Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка технологии обессоливания нефти на нефтепромыслах

ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии обессоливания нефти на нефтепромыслах"

□□3464313

УДК 622.276

На правах рукописи

ХАФИЗОВ НАФИС НАЗИПОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ НА НЕФТЕПРОМЫСЛАХ

Специальность 25.00.17 - Разработка и эксплуатация нефтяных

и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 Щр 2003

Уфа 2009

003464313

Работа выполнена в Казанском государственном технологическом университете.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Хамидуллин Ренат Фаритович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Карамышев Виктор Григорьевич

- кандидат технических наук Пиядин Михаил Николаевич

Ведущая организация - Центр химической механики нефти

Академии наук Республики Башкортостан

Защита диссертации состоится 27 марта 2009 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУЛ «ИПТЭР») по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «ИПТЭР».

Автореферат разослан 26 февраля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

<3 --

Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В настоящее время всё большее количество месторождений, характеризующихся высокой обводнённостью и минерализацией продукции скважин, а также, что ещё серьёзнее, широким вовлечением в разработку месторождений высоковязких нефтей угленосного горизонта, образующих эмульсии высокой устойчивости к разрушению, переходит в поздние стадии разработки. Все это усугубляет проблему подготовки нефти и приобретает всё большую остроту и актуальность. Очевидно, что в таком состоянии продукцию скважин не только нельзя направлять на переработку (быстрая коррозия аппаратов и коммуникаций, невозможность получения качественных нефтепродуктов и т.д.), но даже и транспортировать по трубопроводам (повышенная вязкость эмульсии по сравнению с безводной нефтью, расходы на перекачку балласта, большая теплоёмкость при нагреве). Поэтому поступлению нефти на НПЗ предшествует неизбежная стадия её промысловой подготовки к переработке.

Известно, что в настоящее время наиболее эффективными и экономичными являются методы обезвоживания и обессоливания нефти, основанные на применении электрического поля наряду с поверхностно-активными веществами (ПАВ). Технология обессоливания нефти включает в себя такие основные стадии и процессы, как ввод в нефть промывочной воды, её перемешивание с нефтью и остаточной пластовой водой, коалесценцию капель остаточной солёной и промывочной воды, отстой укрупнившихся капель. Одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность процесса обессоливания нефти, является размер капель промывочной воды, который определяется способом и устройством её ввода в нефть. Существующие традиционные гидродинамические способы и устройства для диспергирования промывочной воды в нефть - смесительные клапаны, задвижки и др. - плохо управляемы, образуют грубодис-персные эмульсии и требуют очень большого перепада давления между жидкостями, что приводит к низкой эффективности использования промывочной воды и её большому расходу. В связи с этим разработка устройства для ввода

пресной промывочной воды, работающего с применением электрического поля, работа которого направлена на повышение степени обессоливания нефти и уменьшение расхода промывочной воды и электроэнергии, является актуальной задачей. Решение этой задачи позволит повысить качество подготавливаемой нефти в соответствии с требованиями, предъявляемыми к её дальнейшей транспортировке и переработке.

Цель работы - повышение эффективности технологии обессоливания нефти путем интенсификации процесса ее электродеэмульсации.

Для успешного достижения этой цели необходимо было решить следующие основные задачи:

• исследовать влияние электрических и технологических параметров на эффективность и экономичность процесса электропульверизации воды;

• исследовать влияние различных классов ПАВ на электрическую проводимость дисперсной фазы, дисперсионной среды и эмульсии в целом, а также разработать наиболее оптимальный способ ввода пресной промывочной воды в нефть;

• разработать технологии повышения эффективности и интенсификации процесса деэмульсации, а также аппарат с новыми конструктивными особенностями, работа которого основана на принципе пульверизации воды в нефть под действием электрического поля.

Методы решения поставленных задач

Поставленные в диссертационной работе задачи решены на базе теоретических исследований и экспериментальных данных, полученных преимущественно в результате лабораторных исследований с применением при обработке результатов современных методов математической статистики и вычислительной механики.

Научная новизна результатов работы

• Впервые в области промысловой подготовки нефти использован и научно обоснован принцип ввода пресной промывочной воды в нефть под действием электрического поля, позволяющий обеспечивать экономичное и

эффективное управление процессом удаления минерализованной пластовой воды из нефти.

• Разработан электропульверизирующий аппарат (ЭПА) для повышения эффективности и интенсификации технологии электрообессоливания нефти на промыслах.

• Установлены закономерности влияния ионогенных и неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ) на электрическую проводимость водной фазы и эмульсионных систем воды в нефти и возможность управления её электрическими свойствами.

• Обнаружен эффект резкого снижения электрической проводимости обратной водонефтяной эмульсии в процессе воздействия электрического поля, существенно зависящей от концентрации анионных поверхностно-активных веществ (АПАВ) в подаваемой промывочной воде.

• Выявлена динамика изменения электрической проводимости системы при воздействии НПАВ на дисперсионную систему воды в нефти, обусловленной адсорбционными явлениями на границе раздела «нефть - вода» в присутствии в одной или в обеих контактирующих фазах водорастворимых (ВНПАВ) или маслорастворимых неионогенных поверхностно-активных веществ (МНПАВ).

На защиту выносятся:

• новый способ смешения нефти с водой под действием электрического поля на стадии обессоливания;

• конструкции электропульверизирующих аппаратов, реализующих указанный способ;

• результаты опытно-промышленных испытаний электропульверизи-рующего аппарата ЭПА-300;

• закономерности и механизм влияния водорастворимых деэмульга-торов на электрическую проводимость пресной водной фазы;

• эффект резкого снижения электрической проводимости водонефтяной эмульсии в процессе ее электрообработки при введении в ее водную фазу АПАВ.

Практическая ценность результатов работы

• Экспериментально установлена и практически подтверждена возможность смешения нефти с пресной промывочной водой в разработанном устройстве с получением эмульсий максимальной монодисперсности.

• Установлено, что применение электропульверизирующего аппарата позволяет при одновременном снижении энергозатрат процесса и уменьшении расхода промывочной воды в 2...3 раза за счет создания необходимого распределения капель промывочной воды по размерам повысить эффективность процесса и степень обессоливания нефти.

• Опытно-промышленные испытания электропульверизирующего аппарата для подачи воды при деэмульсации нефти на установках подготовки высокосернистой нефти (УПВСН) в НГДУ «Ульяновскнефть» (г. Димитровград) и в НГДУ «Белкамнефть» (г. Ижевск) позволили получить товарную нефть высокого качества в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51858-2002.

Апробация результатов работы

Результаты работы докладывались и обсуждались на научных конференциях в рамках VI и VII Конгрессов нефтегазопромышленников России (Уфа, 2005-2007 гг.), научной конференции «Нефть и газ - 2006» (Нижнекамск, 2006 г.), отчётных научно-технических конференциях, проводимых в Казанском государственном технологическом университете в 2004-2005 гг.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Государственными программами развития науки и техники «Химия и геохимия нефтей и природных битумов, выявление природных и техногенных процессов, связанных с формированием и преобразованием нефтяных месторождений» 2003-2005 гг. (№ гос. per. 01.20.0310099) и «Исследование изменения состава и свойств нефти в связи с ее преобразованием в природных и техногенных условиях и создание веществ, регулирующих образование, разрушение и осаждение нефтяных дисперсных систем» 2006-2008 гг. (№ гос. per. 01.20.0604062).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 9 научных трудах.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 135 наименований. Работа изложена на 147 страницах, содержит 9 таблиц и 43 рисунка.

Благодарность. Автор выражает свою глубокую и искреннюю благодарность за консультации и практическую помощь при подготовке диссертационной работы научным соруководителям: профессору Юнусову A.A. и к.т.н. Швецову В.Н.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и основные задачи, показаны научная новизна и практическая ценность результатов работы.

В первой главе даны краткие характеристики существующих способов перемешивания нефти с водой. Показано, что в настоящее время для получения эмульсий в химической и нефтехимической промышленности используется ряд способов: механический - с помощью мешалок в аппаратах, статический - при пропускании смеси через систему вставок в трубопроводе, акустический - с использованием ревунов, ультразвуковой - с использованием ультразвуковых излучателей, электродинамический - при воздействии искрового заряда. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. Однако все эти способы не позволяют получать эмульсии с одинаковыми размерами дисперсной фазы, а если и позволяют, то с большими энергозатратами.

Далее, проанализировав физическую сущность процесса эмульгирования, автор рассматривает возможность практического применения электрогидродинамического эмульгирования, т.е. использование течений в объёме и на границах раздела жидкостей в сильных электрических полях для разрушения капель дисперсной фазы. Данный способ потребляет малое количество энергии и позволяет получать монодисперсные эмульсии, тем самым увели-

чивается поверхность массообмена, а следовательно, это ведёт к рациональному использованию промывочной воды и повышению глубины обессолива-ния нефти. Более того, предлагаемый способ позволяет уменьшить необходимые рабочие объёмы и габариты аппаратов. Разработка новых способов и технологий подготовки нефтей должна базироваться на научно и экспериментально обоснованных результатах. Рассмотрению этих вопросов и посвящены последующие главы диссертации.

Во второй главе приведены результаты исследований физико-химических свойств нефти Быгинского месторождения, которая поступает на УПВСН в НГДУ «Ульяновскнефть». Основные физико-химические свойства нефти вышеупомянутого месторождения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Физико-химические свойства нефти Быгинского месторождения

Характеристики Значения

Плотность относительная, р420 0,910

Вязкость кинематическая, у2п, м2/с'10'6 120

Содержание воды, % масс. 0,12

Содержание солей, мг/л 320

Содержание механических примесей, % масс. 0,12

в том числе сульфида железа, мг/л 76

Содержание (% масс.):

смол 5,10

асфальтенов 8,25

парафинов 3,12

серы 1,60

Диапазон размеров глобул воды, мкм 10...20

Также представлены результаты лабораторных исследований по влиянию различных физико-химических и технологических параметров на процесс электропульверизации воды в углеводородную жидкость. Для проведения экспериментов была сконструирована и изготовлена лабораторная установка, схема которой приведена на рисунке 1.

нефть з! масло,

вода

воздух

г

я

У/////////////////

1 - резервуар для углеводородной жидкости; 2 - рабочая ячейка; 3 - резервуар для воды; 4, 5 - емкости для сбора эмульсии; 6 - трёхходовой кран; 7 - полюсы источника высокого напряжения

Рисунок 1 - Схема лабораторной установки

Эксперимент состоял в следующем. Основным рабочим элементом являются сменные ячейки 2. Углеводородная жидкость из резервуара 1 по соединительному шлангу через патрубок поступает в ячейку 2. Вытесняемый углеводородной жидкостью воздух выходит через воздушник. Пульверизируемая жидкость из резервуара 3 по соединительному шлангу поступает в ячейку 2 через узел ввода промывочной воды. Полученная эмульсия через патрубок по соединительному шлангу поступает в трёхходовой кран и через него в ёмкости для сбора эмульсии. Дифференциальный и-образный манометр служит для измерения перепада давлений между жидкостями в резервуарах 1 и 3. Давление жидкости в каждом из резервуаров поддерживается постоянным благодаря трубке Паскаля.

В экспериментах были использованы электропульверизационные устройства двух типов. В процессе проведения опытов сами ячейки видоизменялись. Ячейка первого типа (рисунок 2) состоит из корпуса 1, крышки 2, патрубка для ввода углеводородной жидкости 3, воздушника 4, узла ввода 5 промывочной жидкости, находящейся под высоким положительным потенциалом, кольца с отверстиями 6, заземленного металлического патрубка 7.

Ячейка второго типа (рисунок 3) также выполнена из органического стекла. Корпус 1 оснащён патрубком 7, через который поступает промывочная вода. Далее вода проходит через перфорированный цилиндрический ба-

рабан 8. Такое решение позволяет расположить отверстия для ввода воды по всей окружности цилиндра. Количество отверстий задаётся необходимой концентрацией дисперсной фазы, причём условия пульверизирования из различных отверстий одинаковы. На цилиндр 1 наворачивается крышка 2, имеющая в верхней части два патрубка: для ввода углеводородной жидкости 4 и воздушник 6, а также нарезное отверстие, в которое вворачивается центральный электрод 3, который, как правило, является высоковольтным. При этом узел ввода воды заземляется. Патрубок 5 служит для вывода эмульсии из ячейки.

1 - корпус; 2 - крышка; 3 - патрубок для ввода углеводородной жидкости; 4 -воздушник; 5 - узел ввода промывочной жидкости; 6 - кольцо с отверстиями; 7 -заземлённый металлический патрубок

Рисунок 2 - Конструкция ячейки первого

1 - корпус; 2 - крышка; 3 - высокопотенциальный электрод; 4 - патрубок для ввода углеводородной жидкости; 5 -патрубок для вывода эмульсии; 6 -воздушник; 7 - патрубок для ввода воды; 8 - перфорированный цилиндрический барабан; 9 - фторопластовый кожух

Рисунок 3 - Конструкция ячейки второго типа

На выходе из ячеек были отобраны пробы для дальнейшего дисперсного анализа. Дисперсный анализ эмульсий может быть произведён различными способами: седиментометрическим, кондуктометрическим, микроскопическим и др. Хотя микроскопический метод и является трудоёмким, его применение для дисперсного анализа углеводородных эмульсий наиболее целесообразно, так как другие методы имеют ряд серьезных недостатков. Визуальные наблюдения велись при помощи микроскопа, оснащённого микрофото-

насадкой и цифровым фотоаппаратом, который позволял судить о процессе пульверизации и оценивать размеры капелек воды. Проблема, с которой всегда следует считаться при анализе углеводородных эмульсий, - это предотвращение коалесценции капель до микроскопического наблюдения. Для этого отобранную пробу углеводородной эмульсии необходимо сразу стабилизировать добавлением различных растворов. Нами были опробованы растворы различных составов и процентных содержаний в зависимости от того, какая именно эмульсия отбиралась для анализа. Чаще всего использовался раствор следующего состава: асфальтены - 0,5 %, толуол - 4,5 %, вазелиновое масло - 95 %

На рисунках 4-6 отражены результаты процесса электропульверизации при работе на ячейке второго типа. При постоянных расходах углеводородного сырья и пульверизируемой жидкости на ячейку подавались различные напряжения.

¿о/ах

25

20

15

10

5

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 X, мкм

□ и=4кВ ■ и=6 кВ □ и=8 кВ аи=10 кВ

X, мкм

□ и=4кВ ■ и=6 кВ □ и=8 кВ пи-10 кВ

Рисунок 4 - Графики распределения частиц в эмульсии, полученной при производительности 6 л/ч. Концентрация водной фазы 2 %

Рисунок 5 - Графики распределения частиц в эмульсии, полученной при производительности 8 л/ч. Концентрация водной фазы 2 %

Из представленных данных видно, что повышение напряжённости электрического поля приводит к смещению максимума кривой, т.е. интервала пульверизации, в область меньших размеров. Существование в эмульсии частиц размерами большими, чем интервал пульверизации, указывает на протекание в ячейке процессов коалесценции.

Кривая, полученная при напряжении 4 кВ (рисунок 6), указывает на возможность протекания устойчивой пульверизации при относительно небольших напряжениях, но при достаточно большой производительности, т.е. скорости потока эмульсии, а, следовательно, и силы стоксовского сопротивления и малой концентрации водной фазы. При этом капли уносятся потоком углеводородной жидкости. Малая концентрация водной фазы позволяет проводить процесс без возникновения коротких замыканий. Увеличение же напряжённости электрического поля приводит к повышению монодисперсности получаемой эмульсии. Повышенная концентрация дисперсной фазы не благоприятствует возникновению устойчивой пульверизации, т.е. наряду со смещением интервала пульверизации капель в область меньших размеров идёт интенсивный процесс коалесценции. Вследствие этого капли выстраиваются в водяные цепочки, приводящие, в конечном итоге, к короткому замыканию между электродами.

На центральный высоковольтный электрод ячейки (без фторопластового кожуха 9) подавались различные напряжения. Изучался процесс при различных производительностях и концентрациях дисперсной фазы. Результаты испытаний представлены на рисунках 7—11.

о и=4 кВ " и=6 кВ □ и=8кв а и=10 кВ Х'мкм

Рисунок 6 - Графики распределения частиц в эмульсии, полученной при производительности 10 л/ч. Концентрация водной фазы 2 %

X, мкм

X, мкм

□ и=4кВ ■ и=6кВ □ и=8кВ □ и=ЮкВ

□ и=4кВ ■ и=6 кВ О и=8 кВ Оц-ЮкВ

Рисунок 7 - Графики распределения

Рисунок 8 - Графики распределения

частиц в эмульсии, полученной при производительности 3,5 л/ч. Концентрация водной фазы 2 %

частиц в эмульсии, полученной при производительности 3,5 л/ч. Концентрация водной фазы 5 %

Проведённые эксперименты убедительно показывают на смещение интервала пульверизации в область меньших размеров с увеличением напряжённости электрического поля. Однако максимум кривой распределения частиц в эмульсии по размерам находится в интервале 20...30 мкм, вместо ожидаемого 10...20 мкм. Это объясняется коалесценцией мелких капель. Для ограничения процессов коалесценции капель в ячейке было решено изолировать центральный высоковольтный электрод. На него был надет фторопластовый кожух (позиция 9 на рисунке 3). Таким образом, удалось избежать нескольких недостатков: из-за ограничения соприкосновения капель непосредственно с центральным электродом появилась возможность проводить процесс без коротких замыканий, которые имели место при повышенной обводнённости; одновременно появилась возможность достижения более высоких напряжений, подаваемых на установку, и изучения распределения частиц при них.

Рисунок 9 - Графики распределения Рисунок 10 - Графики распределения

частиц в эмульсии, полученной частиц в эмульсии, полученной

при производительности 5 л/ч. при производительности 10 л/ч.

Концентрация водной фазы 5 % Концентрация водной фазы 5 %

Из анализа зависимостей вытекают следующие выводы:

- с созданием условий, ограничивающих процесс коалесценции, степень монодисперсности получаемой эмульсии увеличивается лишь до определённого значения напряжения, за пределами которого получаемая эмульсия имеет ярко выраженную полидисперсность;

- условия, ограничивающие процесс коалесценции, ограничивают также и процесс диспергирования;

- при напряжениях от 6 до 12 кВ наблюдается сдвиг максимума на графике влево (интервал размеров пульверизирования частиц), указывая на то, что размеры пульверизируемых частиц тем меньше, чем больше напряжённость электрического поля. Дальнейшее повышение напряжения до 16 кВ приводит к смещению максимума на графике в область больших размеров, указывая на преобладание процесса коалесценции с повышением напряжённости электрического поля.

и = 8 кВ и = 10 кВ и = 12 кВ

Рисунок 11 - Микрофотоснимки полученных эмульсий при различных напряжениях

Исследование процесса обессоливания нефти с использованием способа электрической пульверизации промывочной воды проводилось на искусственных водонефтяных эмульсиях, приготовленных из нефти и минерализованной воды. Концентрация солей в воде и дисперсность последней соответствовали промысловым водонефтяным эмульсиям после ступени обезвоживания нефти и изменялись в зависимости от целей исследования.

Исследования проводились следующим образом. В эмульсию нефти с солёной водой, содержание солей в которой при 0,5 % обводнённости каплями со средним арифметическим диаметром 15 мкм составило 500, 1000 и 1500 мг/л, при помощи электропульверизационного устройства вводилась пресная промывочная вода в виде мельчайших капелек, размер которых регулировался напряжением, подаваемым на устройство.

Результаты проведённого исследования подтвердили возможность повышения степени обессоливания нефти за счёт получения с помощью ЭПА необходимого распределения капель промывочной воды по размерам. При этом максимальная эффективность обессоливания достигается при совпадении распределения по размерам капель солёной и промывочной воды. Таким образом, применение ЭПА благодаря малой энергоёмкости, отсутствию необходимости создания высокого давления позволит повысить эффективность

процесса обессоливания нефти за счет изменения напряжённости электрического поля, обеспечения необходимого распределения капель промывочной воды по размерам.

В третьей главе описаны исследования влияния ПАВ-деэмульгаторов различных классов на электрическую проводимость и коэффициент поверхностного натяжения дисперсной фазы обратных водонефтяных эмульсий. Радиус образуемых при электрической пульверизации капелек воды зависит от физико-химических свойств водной фазы, а именно, от её удельной электропроводности, диэлектрической проницаемости, плотности и коэффициента поверхностного натяжения (в данном случае от коэффициента межфазного натяжения на границе «вода - углеводородная жидкость»).

Анализ полученных данных (рисунки 12-15) позволяет судить об изменении характера дисперсности при введении в состав дисперсной фазы не-ионогенных поверхностно-активных веществ. Установлено, что с увеличением электрической проводимости водной фазы и с уменьшением поверхностного натяжения размер получаемых при электрическом способе диспергирования капелек становится меньше, а эмульсия, соответственно, более монодисперсной.

■ 1 - содержание солей 500 мг/л и, кВ ■2 - содержание солей 1000 мг/л 3 - содержание солей 1500 мг/л

Рисунок 12 - Зависимость остаточного содержания воды от подаваемого на установку напряжения

5, мг/л

• 1 - исходное содержание солей 500 мг/л '2 - исходное содержание солей 1000

Рисунок 13 - Зависимость остаточного содержания солей от подаваемого на установку напряжения

О 1Е-04 5Е-04 0,001 0,005 0,01 0,05 0,1 0,5 1 ■ дисолван 4411 • дипроксамин 157 - прогалит НМ 20/40 » оп-ю

—»—Ряд4

-Полиномиальный (Ряд4)

-Полиномиальный (дисолван 4411)

-Полиномиальный (дипроксамин 157)

-Полиномиальный (прогалит НМ 20/40)

-Полиномиальный (ОП-Ю)

Рисунок 14 -Зависимость удельной электрической проводимости воды от концентрации реагентов-деэмульгаторов

Эергмкм—

■ \

\ !

¡V ! V * >—-

! 1 1

О 5 10 15 20 ^ х, см/м

* подаваемое на установку напряжение 10 кВ

■ подаваемое на установку напряжение 12 кВ

"А" теоретические данные при 10 кВ

- теоретические данные при 12 кВ

Рисунок 15 - Зависимость среднеарифметического диаметра капелек воды эмульсий от электропроводности водной фазы

Наибольший интерес представляют анионные поверхностно-активные вещества, при дозировании их в водную фазу водонефтяной эмульсии.

Как видно из графиков (рисунки 16, 17) степень и характер влияния анионных ПАВ на электрическую проводимость эмульсии при прочих равных условиях сильно зависят от концентрации дисперсной водной фазы Сп. Так, при концентрации воды 5 % наблюдается резкое снижение электрической проводимости эмульсии в исследованном диапазоне концентраций анионных ПАВ в водной фазе по сравнению с электрической проводимостью эмульсии с концентрацией дисперсной фазы 10 %, где с ростом концентрации анионных ПАВ электрическая проводимость монотонно увеличивается с возрастающей скоростью. При меньших концентрациях дисперсной фазы зависимость в = Г(СП) носит более сложный биэкстремальный характер.

1 - 4 кВ/см; 2-6 кВ/см; 3-8 кВ/см; 4-10 кВ/см; концентрация воды в эмульсии 5 %

1 - 4 кВ/см; 2-6 кВ/см; 3-8 кВ/см; 4- 10 кВ/см; концентрация воды в эмульсии 10 %

Рисунок 16 - Зависимость электрической проводимости в эмульсии от концентрации АПАВ в водной фазе при напряженности внешнего электрического поля

Рисунок 17 - Зависимость электрической проводимости й эмульсии от концентрации АПАВ в водной фазе при напряженности внешнего электрического поля

Учитывая чрезвычайно важный вклад в макроскопические свойства дисперсных систем явлений и процессов, происходящих на межфазной границе дисперсной фазы и дисперсионной среды, представляет несомненный интерес экспериментальное исследование влияния неионогенных ПАВ-деэмульгаторов на электропроводность системы «нефть - вода» как единого объекта. Объектом исследования являлась система «нефть - вода» с плоской границей раздела фаз.

На полученных графиках (рисунки 18, 19) отчётливо наблюдается кинетика формирования адсорбционных оболочек на каплях эмульгированной в нефти воды и адсорбционной плёнки на плоской межфазной границе «нефть - вода» по изменению их механической прочности во времени.

Эх 10*. См

3,2

3,0

2,6

2.4

/ —'—

1

1

1 и I 1 1 '

1 1

1

1

1 - концентрация 10 %;

2 - концентрация 10"1 %

Рисунок 18 - Кинетика установления элемента электропроводности системы «вода - нефтяной раствор» (МНПАВ Дисолван-4490)

1 - концентрация 10 %;

2 - концентрация 10"' %

Рисунок 19 - Кинетика установления элемента электропроводности системы «нефть - водный раствор» (ВНПАВ Прогалит НМ 20/40)

В четвертой главе представлены результаты промысловых испытаний и внедрения электропульверизирующего аппарата для подачи пресной промывочной воды в нефть с целью повышения степени её обессоливания.

В результате совершенствования техники и технологии подготовки нефти путем внедрения нового разработанного устройства ЭПА-3000 в НГДУ «Ульяновскнефть» и НГДУ «Белкамнефть» существенно стабилизировался технологический режим работы установок подготовки нефти и значительно повысилось качество сдаваемой товарной нефти.

Промысловые испытания проводились без изменения материальных потоков и основных режимных параметров подготовки высокосернистой нефти. В период проведения испытаний был осуществлен авторский надзор за организацией и ведением технологического режима работы установки, а также за аналитическим контролем процесса подготовки нефти.

По результатам испытаний (рисунок 20) видно, что использование технологии обессоливания нефти с применением электропульверизирующего аппарата ЭПА-3000 позволило получить товарную нефть с содержанием воды и солей соответственно до 0,5 % масс, и -70 мг/л при различных технологических режимах. Кроме того, при этом удалось снизить расход промывочной воды более чем в два раза.

Были проведены исследования влияния величины напряжения приложенного к электропульверизирующему аппарату ЭПА-3000 на дисперсность образуемой эмульсии нефти и промывочной воды. Результаты исследований подтверждают возможность управления дисперсностью образуемой в электропульверизаторе эмульсии путём изменения напряжённости поля между электродами аппарата с целью достижения наибольшей эффективности процесса электрообессоливания, которая имеет место при совпадении дисперсных характеристик промывочной и солёной воды. Затраты электрической энергии на ЭПА-3000 не превышали 0,02 кВтч на 1 м3 нефти. Экономический эффект от внедрения технологии обессоливания нефти с применением электропульверизирующего аппарата составил в 2007 году более 1700 тыс. руб.

- ввод воды при помощи диспергатора ■

V V Ч1 V V ТГ V V V V

6 кВ 8 кВ 10 кВ

время, ч

2 - ввод воды при помощи ЭПА

2 кВ 4 кВ 6 кВ 8 кВ 10 кВ

время,ч

—1-е использованием диспергатора-2-е использованием ЭПЛ

Рисунок 20 - Динамики изменения остаточного содержания соответственно воды и солей в подготавливаемой нефти УПВСН «Северная»

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа существующих технологий электродеэмульсации нефти с применением традиционных устройств для подачи пресной промывочной воды в нефть разработан новый способ смешения нефти с водой под действием электрического поля на стадии обессоливания, позволяющий интенсифицировать процесс деэмульсации за счёт создания оптимального распределения капель по размерам и эффективного управления процессом диспергирования воды.

2. Разработаны несколько конструкций электропульверизирующих аппаратов, реализующих указанный способ. Разработан проект и внедрён промышленный электропульверизирующий аппарат ЭПА-3000 производительностью 3000 м3 в сутки.

3. Проведены опытно-промышленные испытания внедрённого элек-тропульверизирующего аппарата ЭПА-3000 в НГДУ «Ульяновскнефть» и НГДУ «Белкамнефть». В ходе испытаний оптимизирован удельный расход дефицитной промывочной воды и подобраны режимные параметры работы ЭПА, позволившие подготавливать высокосернистую нефть согласно требованиям ГОСТ.

4. Обнаружено и объяснено влияние неионогенных ПАВ-деэмуль-гаторов на электрическую проводимость дисперсной фазы обратной водо-нефтяной эмульсии в процессе её электрообработки. Установлены закономерности и предложен механизм влияния водорастворимых деэмульгаторов на электрическую проводимость пресной водной фазы. На основе выполненных исследований показана возможность управления электрическими характеристиками водной фазы и, соответственно, дисперсностью получаемой эмульсии в процессе электропульверизации.

5. Впервые выявлен и исследован эффект резкого снижения электрической проводимости обратной водонефтяной эмульсии в процессе её электрообработки при введении в её водную фазу анионного поверхностно-активного вещества. Обнаруженный эффект позволяет многократно снизить затраты электроэнергии на процесс электрообессоливания и повысить эффективность процесса обессоливания высокоэлектропроводных нефтей за счёт оптимизации электрического режима.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Хафизов H.H. Исследование энергозатрат процесса электропульверизации воды в нефть И Научно-технический журнал «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2008. - Вып. 4 (74).-С. 133-136.

2. Хайбуллин Д.М., Подъяпольский А.И., Мурзагулов В.Р., Хафизов H.H., Эпштейн А.Р. Электрохимический метод предотвращения солеот-ложений в установках электропогружных центробежных насосов // Научно-технический журнал «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2008. - Вып. 4 (74). - С. 26-29.

3. Юнусов A.A., Хафизов H.H. Влияние анионных поверхностно-активных веществ на электрическую проводимость обратной эмульсии в диэлектрическом гидрофобном капилляре // Коллоидный журнал. - 2007. - № 4. -С. 563-566.

4. Юнусов A.A., Хафизов H.H. Кинетика установления эффективной электрической проводимости системы нефть - вода в присутствии неионо-генных поверхностно-активных веществ // Коллоидный журнал. - 2008. -№ 4. - С. 572-576.

5. Хафизов H.H., Хамидуллин Р.Ф., Гилемханов И.И. Водно-мазутные котельные топлива // Технологии нефти и газа. - 2005. - № 5-6. - С. 141-145.

6. Хафизов H.H., Хамидуллин Р.Ф., Юнусов A.A. Разработка устройства для интенсификации процесса обессоливания нефти // Вестник Казан, тех-нол. ун-та. - 2006. - № 3. - С. 82-83.

7. Хафизов H.H., Р.Ф. Хамидуллин, Юнусов A.A. Исследование зависимости среднего диаметра капель подаваемой промывочной воды от напряжённости электрического поля // Вестник Казан, технол. ун-та. - 2006. -№3. - С. 86-87.

8. Хафизов H.H., Хамидуллин Р.Ф. Метод определения дисперсных частиц в водонефтяной эмульсии // Нефтегазопереработка и нефтехимия -2005. Матер, научн.-практ. конф. в рамках VI Конгресса нефтегазопромыш-ленников России. - Уфа, 2005. - С. 396-397.

9. Хамидуллин Р.Ф., Хафизов H.H., Газизов A.A. Современные аппараты и технологии подготовки высоковязких нефтей к дальнейшей транспортировке и переработке // Нефтегазопереработка и нефтехимия - 2007. Матер, научн.-практ. конф. в рамках VII Конгресса нефтегазопромышленников России.-Уфа, 2007.-С. 16-17.

Фонд содействия развитию научных исследований. Подписано к печати 19.02.2009 г. Бумага писчая. Заказ № 84. Тираж 100 экз. Ротапринт ГУП «ИПТЭР». 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Хафизов, Нафис Назипович

ВВЕДЕНИЕ

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ ЗА СЧЁТ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ВОДЫ

1.1 Технология обессоливания нефти с применением промывочной воды

1.2 Способы и устройства для ввода промывочной воды в нефть

1.3 Эмульгирование с помощью электрического поля

1.3.1. Механизм электрогидродинамических явлений

1.4 Физическая сущность процесса эмульгирования в электрическом поле и конструкции, работающие на его основе

1.5 Основные критерии эффективности и экономичности процесса электродеэмульсации нефти

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОПУЛЬВЕРИЗАЦИИ ВОДЫ В УГЛЕВОДОРОДНУЮ ЖИДКОСТЬ

2.1 Дисперсный анализ эмульсий

2.2 Визуальные наблюдения и физическая механика эксперимента

2.3 Исследование зависимости распределения частиц от напряжённости электрического поля

2.4 Исследование процесса электропульверизации воды в углеводородную жидкость в зависимости от технологических параметров

2.5 Исследование энергозатрат процесса электропульверизации воды в нефть

2.6 Исследование возможности повышения глубины обессоливания нефти при помощи ЭПА

2.7 Установка для дозирования деэмульгаторов при сборе и подготовке нефти

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКОСТЕЙ НА ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОПУЛЬВЕРИЗАЦИИ ВОДЫ

3.1 Исследование влияния электропроводности водной фазы на дисперсность получаемой эмульсии

3.2 Исследование влияния электропроводности дисперсионной среды на дисперсность получаемой эмульсии

3.3 Исследование влияния межфазного натяжения на дисперсность получаемой эмульсии

3.4 Влияние водорастворимых неионогенных ПАВ-деэмульгаторов на электрическую проводимость водной фазы

3.5 Влияние ионогенных Г1АВ на электрическую проводимость обратной водонефтяной эмульсии

4. ПРОМЫСЛОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 117 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 127 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 129 ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологии обессоливания нефти на нефтепромыслах"

Актуальность работы. В настоящее время в связи с переходом всё большего количества месторождений на поздние стадии разработки, характеризующиеся высокой обводнённостью и минерализацией продукции скважин, а также, что ещё серьёзнее, широким вовлечением в разработку месторождений высоковязких нефтей угленосного горизонта, образующих эмульсии высокой устойчивости к разрушению, усугубляет проблем}' её подготовки и приобретает всё большую остроту и актуальность. Очевидно, что в таком состоянии продукцию скважин не только нельзя направлять на переработку (быстрая коррозия аппаратов и коммуникаций, невозможность получения качественных нефтепродуктов и т.д.), но даже и транспортировать по трубопроводам (повышенная вязкость эмульсии по сравнению с безводной нефтью, расходы на перекачку балласта, большая теплоёмкость при нагреве). Поэтому поступлению нефти на НПЗ предшествует неизбежная стадия промысловой подготовки её к переработке.

Известно, что в настоящее время наиболее эффективными и экономичными являются методы обезвоживания и обессоливания нефти, основанные на применении электрического поля наряду с поверхностно-активными веществами. Технология обессоливания нефти включает в себя такие основные стадии и процессы как ввод в нефть промывочной воды, её перемешивание с нефтью и остаточной пластовой водой, коалесцснцию капель остаточной солёной и промывочной воды, отстой укрупнившихся капель. Одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность процесса обессоливания нефти, является размер капель промывочной воды, который определяется способом и устройством её ввода в нефть. Существующие традиционные гидродинамические способы и устройства для диспергирования промывочной воды в нефть — смесительные клапаны, задвижки и др. плохо управляемы, образуют грубодисперсные эмульсии и требуют очень большого перепада давления между жидкостями, что приводит к низкой эффективности использования промывочной воды и её большому расходу. В связи с этим разработка по созданию устройства для ввода пресной промывочной воды, работающего с применением электрического поля, которая направлена на повышение глубины обес-соливания нефти и уменьшение расхода промывочной воды и электроэнергии является актуальной задачей, решение которой позволит повысить качество подготавливаемой нефти в соответствии с требованиями, предъявляемыми к дальнейшей её транспортировке и переработке.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось интенсификация процесса электродеэмульсации нефтей.

Для успешного достижения этой цели необходимо было решить следующие основные задачи:

- разработка на основе анализа литературных данных технологии повышения эффективности и интенсификации процесса деэмульсации, а также аппарата с новыми конструктивными особенностями, использующего принцип пульверизации воды в нефть под действием электрического поля;

- исследование влияния электрических и технологических параметров на эффективность и экономичность процесса электропульверизации воды;

- исследование влияния различных классов ПАВ на электрическую проводимость дисперсной фазы, дисперсионной среды и эмульсии в целом, а также разработка наиболее оптимального способа ввода пресной промывочной воды в нефть.

Научная новизна.

- Впервые в области промысловой подготовки нефти использован и научно обоснован принцип ввода пресной промывочной воды в нефть под действием электрического поля, позволяющий обеспечивать экономичное и эффективное управление процессом удаления минерализованной пластовой воды из нефти.

- Разработан электропульверизирующий аппарат (ЭГ1А) для повышения эффективности и интенсификации технологии электрообессолива-ния нефти на промыслах.

- Установлены закономерности влияния ионогенпых и неионоген-ных поверхностно-активных веществ на электрическую проводимость водной фазы и эмульсионных систем воды в нефти и возможность управления её электрическими свойствами.

- Обнаружен эффект резкого снижения электрической проводимости обратной водонефтяной эмульсии в процессе воздействия электрического поля, существенно зависящей от концентрации подаваемой промывочной воды с содержанием в составе анионного ПАВ.

Практическая ценность.

- Экспериментально установлена и практически подтверждена возможность смешения нефти с пресной промывочной водой в разработанном устройстве с получением эмульсий максимальной монодисперсности.

- Установлено, что применение электропульверизирующего аппарата позволяет при одновременном снижении энергозатрат процесса, уменьшении расхода промывочной воды в 2-3 раза за счет создания необходимого распределения капель промывочной воды по размерам повысить эффективность процесса и глубину обессоливания нефти.

- Опытно-промышленные испытания электропульверизирующего аппарата для подачи воды при деэмульсации нефти, подготавливаемой на установках подготовки высокосернистой нефти (УТТВСН) в НГДУ «Улья-новскнефть» (г. Димитровград) и в НГДУ «Белкамнефть» (г. Ижевск), позволили получить товарную нефть высокого качества в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51858-2002.

По материалам диссертации опубликовано 2 научных статьи, издано 4 тезисов докладов.

Автор выражает свою глубокую и искреннюю благодарность за консультации и практическую помощь при выполнении диссертационной работы научным соруководителям: профессору Юнусову А.А. и к.т.н. Швецову В.Н.

Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Хафизов, Нафис Назипович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа существующей технологии электродеэмульсации нефти с применением традиционных устройств для подачи пресной промывочной воды в нефть разработан новый способ смешения нефти с водой под действием электрического поля на стадии обессоливания, позволяющий интенсифицировать процесс деэмульсации за счёт создания оптимального распределения капель по размерам и эффективного управления процессом диспергирования воды.

2. Разработаны несколько конструкций электропульверизирующих аппаратов, реализующих, в частности, указанный способ. Разработан проект и внедрён промышленный электропульверизирующий аппарат ЭПА-3000 производительностью 3000 м в сутки.

3. Проведены опытно-промышленные испытания внедрённого электропульверизирующего аппарата ЭПА-3000 в НГДУ «Ульяновскнефть» и НГДУ «Белкамнефть». В ходе испытаний оптимизирован удельный расход дефицитной промывочной воды и подобраны режимные параметры работы ЭПА, позволившие подготавливать высокосернистую нефть согласно требованиям, удовлетворяющим ГОСТ.

4. Обнаружено и объяснено влияние неионогенных ПАВ-деэмульгаторов на электрическую проводимость дисперсной фазы обратной водонефтяной эмульсии в процессе её электрообработки. Установлены закономерности и предложен механизм влияния водорастворимых деэмульгаторов на электрическую проводимость пресной водной фазы. На основе выполненных исследований показана возможность управления электрическими характеристиками водной фазы и, соответственно, дисперсностью получаемой эмульсии в процессе электропульверизации.

5. Впервые выявлен и исследован эффект резкого снижения электрической проводимости обратной водонефтяной эмульсии в процессе её электрообработки при введении в её водную фазу анионного поверхностно-активного вещества. Обнаруженный эффект позволяет многократно снизить затраты электроэнергии на процесс электрообессоливания и повысить эффективность процесса обессоливания высокоэлектропроводных нефтей за счёт улучшения электрического режима.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Хафизов, Нафис Назипович, Уфа

1. Абдуллаев Р.Х. Изучение дробления капель полярной жидкости в углеводородной среде под действием электрического поля / Р.Х. Абдуллаев,

2. A.А. Агаев, Т.Г. Курбаналиев, И.Н. Рзабеков // Известия ВУЗов. Нефть и газ. 1971.-№2.-С. 63-66.

3. Абрамзон, А.А. Поверхностно-активные вещества / А.А.Абрамзон. -Л.: Химия, 1981.-304 с.

4. Абрамзон А.А. Особенности растворимости поверхностно-активных веществ / А.А.Абрамзон, Л.П. Зайченко, Л.М. Позин // Журнал прикладной химии. — 1978. Т.51. - №10. — С. 2307-2312.

5. Агаев А.А. Электрический контактор для экстракции систем жидкость-жидкость / А.А. Агаев, Р.Х. Абдуллаев, Т.Г. Курбаналиев // Известия ВУЗов. Нефть и газ. 1969. - №3. - С. 53-57.

6. Адамчевский, И. Электрическая проводимость жидких диэлектриков / под. ред. Г.С. Кучинского. Л.: Энергия, 1972. - 295 с.

7. Анисимов Б.Ф. Критерий коалесценции капель эмульсий обратного типа в однородном электрическом поле / Б.Ф. Анисимов, В.Г. Емельянченко // Коллоидный журнал. 1977. - Т.39. - №3. - С. 47-49.

8. Анисимов Б.Ф. Деформация и диспергирование частиц дисперсной фазы обратных эмульсий в однородном электрическом поле / Б.Ф. Анисимов,

9. B.Г. Емельянченко, В.П. Марданенко // Тр. ин-та химии нефтн и прир. солей. -Алма-Ата: Наука, 1970. С. 13-20.

10. Апфельбаум, М.С. О переносе объёмного заряда слабым течением диэлектрической жидкости в сильном неоднородном электрическом поле / М.С. Апфельбаум // Магнитная гидродинамика. 1978. - №2. - С. 83-86.

11. Апфельбаум М.С. Электрогидродинамические течения и их влияние на процесс диспергирования / М.С. Апфельбаум, В.В. Бутков, Л.А. Дритов, В.Г. Муненин, К.В. Таранцев // Электронная обработка материалов. 1995. -№1. - С. 53-56.

12. Бабалян Г.А. О разрушении нефтяной эмульсии электрическим полем в присутствии деэмульгаторов / Г.А. Бабалян, М^Х. Ахмадеев // ДАН СССР. 1972. - Т.206. - №2. - С. 406-409.

13. Бабалян Г.А. Вопрос о механизме стабилизации и разрушения нефтяной эмульсии / Г.А.Бабалян, М.Х.Ахмадеев, Э.Г.Нуриева // Нефтяное хозяйство. 1976. - №3. - С.56-5В.

14. Байков, Н.М. Сбор и промысловая подготовка нефги, газа и воды / Н.М. Байков, Г.Н. Поздньпиев, Р.И. Мансуров. М.: Недра, L981. - 261 с.

15. Баррис, Д. Обезвоживание нефти с помощью системы двойной полярности / Д. Баррис // Инженер-нефтяник. 1977. - №8. - С. 17-22.

16. Баррис, Д. Промысловое обессоливание нефти / Д. Баррис // Инженер-нефтяник. 1974. - №6. - С. 35-39.

17. Безруков, В.И. Исследование полёта заряженных капель в электрических полях струйных печатающих устройств / В.И. Безруков // Электронная обработка материалов. — 1984. №5. — С. 52-59.

18. Бекмамедов X. Особенности диспергирования полярной жидкости в углеводородной среде под действием электрического поля / X. Бекмамедов,

19. A.А. Агаев, Р.Х. Абдуллаев, JI.A. Самедова // Известия ВУЗов. Нефть и газ. -1973.-№5.-С. 51-55.

20. Беньковский, В.Г. Диспергирование воды в электрическом поле /

21. B.Г. Беньковский // Коллоидный журнал. 1953. — Т. 15. - №1. — С. 3-5.

22. Блаженков В.В. Монодисперсный распад заряженных струй диэлектриков / В.В. Блаженков, Л.Д. Григорьева, А.И. Мотин // Инженерно-физический журнал. 1990. - Вып.58. - №6. - С. 938-943.

23. Богданов, В.В. Эффективные малообъёмные смесители / В.В. Богданов, Е.И. Христофоров, Б.А. Клоцунг. — Л.: Химия, 1989. 224 с.

24. Богомольский, В.М. К оптимизации ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей / В.М. Богомольский // Химическое и нефтяное машиностроение. 1994. - №5. - С. 4-6.

25. Брагинский, J1.H. Перемешивание в жидких средах. Физические основы и инженерные методы расчёта / JI.H. Брагинский, В.И. Бегачев, В.М. Барабаш. Л.: Химия, 1984. - 336 с.

26. Бронштейн JI.A. О механизме электропроводности масел (обзор) / JI.A. Бронштейн, Ю.И. Шехтер, В.М. Школьников // Химия и технология то-плив и масел. 1979. - №5. - С. 36-40.

27. Бураев Т.К. Исследование процесса распыления жидкостей в электрическом поле / Т.К. Бураев, И.П. Верещагин, Н.М. Пашин // Сильные электрические поля в технологических процессах. — 1979. №3. - С. 87-105.

28. Бутков В.В. Исследование процесса электростатического эмульгирования / В.В. Бутков, К.В. Таранцев // Тез. докл. Всесоюзн. научн. техн. со-вещ. Москва, 1984. - С. 42-43.

29. Основы электрогазодинамики дисперсных систем / И.П. Верещагин и др.. М.: Энергия, 1974. - 345 с.

30. Вишняков, В.В. Исследование кинетики процесса абсорбции в электрическом поле: дис. . канд. техн. наук / В.В. Вишняков. — М., 1980. — 111 с.

31. Воюцкий, С.С. Курс коллоидной химии / С.С. Воюцкий. — М.: Химия, 1973.-512 с.

32. Выговской, В.П. Перераспределение зарядов при контакте проводящих сфер в электрическом поле / В.П. Выговской // Коллоидный журнал. -1981. — Т.43. №5. - С. 967-969.

33. Выговской, В.П. Влияние электропроводности нефтей на эффективность работы электродегидраторов: дис. . канд. техн. наук / В.П. Выговской. М., 1983.- 145 с.

34. Выговской В.П. Влияние релаксации зарядов на движение капель воды в слабопроводящих средах / В.П. Выговской, Р.И. Мансуров, Ю.В. Си-дурин // Химия и технология топлив и масел. 1980. - №8. — С. 18-20.

35. Выговской В.П. К вопросу образования токопроводящих цепочек в эмульсиях / В.П. Выговской, Т.Г. Скрябина, З.М. Шутова, Р.И. Мансуров // Тр. ВНИИСПТнефть. Вып. 21. - Уфа. - 1978. - С. 65-70.

36. Гершал, Д.А. Ультразвуковая технологическая аппаратура / Д.А. Гершал, В.М. Фридман. М.: Энергия, 1976. - 320 с.

37. Гилязов, А.А. Об эффективности роторного гидродинамического смесителя при обессоливании нефти / А.А. Гилязов // Нефтепромысловое дело. 1977. - №2. - С. 33-35.

38. Гиндин Л.Г. Образование проводящих «мостиков» в суспензиях проводников или полупроводников в диэлектриках / Л.Г. Гиндин, Я.И. Френкель, О.А. Шпанская // Журнал технической физики. 1950. — Т.20. - №8. -С. 937-943.

39. Гпневский А.Ф. Особенности капиллярного распада струи диэлектрической вязкой жидкости с поверхностным зарядом /А.Ф. Гиневский, А.И. Мотин // Инженерно-физический журнал. 1991. - Вып.60. - №4. - С. 576582.

40. Говорков, В.А. Электрические и магнитные поля / В.А. Говорков. -М.: Энергия, 1968.-478 с.

41. Гогосов В.В. Исследование электродинамических характеристик слабопроводящпх жидкостей в ячейке с плоскими электродами / В.В. Гогосов, Г.А. Шапошникова, ГО.Д. Шихмурзаев // X Рижское совещ. по магнит, гидродинам. Рига, 1981. - Т.1. - С. 145-146.

42. Грановский, М.Г. Электрообработка жидкостей / М.Г. Грановский, И.С. Лавров, О.В. Смирнов. Л.: Химия, 1976. - 216 с.

43. Григорьев А.И. Электростатическое монодиспергирование жидкостей как метод получения двухфазных систем / А.И. Григорьев, Ю.В. Сыщиков, С.О. Ширяева // Журнал прикладной химии. 1989. — Т.62. - №9. - С. 2020-2026.

44. Григорьев А.И. К механизму развития неустойчивости капли жидкости в электрическом поле / А.И. Григорьев, О.А. Синкевич // Изв. АН СССР. Мех. жидкости и газа. 1985. - №6. - С. 10-15.

45. Григорьев А.И. Неустойчивость капли жидкого диэлектрика во внешнем электрическом поле / А.И. Григорьев, С.О. Ширяева // Сб. науч. тр. Моск. энерг. инст,- 1986. №119. - С. 39-49.

46. Григорьев А.И. Параметры электростатического распыливания жидкости / А.И. Григорьев, С.О. Ширяева // Изв. АН СССР. Мех. жидкости и газа. 1988. - №2.-С. 5-13.

47. Григорьев, А.И. Неустойчивость электропроводной капли в переменном электрическом поле / А.И. Григорьев // Изв. АН СССР. Мех. жидкости и газа. 1989. - №1. - С. 50-55.

48. Григорьев А.И. Капельный режим монодиспергирования жидкостей / А.И. Григорьев, А.А. Земсков, С.О. Ширяева // Электронная обработка материалов. 1990. -№4. - С. 31-35.

49. Григорьев, А.И. Дробление капель проводящих жидкостей в электрических полях: дис. . канд. физ.-мат. наук / А.И. Григорьев. -Ярославль, 1989.- 153 с.

50. Гросу Ф.П. Об условиях возникновения электрической конвекции / Ф.П. Гросу, М.К. Болога // Электронная обработка материалов. — 1968. №6. -С. 58-63.

51. Гросу Ф.П. Силы, обуславливающие электротермическую конвекцию слабопроводящих жидкостей / Ф.П. Гросу, М.К. Болога // Электронная обработка материалов. 1970. — №2. - С. 59-66.

52. Гросу, Ф.П. Электрическая конвекция и её роль в процессе теплообмена: дис. . канд. физ.-мат. наук / Ф.П. Гросу. Кишинев, 1972. - 143 с.

53. Данов, К.Д. Равновесие и устойчивость свободной поверхности тяжёлой жидкости между двумя вертикальными слабо искривлёнными заряженными поверхностями / К.Д. Данов //Магнитная гидродинамика. 1979. -№2.-С. 55-58.

54. Дау, Д.Б. Нефтяные эмульсии / Д.Б. Дау. М. — JT.: Изд-во АН СССР, 1949.- 115 с.

55. Демьянов, А.А. Подготовка нефти на месторождениях с использованием силовых полей / А.А. Демьянов // Нефтепромысловое дело. — 1978. -№1. С. 11-13.

56. Джуварлы Ч.М. Электропроводность эмульсии в процессе её разрушения / Ч.М. Джуварлы, Н.В. Климова. Т.А. Меликова // Изв. АН Азерб. ССР. Сер. физ. мат. и техн. наук. - 1960. - №4. - С. 125-131.

57. Дритов Л.А. Процесс электрогидродинамического диспергирования при получении топливных эмульсий / Л.А. Дритов, А.С. Мещеряков, К.В. Таранцев // Электронная обработка материалов. — 1992. — №2. — С. 30-33.

58. Духпн, С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. Киев: Наукова думка, 1975. — 247 с.

59. Drozin Y.G. The electrical dispersion of liquids as aerosols / Y.G. Dro-zin // J. Coll. Ssi.- 1955.-V.10.-P. 158-164.

60. Жакпн А.И. Об электроконвективной устойчивости слабопроводя-щей жидкости / А.И. Жакин, В. Надеборн, И.Е. Тарапов // Магнитная гидродинамика. 1979. - №2. - С. 63-68.

61. Жакин, А.И. Устойчивость горизонтальной свободной поверхности слабопроводящей жидкости в тангенциальном переменном электрическом поле / А.И. Жакин // Магнитная гидродинамика. 1981. - №3. - С. 74-80.

62. Заславский Ю.С. Исследование стабильности растворов присадок в маслах по их электропроводности / Ю.С. Заславский, Г.И. Шор // Химия и технология топлив и масел. 1961. - №1. - С. 52-54.

63. Захаров, А.Д. Экспериментальное исследование динамики искусственно заряженной топливной струи / А.Д. Захаров // Динам, судов, машин, механизмов и приборов. Новосибирск, 1988. - С. 70-73.

64. Иванов, У.И. Влияние распределения электрического поля и структуры граничной фазы на процессы переноса / У.И. Иванов // Электронная обработка материалов. 1991. - №3. - С. 53-55.

65. Измайлов, Н.А. Электрохимия растворов / Н.А. Измайлов. М.: Химия, 1966. — 575 с.

66. Калашников, С.Г. Электричество / С.Г. Калашников. М.: Наука, 1985.-576 с.

67. Казацкая JI.C. Исследование релаксационных процессов в слабо-проводящих органических жидкостях / JI.C. Казацкая, И.М. Солодовниченко // Электронная обработка материалов. — 1970. — №6. С. 47-53.

68. Казацкая J1.C. Высоковольтная поляризация с позиций ионной проводимости электроизолирующих жидкостей / Л.С. Казацкая, Ю.К. Стишков // Электронная обработка материалов. — 1974. №4. - С. 59-61.

69. Каспарьянц К.С. Оценка эффективности различных методов обезвоживания и обессоливания нефти / К.С. Каспарьянц, А.А. Петров // Нефтяное хозяйство. 1978. - №3. - С. 43-48.

70. Клейтон В. Эмульсии. Их теория и практическое применение / Под ред. акад. Ребиндера П.А. — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1950. — 679 с.

71. Кройт, Г.Р. Наука о коллоидах. Т.1. Необратимые системы / Г.Р. Кройт. М.: ИЛ, 1955. - 538 с.

72. Лапига, Е.Я. О перераспределении зарядов сферических частиц при столкновении в электрическом поле / Е.Я. Лапига // Известия ВУЗов. Нефть и газ. 1978. - №4. - С. 95-100.

73. Лапига, Е.Я. Взаимодействие двух проводящих сферических частиц в однородном электрическом поле / Е.Я. Лапига // Коллоидный журнал. -1981. Т.43. - №5. - С. 850-856.

74. Лапига, Е.Я. Физическая гидродинамика водонефтяных эмульсий в электрическом поле: дис. . канд. физ.-мат. наук / Е.Я. Лапига. М., 1981. -236 с.

75. Ларионов К.И. Основные конструктивные параметры электрогидравлических смесителей / К.И. Ларионов, Р.Г. Мирзоев, В.В. Богданов // Химическое и нефтяное машиностроение. 1975. - №7. - С. 12-13.

76. Левченко, Д.Н. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения / Д.Н. Левченко, Н.В. Бергштейн, А.Д. Худякова. М.: Химия, 1967. - 193 с.

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

78. Лифшиц С.Г. Электропроводность нефтей и нефтяных эмульсий / С.Г. Лифшиц, В.П. Теодорович // Энергетич. бюллетень. 1947. - №8. - С. 16-19.

79. Логинов, В.И. Обезвоживание и обессолнвание нефтей / В.И. Логинов. М.: Химия, 1979.-216 с.

80. Макареев, С.М. Гидродинамика и массообмен в электрическом поле в системе газ-жидкость при ламинарно-волновом течении в пленочной колонне: дис. . канд. техн. наук / С.М. Макареев. М., 1990. — 153 с.

81. Мансуров Р.И. О работе электродегидраторов при обезвоживании тяжёлых нефтей / Р.И. Мансуров, Ю.В. Сидурин, В.П. Выговской // Нефтепромысловое дело. 1982. - №9. — С. 31-32.

82. Марданенко В.П. Особенности влияния напряжённости электрического поля и температуры на электрохимическое разрушение нефтяных эмульсий / В.П. Марданенко, С.Ф. Моисейков // Нефтяное хозяйство. 1982. - №2. - С. 47-49.

83. Marky W.A. Some investigations on the deformation and breaking of water drops in strong electric fields / W.A. Marky // Pros. Roy. Soc. London. -1931. -№A822.-P. 565-587.

84. Меликова, Т.А. Исследование обезвоживания и обессоливания нефтей в электрическом поле: дис. . канд. техн. наук / Т.А. Меликова. Баку, 1958.- 148 с.

85. Мелчер, Дж.Р. Электрогидродинамика / Дж.Р. Мелчер // Магнитная гидродинамика. 1974. - №2. - С. 3-30.

86. Мицкевич П.К. О некоторых особенностях поведения этилового эфира в неоднородных электрических полях / П.К. Мицкевич, И.М. Солодов-ниченко, М.Т. Сигарев // Электрохимия. 1965. - Т.9. - С. 1072-1076.

87. Мицкевич П.К. Об одном эффекте движения диэлектрических жидкостей в неоднородном электрическом поле / П.К. Мицкевич, И.М. Солодов-ниченко // Журнал физической химии. — 1965. — Т.39. №11. — С. 2664-2667.

88. Мицкевич П.К. К вопросу о высоковольтной поляризации органических жидкостей / П.К. Мицкевич, Л.С. Казацкая // Электронная обработка материалов. 1967. - №3. - С. 18-21.

89. Моисейков, С.Ф. Промышленные испытания регулируемого гидродинамического диспергатора промывочной воды при обессоливании нефти / С.Ф. Моисейков // Нефтяное хозяйство. 1977. - №5. - С. 39-42.

90. Нагорный B.C. Исследование эмиссии капель в электростатическом поле / B.C. Нагорный, В.Н. Безруков // Магнитная гидродинамика. — 1980. -№3. С. 111-117.

91. Нестеров, С.В. Параметрическая неустойчивость заряженной капли / С.В. Нестеров // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. — 1986. №5. -С. 170-172.

92. Остроумов, Г.А. Взаимодействие электрических и гидродинамических полей. М.: Наука, 1972. - 385 с.

93. Пажи, Д.Г. Распылители жидкости / Д.Г. Пажи, B.C. Галустов. М.: Химия, 1979.-216 с.

94. Панченков Г.М. Диспергирование капель водной фазы эмульсии при возникновении коротких замыканий электродов / Г.М. Панченков, В.В. Папко // Нефтяное хозяйство. 1969. - №3. - С. 46-47.

95. Панченков, Г.М. Поведение эмульсий во внешнем электрическом поле / Г.М. Панченков, JI.K. Цабек. М.: Химия, 1969. - 190 с.

96. Панченков Г.М. Критическая напряжённость внешнего однородного квазипостоянного электрического поля, разрушающего капельку эмульсии / Г.М. Панченков, J1.K. Цабек // Журнал физической химии. 1968. - Т.42. -№10.-С. 1249-1252.

97. Панченков Г.М. Электрическое диспергирование водных капель, взвешенных в углеводородных средах / Г.М. Панченков, В.В. Папко, В.Я. Баранов // Химия и технология топлив и масел. 1968. - №10. - С. 30-32.

98. Панченков Г.М. Колебания сферической капли эмульсии, помещённой во внешнее однородное электрическое поле (коагуляция эмульсий) / Г.М. Панченков, J1.K. Цабек // Журнал физической химии. 1968. - Т.42. - №8. -С. 2027-2032.

99. Панченков Г.М. Особенности применения высокоактивных деэмульгаторов высокоактивных деэмульгаторов при электрической деэмуль-сации нефгей / Г.М. Панченков, В.В. Папко, А.С. Агафонов // Нефтяное хозяйство. 1968. - №8. - С. 48-50.

100. Папко, В.В. Изучение процесса разрушения эмульсий типа «вода в масле» в электрических полях и выработка рекомендаций по рациональному использованию электрических полей при электродеэмульсации: дис. . канд. техн. наук / В.В. Папко. М., 1970. - 190 с.

101. Петров, А.А. Обессоливание и обезвоживание нефтей / А.А. Петров. —Куйбышев: Куйбыш. кн. изд-во, 1959. 83 с.

102. Петров, А.А. Электрическая проводимость нефтяных эмульсий / А.А. Петров // Тр. Гипровостокнефть. 1958. - Вып. 1. - С. 352-377.

103. Петров А.А. Скорость движения капель воды нефтяных эмульсий в неоднородном электрическом поле коаксиальных электродов / А.А. Петров, Р.А. Филина. Куйбышев: Гос. ин-т проект, и исслед. работ а нефт. промышленности, 1978. - 10 с.

104. Петров А.А. Химическое деэмульгирование как основной процесс промысловой подготовки нефти / А.А. Петров, Ю.С. Смирнов // Нефтепромысловое дело. 1977. - №\. - С. 29-31.

105. Пинковский, Я.И. Поведение дисперсных водяных капелек в неоднородном поле / Я.И. Пинковский // Химия и технология топлив и масел. — 1976. №8.-С. 16-20.

106. Позднышев, Г.С. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий / Г.С. Позднышев. М.: Недра, 1982. - 221 с.

107. Позднышев, Г.С. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий в технологических процессах подготовки нефти: дис. . докт. техн. наук / Г.С. Позднышев. Куйбышев, 1985. - 394 с.

108. Поверхностно-активные вещества. Справочник / под ред. А.А. Аб-рамзона, Г.М. Гаевого. JT.: Химия, 1979. - 376 с.

109. Рабинович, Ф.М. Кондуктометрический метод дисперсионного анализа / Ф.М. Рабинович. Л.: Химия, 1970. - 176 с.

110. Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды / П.А. Ребиндер. — М.: Наука, 1978. -177с.

111. Тронов, В.П. Промысловая подготовка нефти / В.П. Тронов. М.: Недра, 1977. -271с.

112. Тронов, В.П. Промысловая подготовка нефти за рубежом / В.П. Тронов. М.: Недра, 1983. - 223с.

113. Фигуровский, Н.А. Седиментометрический анализ / Н.А. Фигуров-ский. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1948. - 322.

114. Филина, Р.А. Изучение зависимости обессоливания нефти от характера неоднородности электрического поля: дис. . канд. техн. наук / Р.А. Филина. Грозный, 1974. — 171 с.

115. Фишер Г. Метод измерения электропроводности диэлектрических жидкостей на переменном токе / Г. Фишер, Р. Карсон // Приборы для научных исследований. 1967. — Т. 38. - №5. - С. 111-113.

116. Хафизов Н.Н. Исследование энергозатрат процесса электропульверизации воды в нефть // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2008 г. - №4. - С. 133-136.

117. Хафизов Н.Н. Водно-мазутные котельные топлива / Н.Н. Хафизов, Р.Ф. Хамидуллин, И.И. Гилемханов // Технологии нефти и газа. — 2005. №5-6.-С. 141-145.

118. Хафизов Н.Н. Разработка устройства для интенсификации процесса обессоливания нефти / Н.Н. Хафизов, Р.Ф. Хамидуллин, А.А. Юнусов // Вестник Каз. технол. ун-та. — 2006.

119. Ходаков, Г.С. Седиментационный анализ высокодисперсных систем / Г.С. Ходаков. М.: Химия, 1981. - 192 с.

120. Хусаинов Р.Б. О микроскопическом анализе нефтяных эмульсий / Р.Б. Хусаинов, А.Г. Зарипов, Г.Н. Позднышев // Тр. ВНИИСПТнефть. Подготовка и транспорт нефти и воды. — Уфа, 1977. —

121. Чефранов, К.А. Электрообезвоживание и электрообессоливание нефтей / К.А. Чефранов. — М.: Гостоптсхиздат, 1948. 104 с.

122. Шварц, А. Поверхностно-активные вещества/ А. Шварц, Дж. Перри.-М.: ИЛ, 1953.-544 с.

123. Швецов, В.Н. Интенсификация процесса деэмульсации нефти с использованием электрокоалесценторов с перфорированным экраном: дис. . канд. техн. наук / В.Н. Швецов. Казань, 1985. - 219 с.

124. Шинода, К. Коллоидные поверхностно-активные вещества / К. Шинода, Т. Накагава, Б. Тамамуси, Т. Исемура / под ред. А.Б. Таубмана, З.Н. Маркиной. М.: Мир, 1966. - 319 с.

125. Щукин, Е.Д. Коллоидная химия / Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина. М.: Изд-во МГУ, 1982. - 352 с.

126. Эмульсии / под ред. Ф. Шермана. Пер. с англ. под ред. А.А. Аб-рамзона. Л.: Химия, 1972. - 448 с.

127. Юнусов А.А. Влияние ПАВ-деэмульгаторов на электрическую проводимость водонефтяных эмульсий / А.А. Юнусов, Г.А. Бабалян, Г.М. Ахмадиев // Химия и технология топлив и масел. — 1983. №7. — С. 27-29.

128. Юнусов, А.А. Электрическая проводимость водных растворов поверхностно-активных веществ / А.А. Юнусов // Физика жидкости: межвузовский сборник научных трудов. Казань, 1986. - С. 98-105.

129. Юнусов А.А. Влияние ПЛВ-деэмульгаторов на электрическую проводимость фаз водонефтяной эмульсии / А.А. Юнусов, Г.А. Бабалян // Коллоидный журнал. 1988. - №2. - С. 400-403.

130. Юнусов, А.А. Интенсификация процесса электродеэмульсации высокоэлектропроводных нефтей: дис. . канд. техн. наук / А.А. Юнусов. -Казань, 1989.-215 с.

131. Юнусов А.А. Влияние анионных поверхностно-активных веществ на электрическую проводимость обратной эмульсии в диэлектрическом гидрофобном капилляре / А.А. Юнусов, Н.Н. Хафизов // Коллоидный журнал. -2007. том 69. - №4. - С. 563-566.

132. Wallace Н. Crude oil dehydration: A look at methods and costs / H. Wallace // World oil. 1979. - V. 189. - №6. - P. 73-74.

133. Waterman L.C. Electrical demulsification processes and equipment / L.C. Waterman, l.D. Winslow // World petroleum. 1966. - V. 37. - №13. - P. 58-59, 62-63, 66, 68.1. G4^