Способ транспортировки по трубопроводу вб1соковязких и парафинистб1х нефтей

 

О П И С А Н И Е 287575

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 24.IX.1969 (Ю 1362952/23-4) Кл. 8le, 73 с присоединением заявки Л

Приоритет

Оп1 блпковано 19.XI.1970. Бюллетень Л 35

М!1К В 65тт

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УЛК 665.5.004.3:532,542 (088.8) Дата опубликования опис-ния 21.1.1971

Авторы изобретения В. Е. Губин, А. А. Емков и М. М. Шагибекова

Заявитель Научно-исследовательский институт по транспорту и хранению нефти и нефтепродуктов

СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПО ТРУБОПРОВОДУ

ВЫСОКОВЯЗКИХ И ПАРАФИН ИСТЫХ Н ЕФТЕЙ

Изобретение относится к способу транспортировки сырой нефти.

Известен способ транспортировки по трубопроводу высоковязких и парафинистых нефтей, содержащих воду, с применением поверхностно-активного вещества — дпметилалкилбензиламмонийхлорида. Но вводимое в водную или нефтяную фазу поверхностно-активное вещество не обеспечивает достаточную степень гпдрофилизации стенок трубопровода при понижении температуры и, тем самым, не создает устойчивого гидрофильного слоя на стенке трубы. Это приводит к избирательному смачиванию металла нефтяной фазой и к резкому повышению сопротивления движущемуся потоку, а следовательно, к значительному увеличению энергозатрат на перекачку.

Для снижения гидравлических потерь и уменьшения опасности закупорки трубопровода предлагают способ транспортировки нефти с применением в качестве поверхностно-активного вещества смеси, состоящей из оксиэтилированного спирта, гексаметафосфата натрия и карбоксиметилцеллюлозы.

Смесь вводят в трубопровод в виде раствора в пресной или морской воде. Состав смеси следующий, /р .. оксиэтилированные спирты 8 — 32 гексаметафосфат натрия 60 — 26 карбоксиметилцеллюлоза 32 — 42

Композицию используют в ко;щентр à ции

0,3 — 0,24 вес. /р. Непоногепное .юверхностноактивное вещество — ОС вЂ” 20 — продукт реакции 20 лO.ть окиси этилена сО смесью высших

5 жирных спиртов с общей формулой

КО(СНзСН.О) рН, где R=Ct6 — С в.

НазваEIH32 композиция обеспечивает несмачиваемость металла нефтью в условиях пзоирательного смачивания в двухфазной среде:

10 мангышлакская высоконарафшгистая нефть (нефтепромысл Узень) — водный раствор композиции, т. е. способствует образованшо устойчивого гидрофильного, градиентного слоя пр:t перекачке нефти.

15 Для перекачки нефти по трубопроводу целесообразны эмульсии с соотношением фаз нефть: вода на выше 7:3. Компоненты композиции ведут себя как стабилизаторы эмульсии типа «масло в воде». При этом, нефтяные

20 эмульсии (соотношение фаз 7:3) близки по устойчивости к эмульсиям стабилизированным диметилалкилбензиламмонийхлоридом.

На конечном пункте перекачки эмульсия высоковязкой нефти и синтетической гидрофили25 зирующей композиции относительно легко подвергается расслаиванию на нефтяную и водную фазы в условиях изотермического процесса.

При снижении температуры ниже точки за30 стывания нефти резко возрастают гидравличе287575

Обработка поверхности трубы

Напряжение сдвига нефти в трубе, кг/слР

Состояние внутренней поверхности трубы водным раствором

Необработашьчя поверхность

1,6

Замазана

Гидр офнлпзир ующая с.штетическая композиция

Предмет изобретения

0,16 — 0,20 (О, 098)".

Чистая

Раствор диметплалкилбензиламмонийхлорпда

0,31

Замазана

Составитель М. Золотарева

Редактор Л. Новожилова Техред А. А. Камышникова Корректор Л. Л. Евдонов

Заказ 3939/8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская паб., д. 4/5 типография, пр. Сапунова, 2 ские потери. Применение указанной композиции исключает опасность резкого повышения гидравлических потерь на трение нефти о шероховатости стенки трубы. Это проверено па опытах. Трубы предварительно обрабатываются водным раствором композиции прн температуре 45 С в течение 30 иин. Затем заполняются сырой нефтью илп нефтяной эмульсией прн той же температуре. Температуру снижают до +5= С, после чего следует выдержка при этих условиях в течение 1 час. Затем по манометру определяют напряженпс сдвига застывшей массы в трубопроводе. Данные помещены в таблице.

" Рc3ультат соответствует сдвигу застывшей эмульсии нз мангышлакской нефти и гпдрофилпзнругощей спнтстпческой композиции в трубе, соотношение фаз

Н: 8 — 7: 3.

Данные показывают, что после обработки внутренней, поверхности трубы предлагаемой композицией напряжение сдвига застывшей

4 массы нефти снижается от 8 до 10 раз по сравнению с необработанной расгвором поверхностью. Внутренняя поверхносгь при этом совершенно не замазыгается нефтью. В случае

5 эмульсии (70",о нефти и 30% иоды) напряжение сдвига еще более снижается (в 16,3 раза).

Это показывает, что даже в случае застывшей нефти, последняя относительно легко может быль извлечена (выдавлена) из трубопровода.

10 Для раствора диметнлалкилбензиламмонийхлорида (О,! вес. %) имеем в 1,5 раза большее напряжение сдвига застывшей нефти в трубе и замазанную нефтью поверхность, адгезня нефти в трубе больше сил когезии частиц неф15 ти друг с другом и потребное напряженые сдвига будет определяться в основном структурными особенностями нефтяной фазы.

Таким образом, при застывании высоковязких нефтей в трубопроводах в присутствии

20 раствора синергетической композиции на основе оксиэтилированных спиртов с активными добавками опасность полной закупорки труб значительно понижается.

Способ транспортировки например, перекачиванием, самотеком, по трубопроводу высоковязких и парафиннстых нефтей, содержащих

30 воду, с применением поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлических потерь и уменьшения опасности закупорки трубопровода при температурах ниже точки застывания нефти, в

35 качестве поверхностно-активного вещества применяют смесь, состоящую из оксиэтилированпого спирта, гексаметафосфата натрия и карбоксиметилцеллюлозы.