессоливания был использован безразмерный показатель (1), равный отношению содержания солей в нефти до и после переработки:

о)

В качестве факторов, влияющих на процесс смешивания, были взяты следующие параметры: перепады давлений Др„, Дри по воде и нефти; плотности сред р„, р8; диаметры отверстий <1в, (1„; линейная и тангенциальная скорости улн, уга подачи воды и нефти; динамические вязкости ¡1е, ця воды и нефти; поверхностные натяжения а; I линейный размер установки. В результате преобразования с помощью 7г-теоремы исходного многомерного пространства в безразмерное были получены следующие комплексы:

сг

(3)

(4)

и симплексы:

„ -г . ~ - Р> п . „ г

1, "7 =

я- = С -ТГ —У-!!- — С . гг —

А, ^ ^

(5)

п

№

Полученные критерии достаточно полно описывают исследуемый процесс и имеют четкую физическую интерпретацию. Так, критерий Вебера We является мерой соотношения инерционной силы и силы поверхностного натяжения при движении двухфазной среды и характеризует дробление капли в потоке; критерий Рейнольдса Яе определяет соотношение между силами инерции и силами трения в движущейся жидкости; критерий Эйлера Ей характеризует соотношение сил давления и сил инерции; симплекс С| определяет расход энергии; С2 и Сз - физико-химические свойства, С4 и С5 - закрутку воды и нефти соответственно; Г|, Г2, Гз - симплексы, характеризующие геометрические характеристики устройства.

В результате промышленных экспериментов была получена таблица значений для определенных выше параметров. Всего проводилось 154 эксперимента. Каждый объект выборки характеризовался 13-ю параметрами: \Уе, Яе, Ей, Г|, Гг, Гз, С|, Сг, Сз, С4, С5, Сб и иэф.

Анализ данных производился с помощью разработанного нами программного обеспечения, в котором реализована последовательная диагностическая процедура Вальда.

Диагностические коэффициенты и информативность критериев были рассчитаны при следующих параметрах:

- граница разбиения Е = 5.5;

- выходной параметр иэф",

- входные параметры: Ч/е, Яе, Ей, Г1; Г2, Г3) С,, С2) С3, С4, С5) С6. Результаты расчетов по наиболее информативным критериям представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Диагностическая таблица

№ диап. Мин. Макс. N точек Кат. А Кат. В Диаг. коэф. Информ.

С4 [0] 0.050 1.610 75 71 4 12.718 5.698

С4 [1] 1.610 1.805 10 1 9 -9.317 0.469

С4 [2] 1.805 2.000 5 1 4 -5.795 0.108

С4 [3] 2.000 2.390 22 1 21 -12.997 1.641

С4 [4] 2.390 3.170 42 1 41 -15.902 4.021

СГЛ: 6 Сумма: 11.936

Ые: [0] 86247.156 102220.586 74 70 4 12.656 5.586

Яе: [1] 102220.586 112869.539 9 1 8 -8.805 0.387

Яе: [2] 112869.539 134167.445 27 1 26 -13.924 2.198

Яе: [3] 134167.445 144816.398 13 1 12 -10.566 0.732

Яе: [4] 144816.398 160789.828 19 1 18 -12.327 1.322

Яе:[5] 160789.828 171438.781 12 1 11 -10.188 0.641

СГЛ: 6 Сумма: 10.867

We: [01 1675.400 18529.909 80 71 9 9.196 3.829

We: [1] 18529.909 21900.811 13 1 12 -10.566 0.732

\Уе: [2] 21900.811 28642.615 24 1 23 -13.392 1.860

\Уе: [3] 28642.615 42126.223 31 1 30 -14.546 2.665

We: [4] 42126.223 55609.830 6 1 5 -6.764 0.169

СГЛ: 6 Сумма: 9.255

С5 [0] 0.180 1.311 89 72 17 6.494 2.419

С5 [1] 1.311 1.537 20 1 19 -12.562 1.427

С5 [2] 1.537 1.990 45 2 43 -13.099 3.390

СГЛ: 6 Сумма: 7.236

Ей: [0] 6.080 7.147 14 1 13 -10.914 0.825

Ей: [1] 7.147 10.350 33 1 32 -14.826 2.904

Ей: [2] 10.350 11.418 6 1 5 -6.764 0.169

Ей: [3] 11.418 12.485 14 2 12 -7.556 0.473

Ей: [4] 12.485 23.160 87 70 17 6.372 2.288

СГЛ: 6 Сумма: 6.659

Из таблицы 4 следует, что наиболее информативные критерии - это С4 (11.936); Ле (10.876); -^е (9.225); С5 (7.236); Ей (6.659). Информативность остальных критериев меньше, чем информативность критерия Ей в 2 и более раза, поэтому они оказывают меньшее влияние на результат обессоливания: С6 (3.42); Г3 (1.877); С, (0.820); Г2 (0.802); С3 (0.521); С2 (0.441); Г, (0.033).

Принадлежность объекта к категории А (плохое качество обессоливания) или В (хорошее качество обессоливания) определяется по сумме диагностических коэффициентов диапазонов, в которых находятся значения его входных параметров; поэтому, изменяя диапазон, которому принадлежит параметр объекта, можно изменить сумму диагностических коэффициентов для данного объекта. Для определения пороговых значений отнесения объекта к категориям А и В использованы следующие значения параметров:

• ошибка первого рода, а = 8 %;

• ошибка второго рода, (3 = 8 %.

Пороговые значения составили:

А = 10.607; В = -10.607.

На основании значений порогов отнесения к категориям можно сделать следующие выводы:

• если значение суммы диагностических коэффициентов параметров объекта больше 10.607, то объект относится к категории А (плохое обессоливание);

• если значение суммы диагностических коэффициентов параметров объекта меньше -10.607, то объект относится к категории В (хорошее обессоливание);

• если значение суммы диагностических коэффициентов параметров объекта расположено между -10.607 и 10.607, то категория объекта не определена.

После распознавания получены следующие результаты:

• качество распознавания модели и = 96.1 %;

• к категории А отнесено 70 объектов;

• к категории В отнесено 82 объекта;

• не распознано 2 объекта.

Изменение категории объекта, перевод из состояния плохого качества обессоливания в хорошее возможен при рассчитанных значениях диагностических коэффициентов всех диапазонов каждого параметра. Отнесение объекта к конкретной категории зависит от значения суммы диагностических коэффициентов диапазонов, в которых находятся значения параметров объекта и от задаваемых при расчете ошибках 1-ого и 2-ого рода.

Для исследования был выбран объект с номером 1, принадлежащий категории А. Диапазоны и значения параметров объекта представлены в таблице 5.

Таблица 5 — Диапазоны и значения параметров исследуемого объекта

Параметр Значение Диапазон Д.К. Инф.

\Уе 1675.400 1675.400- 18529.909 9.196 3.829

Яе 89493.531 86247.156102220.586 12.656 5.586

Ей 14.990 12.485- 23.160 6.372 2.288

г, 0.060 0.051 - 0.060 -0.313 0.008

г2 59.990 59.375 - 59.990 -5.795 0.216

Г3 16.440 16.405 - 16.637 -2.785 0.050

с, 8.390 8.232 - 8.791 3.236 0.091

Сг 1.160 1.160- 1.164 -3.754 0.069

Сз 0.110 0.100- 0.125 2.858 0.101

с4 0.140 0.050- 1.610 12.718 5.698

с5 0.180 0.180- 1.311 6.494 2.419

с6 2.220 1.481 - 5.566 3.298 0.830

Сумма 45.273 21.769

Категория А

Диапазоны значений возможно изменять только для управляемых параметров. Поскольку геометрические критерии связаны с конструкцией устройства, их изменение не представляется возможным для различных режимов работ смесителя. В первую очередь будем изменять наиболее информативные параметры. Рассмотрим критерий Вебера (\Уе). У объекта № 1 диагностический коэффициент первого диапазона является положительным числом, следовательно, при таком значении критерий отрицательно влияет на качество обессоливания.

Из таблицы 4 видно, что при увеличении значении критерия Вебера диагностические коэффициенты диапазонов уменьшаются (до 3-его диапазона), но затем вновь увеличиваются (на 4-ом диапазоне). Это явление объясняется тем, что критерий Вебера напрямую зависит от линейной скорости воды. При больших значениях скорости подачи воды она диспергируется на такие мелкие части, что впоследствии затрудняет коалесценцию глобул промывной и пластовой воды, в следствие чего соли плохо вымываются из нефти. Также об этом говорит низкое значение информативности последнего диапазона. Поэтому для улучшения качества обессоливания нужно поддерживать критерий We в диапазоне [28 642.6151; 42126.223]. Диагностический коэффициент этого диапазона Dk = -14.546, информативность I = 2.665.

Второй критерий, который можно изменить, - критерий Рейнольдса (Re). Его значение прямо пропорционально зависит от значения линейной скорости нефти, поэтому здесь также наблюдается уменьшение по модулю значений диагностических коэффициентов и информативности. Для улучшения влияния данного критерия на результат обессоливания можно поддерживать его значение на уровне 2-ого диапазона, т.е. Re е[102 220.586; 112 869.539]. Из возможных диапазонов значений выбирается не наибольший, так как излишне высокая скорость потока нефти приведет к недопустимо высокому значению давления в устройстве.

Поскольку увеличение значения критерия Re сопровождается увеличением значения линейной скорости потока нефти, то следует уменьшить значение критерия Ей. Таким образом, значение критерия Эйлера первого объекта будет находиться в 1-ом диапазоне данного параметра, т.е. Re е[11.418; 12.485].

Увеличение линейных скоростей будет сопровождаться увеличением тангенциальных скоростей, поэтому их отношения останутся в прежних диапазонах.

После внесенных изменений таблица параметров для 1-ого объекта выглядит следующим образом (таблица 6).

I Таблица 6 - Параметры исследуемого объекта до и после изменения диапазонов критериев

Параметр Диапазон Д-К. Инф. Новый диапазон Д-К. Инф.

1675.400 - 28 642.6151 -

18529.909 10.287 4.414 42 126.223 -14.546 2.665

Яе 86247.156 - 102220.586-

102220.586 12.656 5.586 112869.539 -8.805 0.387

Ей 12.485 - 23.160 6.372 2.288 11.418- 12.485 -7.556 0.473

Г, 0.051 - 0.060 -0.313 0.008 0.051 - 0.060 -0.313 0.008

г2 59.375 - 59.990 -5.795 0.216 59.375 - 59.990 -5.795 0.216

Г3 16.405 - 16.637 -2.785 0.050 16.405 - 16.637 -2.785 0.050

с, 8.232 - 8.791 3.236 0.091 8.232- 8.791 3.236 0.091

с2 1.160- 1.164 -3.754 0.069 1.160- 1.164 -3.754 0.069

С3 0.100- 0.125 2.858 0.101 0.100- 0.125 2.858 0.101

с4 0.050- 1.610 12.718 5.698 0.050- 1.610 12.718 5.698

с5 0.180- 1.311 6.494 2.419 0.180- 1.311 6.494 2.419

с6 1.481 - 5.566 3.298 0.830 1.481 - 5.566 3.298 0.830

Сумма 45.273 21.769 -15.021 13.011

Категория А В

Из таблицы 6 следует, что сумма диагностических коэффициентов составляет -15.021, что позволяет отнести объект к категории В (хорошее обессо-ливание).

Для сравнения исходного технологического режима и измененного в программе Р1о\уУЪюп были установлены значения первичных параметров таким образом, чтобы составленные из них критерии находились внутри выбранных диапазонов.

Для сравнения результатов численного моделирования использовались следующие характеристики процесса:

- турбулентная энергия (м2/с2) - характеризует динамичность потока жидкости, зависит от линейной и тангенциальной скоростей движения;

- концентрация (безразмерная величина) - характеризует содержание одного вещества в другом.

Значения характеристик отображаются в виде градиентной заливки. Цветовой переход от минимального до максимального значения характеристики в системе представлен на рисунке 6.

Рисунок 6 - Градиентная заливка в соответствии со значением характеристики

Для первого расчета были установлены параметры, соответствующие работе смесителя в исходном режиме, т.е. режиме, при котором рассмотренный объект № 1 находился в категории А. В соответствии с моделью, полученной методом Вальда, работа в таком режиме приводит к плохому качеству обессо-ливания.

На рисунках 7 и 8 представлены профили распределений турбулентной энергии и значений концентраций воды для исходного режима объекта № 1 (плохое качество обессоливания).

Рисунок 7 - Распределение значений турбулентной энергии (белый цвет^

соответствует значению 0 м /с2, черный цвет - скорости 100 м /с2'

Рисунок 8 - Распределение значений концентрации воды в смеси

(продольное сечение, белый цвет - 0 %, черный цвет - 100 %)

Результат численного моделирования показывает, что поток нефти, поступающий на входе в устройство, оказывает настолько сильное давление на отверстие для выхода потока воды, что нефть вытесняет воду из смесительной камеры, и перемешивание происходит только в пространстве, расположенном в

непосредственной близости от отверстия подачи воды. Концентрация воды в смеси при этом весьма низкая, что отрицательно влияет на результат обессоли-вания.

Для второго расчета были установлены параметры, обеспечивающие работу смесителя в спрогнозированном режиме, т.е. режиме, при котором рассмотренный объект № 1 находился в категории В. В соответствии с моделью, полученной методом Вальда, работа в таком режиме приводит к высокому качеству обессоливания.

На рисунках 9 и 10 представлены профили распределений турбулентной энергии и значений концентраций воды для измененного режима объекта № 1.

Рисунок 9 - Распределение значений турбулентной энергии (белый цвет

соответствует значению 0 м /с2, черный цвет - скорости 100 м2/с2)

Рисунок 10 - Распределение значений концентрации воды в смеси

(продольное сечение, синий цвет - 0 %, красный цвет - 100 %)

Результат численного моделирования показывает, что на выходе смесителя содержание промывной воды значительно больше. В измененном режиме поток нефти движется с большей линейной скоростью, вследствие чего возрастает также тангенциальная скорость. Увеличение скорости приводит к увеличе-

нию значения турбулентной энергии, что повышает интенсивность смешивания в пространстве, расположенном в близости от отверстия выхода закрученного потока воды. В области сужения смесительной камеры поток нефти обладает большей по модулю скоростью в измененном режиме, в результате чего закрутка потока нефти происходит сильнее, и процесс смешивания нефти и воды происходит еще некоторое время после преодоления непосредственно области смешивания. Этот эффект также повышает конечное качество обессоливания. Таким образом, численное моделирование подтверждает обоснованность полученных стохастических моделей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработана конструкция смесителя СНВ-200 (300) для повышения эффективности обессоливания нефти.

2. Определены безразмерные критерии, описывающие процесс взаимодействия нефти и промывной воды в разработанной конструкции аппарата.

3. Построена стохастическая модель, связывающая критерии, характеризующие работу смесителя с результатом обессоливания.

4. Модель позволяет определять степень влияния исследуемых параметров на результат обессоливания и проектировать технологические режимы работы смесителя.

5. Показано, что при поддержании следующих диапазонов значений критериев: С4е[2.4; 3.2], Re е[1 12 ООО; 130 ООО], We е[28 ООО; 42 ООО], С5е[1.5; 1.9], Ей е[7.1; 10.4] качество обессоливания поддерживается на рациональном уровне.

6. Построена численная модель работы смесителя, позволяющая определять оптимальные конструктивные параметры устройства. Полученную модель можно использовать для подтверждения результатов стохастического моделирования.

7. Промышленное испытание разработанного смесителя и установленных технологических параметров его работы подтвердило расчетные данные.

Основные результаты работы опубликованы в следующих научных трудах:

1. Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М., Сулейманов A.A., Галиакбаров В.Ф. Совершенствование процессов подготовки нефти // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2010. - URL: http://www.ogbus.ru /authors/Zholobova/ Zholobova_l.pdf.

2. Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М., Сулейманов A.A., Галиакбаров В.Ф. Теоретические основы движения жидкости в вихревых устройствах // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2010. - URL: http://www.ogbus.ru /authors/Zholobova/ Zholobova_2.pdf.

3. Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М., Сулейманов A.A., Галиакбаров В.Ф. Анализ конструкций смесителей для обессоливания нефти // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2010. - URL: http://www.ogbus.ru /authors/Zholobova/ Zholobova_3.pdf.

4. Жолобова Г.Н., Сулейманов A.A. Применение компьютерного моделирования при исследовании смешения жидкостей в процессе обессоливания нефти // Актуальные проблемы науки и техники. Сб. тр. I Междунар. конф. молодых ученых. - Уфа: УГНТУ, 2009. - С. 38-39.

5. Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М., Сулейманов A.A. Анализ качества обессоливания нефти с помощью последовательной процедуры Вальда // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук. Сб. тр. междунар. научн.-техн. конф. - Уфа: УГНТУ, 2010. - С. 13-16.

6. Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М., Сулейманов A.A. Применение методов распознавания образов для анализа результатов обессоливания // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук. Сб. тр. междунар. научн.-техн. конф. - Уфа: УГНТУ, 2010. - С. 102-104.

7. .Жолобова Г.Н., Хисаева Е.М. Совершенствование процессов обессоливания нефти // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук. Сб. тр. междунар. научн.-техн. конф. - Уфа: УГНТУ, 2010. - С. 16-18.

Фонд содействия развитию научных исследований Подписано к печати 12.11.2010 г. Бумага писчая. Заказ № 423. Тираж 100 экз. Ротапринт ГУП «ИПТЭР», 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Жолобова, Галина Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

1 Анализ предметной области

1.1 Общие сведения о компонентном составе и физико-химических свойствах продукции нефтяных скважин

1.2 Подготовка нефти к переработке Ю

1.3 Механизм формирования и основные методы разрушения нефтяных эмульсий

1.4 Способы разрушения нефтяных эмульсий

1.5 Устройства, повышающие эффективность обессоливания

2 Объекты и методы исследования

2.1 Объект исследования

2.2 Средства численного моделирования процесса

2.3 Средства проектирования геометрической модели смесителя

2.4 Теория моделирования

2.5 Проведение промышленных экспериментов

2.6 Проверка данных на нормальность.

2.7 Коэффициенты корреляции.

2.8 Метод Вальда.

2.9 Выбор метода анализа данных

2.10 Среда разработки

3 Обоснование выбора конструкции смесителя и моделирование его работы. 38 3.1 Теоретические исследования

3.1.1 Классификация закрученных струй.

3.1.2 Методы создания закрученных струй и конструкций завихрителей

3.1.3 Основные гидродинамические характеристики закрученной струи

3.1.4 Конструктивные параметры, характеризующие интенсивность крутки потока для тангенциального завихрителя

3.1.5 Гидродинамическая структура потока в проточной части завихряющих устройств

3.1.6 Гидродинамическая структура потока на выходе из устья тангенциального завихрителя

3.1.7 Влияние формы устья завихрителя на гидродинамические характеристики струи

3.1.8 Влияние крутки на эжекционную способность струи.

3.1.9 Основные характеристики турбулентного движения.

3.1.10 Интенсивность турбулентности в струе и влияние на нее турбулизаторов.

3.1.11 Турбулизация струи при закручивании

3.1.12 Относительная интенсивность турб-ти в сильно закрученных струях

3.1.13 Сравнение интенсивности турб-ти в умеренно закрученных струях

3.1.14 Средняя частота пульсаций в струях с заверителями различных типов

3.1.15 Длина пути перемешивания и продольный масштаб турбулентности в закрученных струях.

3.1.16 Коэффициент турбулентной диффузии в закрученных струях

3.1.17 Сравнение средних по сечению турбулентных характеристик закрученных струй

3.1.18 Совершенствуемое устройство

3.1.19 Обоснование способов совершенствования смесителя

3.2 Компьютерное моделирование.

3.3 Параметры численного моделирования процесса

3.4 Результаты моделирования работы устройства Образец №1.

3.5 Результаты моделирования работы устройства Образец №2.

3.6 Результаты моделирования работы устройства Образец №3.

3.7 Результаты моделирования работы устройства Образец №4.

3.8 Результаты моделирования работы смесителя СНВ.

3.9 Сравнительный анализ 85 4 Определение рациональных технологических режимов на основании результатов последовательной диагностической процедуры Вальда

4.1 Применение метода анализа размерностей

4.2 Построение диагностических таблиц.

4.3 Результаты процедуры распознавания

4.4 Изменение категории объекта

4.5 Анализ результатов численного моделирования процесса

4.5.1 Работа устройства в исходном режиме.

4.5.2 Работа устройства в измененном режиме.

4.6 Выводы по результатам главы ЮО ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101 ПРИЛОЖЕНИЕ А 107 ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности процесса обессоливания нефти"

В настоящее время проблема повышения эффективности обессоливания нефти является актуальной по многим причинам.

Во-первых, многие нефтяных месторождений находятся на завершающих стадиях эксплуатации. Особенности технологии добычи приводят к тому, что в процессе эксплуатации скважин значительно увеличивается обводненность добываемой нефти и содержание минеральных солей в пластовой воде.

Во-вторых, уменьшение содержания минеральных солей в сырой нефти увеличивает межремонтный пробег нефтедобывающего и нефтеперерабатывающего оборудования, что является весьма своевременным в условиях интенсификации производства.

В-третьих, рациональное использование промывной воды, сокращает объем сточных вод, следовательно сокращается нагрузка на окружающую среду, что особенно важно в связи переходом на более жесткие экологические стандарты.

Технологический процесс обессоливания предполагает смешение нефти с пресной промывной водой. Известно, что результат обессоливания зависит от того, насколько эффективно была введена промывная вода. Для осуществления интенсивного смешения и диспергирования воды необходимо применять специальные смесители. Если конструкция смесителя и технологический регламент его эксплуатации не обеспечивают достаточный уровень диспергации и смешения, то уменьшается взаимодействие минерализованной и пресной воды, в следствие чего соли плохо вымываются из нефти.

Таким образом, исследования связанные с совершенствованием устройств предварительной подготовки нефти перед обессоливанием своевременны и целесообразны.

Цель работы - повышение качества обессоливания нефти на основе совершенствования технических параметров и технологических режимов смесителей «нефть - вода».

Основные задачи исследований:

1. Анализ существующих способов смешения нефти с промывной водой и обоснование способов совершенствования смесителя «нефть - вода»;

2. Построение трехмерной гидродинамической модели работы смесителя с целью определения рациональных геометрических и гидродинамических параметров;

3. Определение критериев, характеризующих процесс работы устройства для смешения нефти и промывной воды;

4. Построение стохастической модели работы смесителя с целью выявление закономерностей влияния полученных параметров на качество обессоливания и определения рациональных технологических режимов работы;

5. Применение гидродинамической модели работы смесителя для подтверждения стохастической модели и полученных на ее основании технологических режимов работы.

Методы решения поставленных задач

Задачи исследования решались с применением теории моделирования, методов математической статистики и распознавания образов. Для исследований использовались статистические данные и информация, полученная с помощью стандартных средств и методов измерений в условиях промышленной эксплуатации смесителя. Построение трехмерной гидродинамической модели работы смесителя осуществлялось с помощью специализированного пакета FlowVision. Для построения стохастических моделей была разработана компьютерная программа на объектно-ориентированном языке программирования С++. В качестве среды разработки использовалась свободно распространяемая интегрированная среда разработки Qt Creator 1.3.1.

Научная новизна

1. Определены оптимальные технические характеристики устройства, обеспечивающие эффективное взаимодействие нефти с промывной водой;

2. Получены параметры модели процесса в виде безразмерных комплексов и симплексов, характеризующие процесс смешения нефти и воды в смесителе;

3. Разработан программный продукт, позволяющий получать стохастические модели с помощью последовательной процедуры Вальда;

4. В интервалах изменения управляемых параметров процесса обессоливания определены диапазоны значений, обеспечивающие высокое качество обессоливания.

На защиту выносятся:

- технические параметры смесителя, обеспечивающие интенсификацию вихревого турбулентного потока;

- формулировка безразмерных критериев, характеризующих взаимодействие потоков воды и нефти в смесителе;

- стохастическая модель, связывающая безразмерные критерии с результатом обессоливания;

- технологические режимы, позволяющие получать стабильно высокое качество обессоливания;

- результаты численного моделирования структуры потоков в смесителе.

Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Жолобова, Галина Николаевна

4.6 Выводы по результатам главы

С помощью разработанной программы был произведен анализ выборки, полученной в результате промышленных экспериментов. При заданных значениях расчетных параметров методом Вальда была построена стохастическая модель, позволяющая анализировать влияние значений параметров, описывающих процесс смешивания, на результат обессоливания, что позволило определить изменение режимов работы устройства для получения качественных результатов. Для подтверждения полученных результатов был выбран объект, отнесенный в результате распознавания к категории А (низкое качество обессоливание), значение суммы диагностического коэффициента которого составляло 45.273, что намного больше граничного условия отнесения объекта к данной категории (10.607), т.е. работа в данном режиме приводит в очень низкому качеству обессоливания. Значение выходного параметре иэф для данного объекта составляет 1.01, что подтверждает правильность распознавания. Для перевода объекта в категорию В (высокое качество обессоливание), были изменены управляемые параметры с максимальной информативностью. По результатам изменений сумма диагностических коэффициентов объекта стала равна -15.230, что при границе отнесения к категории В (-10.607) соответствует хорошему качеству обессоливания. В программном комплексе для моделирования течения жидкостей FlowVision были произведены два расчета, соответствующие работе смесителя в исходном и измененном режимах.

На основе визуализации результатов в виде отображения движения частиц нефти и воды, и заливок в различных сечениях были определены изменения таких характеристик моделируемого процесса как концентрация, турбулентная энергия, скорость движения частиц жидкостей. Низкое качество смешивания при работе в исходном режиме подтвердилось, так как поток воды не обладал достаточной силой для преодоления встречного потока нефти и не закручивался с последующим выходом через специальное отверстие. Это приводило к тому, что смешивание происходило лишь в небольшой области, расположенной около отверстия подачи воды. В конечном результате концентрация воды по выходу из смесителя находилась на очень низком уровне.

При работе смесителя в измененном режиме поток воды проходил через отсеки закрутки и с большой скоростью смешивался в достаточно большом пространстве с потоком нефти. Значительное увеличение качества смешивания подтверждается большей концентрацией воды в смеси, которая при выходе из смесителя составляет в большей области сечения более 10 %. Разработанная программа и произведенные с ее помощью исследования позволили определить режим работы смесителя, при котором качество обессоливания будет поддерживаться на рациональном уровне, что подтверждено на численном моделировании и апробацией полученных результатов на производстве.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основании результатов исследования способов интенсификации турбулентных течений и компьютерного моделирования работы смесителя определены оптимальные технические параметры устройства. Показано, что усовершенствованный смеситель «нефть-вода» обеспечивает более эффективное использование промывной воды, что повышает качество обессоливания нефти.

2. Построена стохастическая модель, связывающая сформулированные критерии с результатом обессоливания. Модель позволяет определять степень влияния исследуемых параметров на результат обессоливания и проектировать технологические режимы работы смесителя. Показано, что при поддержании следующих диапазонов значений критериев: С4е[2.4; 3.2], Яе £[112 000; 130 000], <=[28 000; 42 000], С5е[1.5; 1.9], Ей е[7.1; 10.4] качество обессоливания поддерживается на рациональном уровне.

3. Разработано программное обеспечение позволяющее установить степень влияния управляемых и неуправляемых факторов на результат технологического процесса и на основании полученных результатов определить стратегию улучшения данного процесса.

4. Применение усовершенствованного смесителя и установленных технологических параметров его работы подтвердило эффективность предложенных технических и технологических решений.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Жолобова, Галина Николаевна, Уфа

1. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа: Учебное пособие для вузов. 2-е изд. М.: Химия, 2011. 568 с.

2. Википедия Электронный ресурс. // Свободная энциклопедия: [сайт] [2010] URL: http://m.wikipedia.org/wiki/He(])Tb / (дата обращения 10.05.09)

3. Технология первичной переработки нефти и природного газа: Учебное пособие для вузов. 2-е изд. М.: Химия, 2001. 568с.: ил.

4. Дунюшкин И.И. Расчеты физико-химических свойств пластовой и промысловой нефти и воды. М.: Нефть и газ, 2004. 447 с.

5. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти. Казань, «Фэн», 2000. 416 с.

6. Байков Н.М., Поздшышев Г.Н. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды. М.: Недра, 1984. 261 с.

7. Зарипов А.Г. Комплексная подготовка продукции нефтегазодобывающих скважин, т.1 М.: Моск. гос. горный ун-тет, 1996. 216 с.

8. Ишмурзин A.A. Машины и оборудование системы сбора и подготовки нефти, газа и воды Уфа.: Изд. Уфим. нефт. ин-та, 1981. 90 с.

9. Кабиров М.М. Сбор, промысловая подготовка продукции скважин: Учебное пособие .Уфа: Изд. УГНТУ, 2003. 70 с.

10. Каспарьянц К.С. Процессы и аппараты для объектов промысловой подготовки нефти и газа. М.: Недра, 1977. 254 с.

11. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. М.: Недра, 1977. 192 с.

12. Маринин Н.С. Разгазирование и предварительное обезвоживание нефти в системах сбора. М.: Недра, 1982. 171 е.

13. Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий. М.: Недра, 1982. 224 с.

14. Левченко Д.Н., Бергштейн Н.В., Николаева Н.М. Технология обессоливания нефтей на нефтеперерабатывающих предприятиях. М.: Химия, 1985. 168 с.

15. Клейтон В. Эмульсии, их теории и технические применения. М.: Химия, Издатинлит, 1950. 679 с.

16. Тонкошуров Б.П., Серб-Сербина H.H., Смирнова А.М. Основы химического деэмульгирова-ния нефтей / Под ред. П.А. Ребиндера. М.: Гостоптехиздат, 1946. 69 с.

17. Ребиндер ПЛ. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. М.: Наука, 1978.

18. Ребиндер ПЛ., Таубман А.Б. // Коллоидный журнал. 1970. Т. 22. Вып. 3. С. 359.

19. Левченко Д.Н., Бергштейн Н.В., Худякова АД., Николаева Н.М. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения. М.: Химия, 1967. 200 с.

20. Петров АЛ. Реагенты-деэмульгаторы для обезвоживания и обессоливания нефтей. Куйбышев: Куйб. кн. изд-во, 1965. С. 22-23.

21. Пелевин ЛЛ., Позднышев Г.Н., Мансуров Р.И. О классификации и оценке эффективности методов подготовки нефти // Нефтяное хозяйство. 1975. № 3. С. 40

22. Фигуровский НА. Седиментометрический анализ. М.: Изд. АН СССР, 1948.

23. Николаева Н.М., Орлов JI.H., Хоц М.С. Зависимость эффективности деэмульгаторов от дисперсности нефтяной эмульсии // Химия и технология топлив и масел. 1981. № 6. С. 49-50.

24. Ребиндер ПЛ., Таубман А.Б. Замечания к вопросу об агрегатив-ной устойчивости дисперсных систем // Коллоидный журнал. 1961. Т. 23, №3. С. 359-361.

25. Watermann L.C. Grude Desalting: Why and How // Hydrocarbon Processing. 1965. V. 44. № 2. P. 133-138.

26. Петров AA. Обессоливание и обезвоживание нефтей. Куйбышев: Куйб. кн. изд-во, 1959.

27. Тронов В.П. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М.: Недра, 1974.

28. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти за рубежом. М.: Недра, 1983. 224 с.

29. Казьмин Т.Н., Гвоздецкий JIA., Касаткин ВА., Семенов Б.С. Нефтеперерабатывающие заводы США. М.: Гостоптехиздат, 1962.

30. Ванников Н.В. Сбор и первичная обработка нефти и газа на промыслах за рубежом. М.: ГОСНИТИ, 1962.

31. Тронов В.П., Грайфер В.И. Обезвоживание и обессоливание нефти. Казань: Тат. кн. изд-во, 1974. 175 с.

32. Чефранов К А. Электрообезвоживание и электрообессоливание нефтей. М.: Гостоптехиздат, 1948,

33. Логинов В.И. Обезвоживание и обессоливание нефти. М.: Химия, 1979. 216 с.

34. Бергштейн П.В., Хуторянский Ф.М., Левченко Д.Н. Совершенствование процесса обессоли-вания нефти на ЭЛОУ НПЗ // Химия и технология топлив и масел. 1983. № 1. с. 8-14.

35. Левченко Д.Н., Бергштейн Н.В., Пинковский Я.И. Обессоливание нефти на нефтеперерабатывающих заводах: Тем. обзор. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1973. 50 с.

36. Панченков Г.М., Цабек Л.Х. Поведение эмульсий во внешнем электрическом поле. М.: Химия, 1969.

37. Броунштейн Б.Н., Щевяков МД. Исследование нефтяных эмульсий в электрическом поле высокочастотного искрового генератора // Сб. трудов государственного института прикладной химии. Л.: Госхимиздат, 1960. Вып. 40.

38. Беньковский В.Г. Неустойчивость капли, взвешенной в углеводородной среде, находящейся в электрополе // Химия и технология топлив и масел. 1964. № 2.

39. Хуторянский Ф.М. Подготовка к переработке стойких высокообводненных ловушечных эмульсий НПЗ. Спб.: ХИМИЗДАТ, 2006, 152 с.

40. Неволин В.Г. Использование акустических колебаний при промысловой подготовке нефти. Пермь, 2001. 50 с.

41. Интенсификация процессов обезвоживания и обессоливания нефти применением гидродинамического излучателя: дис. канд. техн. наук: 05.17.07/ Музафаров А. С.; УГНТУ. Уфа, 1976. -135с.

42. Экспериментальные исследования и разработка рекомендаций по рациональной технологии подготовки глубокообезвоженной и обессоленной нефти на месторождениях Западной Сибири: дис. канд. техн. наук: 05.15.06/ Баймухаметов С. Д.; УГНТУ. Уфа, 1977. -215с.

43. Ф.М. Хуторянский, Г.Д. Залищевский, В.П. Гошкин, Г.Н. Захаров. Техническая и экономическая целесообразность повторного использования воды в процессе подготовки нефти на ЭЛОУ

44. Сборник научных трудов ООО «ПО «Киришинефтеоргсинтез» и ООО НИФ «ИНЖЕНЕР-СЕРВИС ВНИИНП»; Издательско-полиграфическое производство ОАО «ЦНИИТЭнефтехим». -Кириши-Москва, 2005. 200 стр.

45. Промышленная продукция для нефтегазового комплекса Электронный ресурс. // Технический каталог нефтегазового оборудования с информацией о поставщиках: [сайт] [2010] URL: http:// www.oil-gas.ru/nevvs/view/75863/ (дата обращения 15.09.08)

46. B.C. Галустов, Д.Г. Пажи. Основы техники распыливания жидкостей Учебное пособие для вузов. -М. Химия, 1984.-256с.

47. Ю.И. Дытнерский. Процессы и аппараты химической технологии (часть 1) Учебное пособие для вузов. М. Химия, 1995. - 399с.: ил.

48. Технологические расчеты установок переработки нефти: Учебное пособие для вузов/ Тан-таров М. А., Ахметшина М.Н., Фасхутдинов Р. А. и др. М.: Химия, 1987. 352 с.

49. Лурье М.В. Математическое моделирование процессов трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа. М.: Нефть и газ, 2003. 336 С.

50. Гриценко А.И. Сбор и промысловая подготовка газа на северных месторождениях России. М.: Недра, 1999. 475 С.

51. Мустафин Ф.М. Промысловые трубопроводы и оборудование: Учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 2004. 662 С.

52. Медведев В.Ф. Сбор и подготовка неустойчивых эмульсий на промыслах. М.: Недра, 1987. 144 С.

53. Повх И.Л. Техническая гидромеханика. 2-е изд. доп. Л.: Машиностроение, 1976. 504 С.

54. Дейли Д-N. Механика жидкости, пер. с англ. М.: Энергия, 1971. 480 С.

55. Колде Я.К. Практикум по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. пособие для техникумов. М.: Высшая школа, 1991. 157 С.

56. Альтшуль А.Д. Гидравлика и аэродинамика. М.: Стройиздат, 1987. 416 С.

57. Гельман В. Я. Решение математических задач средствами Excel: Практикум. Спб.: Питер, 2003.237 С.

58. Конструирование и расчет машин химических производств. Учебник для машиностроительных вузов под. ред. Кольмана-Иванова Э.Э. М.: Машиностроение, 1985. 408 С.

59. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. М.: Дрофа, 2003. С. 8-12.

60. Елизарова Т. Г. Математические модели и численные методы в динамике жидкости и газа. М.: Физ. фак. МГУ, 2005. С. 122-130.

61. Победря Б. Е., Георгиевский Д. В. Основы механики сплошной среды. Курс лекций. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. С. 62-70.

62. Учебно-методическое пособие Электронный ресурс. // сайт компании «ТЕСИС» посвященный программному продукту FlowVision: [сайт] [2010] URL: http://www.flowvision.ru/content/view/86/72/lang, russian/ (дата обращения 10.05.10)

63. Использование средств компьютерного моделирования в курсах механики жидкости и газа: Учебно-методическое пособие / Сост. Кондранин Т.В., Ткаченко Б.К., Березникова М.В. и др. -М.-МФТИ, 2005. С. 15-20.

64. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. Пособие для студентов вузов. Изд. 5-е, стер. М.: Высш. шк., 1999. 400 С.

65. Математическая статистика. Учебник для техникумов. Под. ред. Длина A.M. М.: Высшая школа, 1975. 398 С.

66. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1982.224 С.

67. Шаповалов JT.A. Моделирование в задачах механики элементов конструкций. М.: Машиностроение, 1989. 288 С.

68. Романков П.Г. Гидромеханические процессы химической технологии. Jl-д.: Химия, 1974. 288 С.

69. Чугаев P.P. Гидравлика. Л-д.: Энергоиздат., 1982. 672С.

70. Левеншпиль O.N. Инженерное оформление химических процессов. Пер. с англ. М.: Химия, 1970 624 С.

71. Кучумов Р.Я. Применение методов математической статистики и планирование эксперимента при решении задач нефтегазодобычи. Уфа: Изд. УНИ, 1979. 111 С.

72. Шагиев Р.Г. Применение ЭВМ при проектировании и анализе разработки нефтяных и газовых месторождений. Уфа: Изд. УНИ, 1979. 81 С.

73. Галлямов М.Н. Применение ЭВМ в добыче нефти. М.: Недра, 1982. 120 С.

74. Феллер B.N. Введение в теорию вероятностей и ее приложения Том 2. М.: Мир, 1984. 753 С.

75. Ахмедов Р.Б. Аэродинамика закрученной струи / Балагула Т.Б., Рашидов Ф.К., Сакаев А.Ю. М.: Энергия, 1977. С. 8-10.

76. Ляховский Д.Н. Турбулентность в прямоточных и закрученных струях // Теория и практика сжигания газа. Л.: Недра, 1964. т II. С. 18-48.

77. Maier Р. Untersuchung isothermen drallbehafteter Freistrahlen // «Forsch Ing». 1968. № 5. S. 133164.

78. Ляховский Д. H. Аэродинамика закрученных струй и ее значение для факельного процесса сжигания — В кн. Теория и практика сжигания газа Л.: Гостоптехиздат. 1958, С. 28—77.

79. Ляховский Д. Н. Влияние конструктивных параметров круглых горелок на их сопротивление и аэродинамику факела—«Труды ЦКТИ», 1947, кн. 2, вып. 1, С. 12-15

80. Ляховский Д. Н. Улиточный тангенциальный подвод в горелках — «Котлотурбостроение», 1950, №3, С. 4—10.

81. Ляховский Д. Н., Фаловская Л. 3. Аксиальный лопаточный закручиватель как элемент горе-лочного устройства—«Энергомашиностроение», 1970, № 2, С. 23—26

82. Ляховский Д. Н. Кинематический ультрадиффузор и перспективы применения его в топочной технике — «Труды ЦКТИ Теплопередача и аэрогидродинамика» 1955, кн. 28, С 3—168.

83. Ляховский Д. Н. Аэродинамика струевых и факельных процессов — «Теплопередача и аэродинамика» 1949, кн. 12, С. 72—79.

84. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя М.: «Наука», 1969. 742 С.

85. Ахмедов Р. Б. Дутьевые газогорелочные устройства. М.: «Недра», 1970, 264 С.

86. Гиневский А. С. Интегральные методы решения задач свободной турбулентности — В кн. Промышленная аэродинамикаМ.: Оборонгиз, 1959. вып. 15, С. 212.

87. Матур М., Маккалум Н. Закрученные воздушные струи, вытекающие из лопаточных завих-рителей — «Экспресс-информация Сер Теплоэнергетика», 1967, № 41, реф. 156, С. 1 — 42

88. Дубов В. С. Распространение свободной закрученной струи в затопленном пространстве — В кн. Труды ЛПИ (Энергомашиностроение), 1955, № 176, С. 137—145

89. Устименко Б. П., Ткацкая О. С. Аэродинамика закрученной струи — В кн. Проблемы теплоэнергетики и прикладной теплофизики Алма Ата, «Наука», 1970, вып 6, С. 211—216

90. Шагалова С. Я., Шницер И. Н., Громов Г. В. Исследование аэродинамических характеристик потока, выдаваемого горелкой с лопаточным аппаратом. «Теплоэнергетика», 1965, № 6, с 27—32

91. Самойлов М. С. К расчету ламинарной закрученной струи сжимаемой жидкости — «Изв вузов Машиностроение», 1966, № 10, С. 62—70

92. Шлихтинг Г. Возникновение турбулентности М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 203 С.

93. Калашников В. Н., Райский Ю. Д., Тункель JI. Е. О возвратном течении закрученной жидкости в трубе — «Изд. АН СССР Механика жидкости и газа», 1970, № 1, С. 185—187

94. Илизарова JI. И. Некоторые результаты измерения пульсаций скорости в начальном участке осесимметричной струи — В кн. Промышленная аэродинамика, 1966, вып. 27, С. 111—120

95. Солнцев В. П. Экспериментальное исследование параметров турбулентности в ядре свободной струи —В кн. Стабилизация пламени и развитие процесса сгорания в турбулентном потоке. М.: Оборонгиз, 1961, С. 7—29

96. Гиневский А. С, Почкина К. А. Влияние начальной турбулентности потока на характеристики осесимметричной затопленной струи —«Инженерно-физический журнал», 1967, № 1, С. 15—19.

97. Власов В. Б., Гиневский А. С. Акустическое воздействие на аэродинамические характеристики турбулентной струи —«Изд. АН СССР Механика жидкости и газа», 1967, № 4, С. 133—138

98. Фурлетов В. И. Воздействие звуковых колебаний на турбулентную струю газа — «Изд. АН СССР Механика жидкости и газа», 1969, № 5, С. 166—170

99. Хинце И. О. Турбулентность М.: Физматгиз, 1968. 680 С.

100. Роуз В. Г. Закрученная осесимметричная турбулентная струя — «Труды ASME, Сер Е, Прикладная механика» (пер. с англ ), 1962. т 29, 11 С.

101. Maier Р. Turbulenzmessungen an isothermen Drallfreistrahlen — «Forsch Ing Wes », 1969, Bd 35, № 4, S 101

102. Исследование турбулентных закрученных потоков — «Газовая промышленность» 1966, № 6, С. 38—41 Авт. В. А. Шимельфенинг, В. И. Коробко, О. П. Брюханов, JI. Ф. Мартыщенко, Б. П. Ачинском

103. Хинце И. О. Турбулентность М, Физматгиз, 1968, С. 680

104. Крашенинников С. Ю., Секундов А. П. Связь между коэффициентом диффузии и эйлеровыми характеристиками турбулентности в различных потоках —«Изд. АН СССР Механика жидкости и газа», 1970, № 1, С. 74—82