%36تخفیف

دانلود پروژه:بررسی نحوه تشکیل رسوب آسفالتین از نفت خام و ارائه حلال مناسب برای زدودن رسوب آسفالتین

تعداد99صفحه در فایل word

بررسی نحوه تشکیل رسوب آسفالتین از نفت خام و ارائه حلال مناسب برای زدودن رسوب آسفالتین

چکیده

رسوب آسفالتین در نفت خام،يكيازمشكلاتجديدرصنعتنفتاست.یکی از اصلی ترین راهای مقابله با این مشکل در صنعت نفت و بخصوص در چاه های نفت استفاده از حلال های شیمیایی می باشد . یکی ازاصلی ترین حلال­های مورد استفاده زایلن است که دارای اثرات مخرب محیط زیستی و باعث پایین اوردن ایمنی در مراحل استخراج می­شود . هدف از اين پژوهش يافتن حلال جايگزين و يا کم کردن ميزان مصرفي حلال‌هاي آروماتيکي به ويژه زايلن با استفاده از کمک حلال­ها است، از اينرو در ابتدا آزمايشاتي براي بررسي عملكرد زايلن در حضور كمك حلال‌ها شامل نفت سفيد، گازوئيل، در چندين دما انجام شده است. نتايج حاصل نشان مي‌دهند كارايي زايلن در حضور نفت سفيد به مراتب بهتر از گازئيل مي‌باشد و براي تمامي نمونه‌ها، درصد حلاليت با افزايش دما، افزايش مي‌يايد. در ادامه حلال های جایگزین معرفی و مورد مطالعه قرار گرفتند . امولسیون های آبی ، ترپن ها و حلال­های ساخته شده توسط پژوهشگاه صنعت نفت به عنوان حلال جايگزين و سازگار با محيط زيست معرفی و در دمای محیط و دمای 80 درجه سانتی گراد مورد مطالعه قرار گرفت .بنابر نتايج بدست آمده در آزمایشات انجام شده هر کدام از حلال­های ذکر شده دارای نمونه های مناسب و قابل رقابت با زایلن بود و توانایی جایگزینی آن را به طور کامل دارا می­باشند . همچنین برای تمامی نمونه ها با افزایش دما ، حلالیت افزایش می­یابد .

کلمات کلیدی :

 رسوبات آسفالتین ، حلال ، زایلن ، ترپن ، امولسیون آبی ، تولوئن ، درصد حلالیت ، تست گراویمتری

فهرست مطالب

فهرست شکل‌ها ………………………………………………………………………………………………………………………………… ه

فهرست جدول‌ها ………………………………………………………………………………………………………………………………. ز

فصل اول …………………………………………………………………………………………………………………………………………..مقدمه

    1-1 رسوب آسفالتین  ……………………………………………………………………………………………………….. 1

    1-2 مشکلاتایجادشدهتوسطآسفالتین…………………………………………………………………. 2

1-3اهداف پروژه  ……………………………………………………………………………………………………………… 5

فصل دوم ………………………………………بررسی نحوه تشکیل رسوب آسفالتین و مرور تحقیقات صورت گرفته برای از بین بردن آسفالتین

2-1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………. 6

2-2پارامتر­های موثر در تشکیل و پایداری روسوب آسفالتین ……………………………………….. 6

    2-2-1 غلظتونوعمواد……………………………………………………………………………………… 7

         2-2-2 دما …………………………………………………………………………………………………………… 7

         2-2-3 فشار ………………………………………………………………………………………………………… 8

         2-2-4 کربن دی اکسید…………………………………………………………………………………….. 9

         2-2-5 تغییر PH  ……………………………………………………………………………………………… 9

         2-2-6 پتانسیل جریانی …………………………………………………………………………………….. 9

         2-2-7 فلزات سطح …………………………………………………………………………………………… 10

           2 –3 روشهای حذف رسوب آسفالتین………………………………………………………………… 10

         2-3-1 روشهایمکانیکی…………………………………………………………………………. 10

    2-3-2 روشهایحرارتی………………………………………………………………………………… 11

                     2-3-2-1 روغن داغ ………………………………………………………………………….. 11

                     2-3-2-2 استفادهازهیترهایتهچاهی…………………………………………… 11

         2-3-2-3 موادشیمیاییکهانرژیگرماییآزادمیکنند…………………… 11

    2-3-3 کریستال های پلیمری  ……………………………………………………………………….. 12

    2-3-4 استفادهازپدیدهمافوقصوت………………………………………………………………. 12

    2-4 استفاده از حلالهای شیمیایی………………………………………………………………………………….. 13

         2-4-1 مقدمه …………………………………………………………………………………………………… 13

            2-4-2 پارامتر حلالیت هیلدبرانت  …………………………………………………………………. 14

         2-4-3 حلال های آروماتیکی  …………………………………………………………………………. 15

          2-4-3-1 بنزن……………………………………………………………………………………. 16

                          2-4-3-2 تولوئن………………………………………………………………………………… 17

                    2-4-3-3 زایلن و خطرات   ………………………………………………………………. 17

  2-4-3-4 مروری بر استفاده از حلال ها آروماتیکی……………………………………… 20

         2-4-4ترپن ها………………………………………………………………………………………………. 21

         2-4-5 امولسیون آبی ………………………………………………………………………………… 23

فصل سوم ……………………………………………………………………………………………………………………… مواد و روش‌ها

    3-1مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………. 26

    3-2 روش های تست درصد از بین رفتن آسفالتین توسط حلال ……………………………….. 26

     3-2-1 روش استاتیک………………………………………………………………………………………. 26

 3-2-2 روش دینامیک……………………………………………………………………………………… 27

               3-2-3  تست حلالیت با استفاده از طیف نورسنج…………………………………………. 27

 3-2-4 روش گراویمتری ……………………………………………………………………………….. 27

3-3 تجهیزات ……………………………………………………………………………………………………………….. 28

         3-3-1 قیف بوخنر …………………………………………………………………………………………. 28

    3-3-2 ارلنخلاء………………………………………………………………………………………….. 28

     3-3-3 پمپ مکنده هوا ………………………………………………………………………………… 29

       3-3-4 کاغذ صافی ……………………………………………………………………………………….. 30

  3-3-5 پیپتحبابدار…………………………………………………………………………………….. 31

     3-3-6 اون آزمایشگاهی ……………………………………………………………………… 31

      3-3-7 حمام آب …………………………………………………………………………………………… 31

     3-3-8 ترازوی اندازه گیری …………………………………………………………………………… 32

3-4 روش انجام آزمایش …………………………………………………………………………………………….. 33

         3-4-1 مراحل انجام تست در شرایط اتمسفریک  …………………………………………. 33

         3-4-2 مراحل آزمایش در شرایط دمایی ……………………………………………………….. 35

    3-5 مواد…………………………………………………………………………………………………………………………. 36

فصل چهارم  ………………………………………………………………………………………………………………… نتایج و آزمایشات

    4-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………….. 40

    4-2 حلال های آروماتیکی و کمک حلال ها……………………………………………………………….. 41

                 4-2-1 شرایط اتمسفریک ………………………………………………………………………….. 41

          4-2-2  شرایط دمایی  ……………………………………………………………………………….. 46

4-2-3 مقایسهعملکردکمکحلالها……………………………………………………….47

    4-3 حلال های پژوهشگاه …………………………………………………………………………………………… 49

                          4-3-1 مقایسهحلالپژوهشگاهبازایلن………………………………………………….52

    4-4 امولسیون های آبی ………………………………………………………………………………………………. 52

4-4-1 مقایسهعملکردزایلنباامولسیونآبی…………………………..55

    4-5 ترپن …………………………………………………………………………………………………………………….. 56

4-5-1 مقایسهعملکردزایلنوترپن………………………………………..58

    4-6 نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………………….. 59

فصل پنجم …………………………………………………………………………………………………………………………….. پیشنهادات

 5-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………. 62

 5-2 پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………………….. 63

منابع …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 65

 

 

فهرست شکل ها

شکل 2-1 ساختار اتمی بنزن………………………………………………………………………………………… 16

    شکل 2-2 ساختار اتمی تولوئن……………………………………………………………………………………… 17

    شکل 2-3 ساختار های گوناگون زایلن………………………………………………………………………….. 18

    شکل 2-4 استفاده از زایلن به مدت هفت سال در یکی از میادین نفت ایران ………………18

    شکل 2-5 قوانین تصویب شده در امریکا درباره زایلن………………………………………………….. 19

    شکل 3-1  قیف بوخنر سرامیکی…………………………………………………………………………………… 28

    شکل 3-2  ارلن خلاء…………………………………………………………………………………………………….. 29

    شکل 3-3 پمپ خلاء آزمایشگاهی    …………………………………………………………………………… 29

    شکل 3-4 برگه صافی شماره 42 و 41 واتمن …………………………………………………………….. 30

    شکل 3-5  پیپت های اندازه گیری  ……………………………………………………………………………. 31

    شکل 3-6  اون آزمایشگاهی………………………………………………………………………………………….. 31

    شکل 3-7  حمام آب…………………………………………………………………………………………………….. 32

    شکل 3-8  ترازوی اندازه گیری…………………………………………………………………………………….. 32

    شکل 3-9  نمونه های آزمایش حلال و آسفالتین………………………………………………………… 34

    شکل 3-10 تصویر کلی از سیستم مورد استفاده برای آزمایش……………………………………. 35

    شکل 3-11  نمونه فیلتر های خشک شده (زایلن و ترپن )…………………………………………. 36

شکل 3-12  نمونه آسفالین چاه…………………………………………………………………………………… 36

شکل 4-1 نمودار میزان حلالیت در مقادیر مختلف آسفالتین…………………………………….. 41

شکل 4-2 . درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک ( حلال آروماتیکی )………………………….. 42

شکل 4-3 درصد حلالیت در شرایط اتمسفریک برای زایلن با کمک حلال های گازوئیل و نفتسفید…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 43

شکل 4-4درصد حلالیت در شرایط اتمسفریک حلال تولوئن و کمک حلال های گازوئیل و نفت سفید……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 44

شکل 4-5 درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک(تست درصد های مختلف زایلن با کمک حلال­ها).. 45

شکل 4-6 . درصد حلالیت در دمای 40 درجه سانتی گراد حلال آروماتیکی………………..46

شکل 4-7 . درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد حلال آروماتیکی……………… 47

شکل 4-8 . مقایسهکاراییزایلنبانفتسفیدوگازوئیل…………………………………………….. 48

شکل 4-9 .  مقایسهکاراییگازوئیلبازایلنوتولوئن…………………………………………………..49

شکل 4-10 . درصدحلالیتشرایطاتمسفریک ( حلالهایپژوهشگاه )…………………… 50

شکل 4-11 . درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد ( حلال های پژوهشگاه ). 51

شکل 4-12 . مقایسه کارایی گازوئیل با حلال شماره 22 و زایلن)  …………………………….. 52

شکل 4-13. درصدحلالیتشرایطاتمسفریک ( امولسیونهایآبی )………………………. 54

شکل  4-14  درصدحلالیتدردمای 80 درجهسانتیگراد ( امولسیونآبی )……………55

شکل 4-15  مقایسهعملکردزایلنباامولسیونهایآبی…………………………………………………..56

شکل  4-16  درصدحلالیتشرایطاتمسفریک ( ترپن ) ……………………………………………57

شکل  4-17 درصدحلالیتدردمای 80 درجهسانتیگراد ( ترپن )………………………….. 58

شکل 4-18 مقایسهکاراییگازوئیلباترپنوزایلن………………………………………………………. 59

فهرست جدولها

جدول 1-1 مقادير پتانسيل جرياني براي نوعي نفت خام بر حسب سرعت توليد……….. 10

    جدول 2-2 . بعضی از تاثیرات بلند و کوتاه مدت زایلن ……………………………………………….. 19

    جدول 2-3 . مقایسه نقطه اشتعال بعضی از حلال ها ………………………………………………….. 23

    جدول3-1 . محتوی مواد آلی و معدنی موجود در رسوب آسفالتین……………………………. 37

    جدول 3-2 .  محتوی نیتروژن ،کربن و هیدروژن در رسوب آسفالتین………………………… 37

    جدول 3-3 .  محتوی سولفور در رسوب اسفالتین………………………………………………………… 38

    جدول 3-4 .  عناصر موجود در رسوب آسفالتین …………………………………………………………. 38

    جدول 4-1 . تست مشخص کردن میزان آسفالتین………………………………………………………. 40

    جدول 4-2 . درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک ( حلال آروماتیکی )………………………….. 42

    جدول 4-3 . درصد حلالیت شرایط اتمسفریک ( نفت سفید و زایلن)…………………………. 42

    جدول 4-4 . درصد حلالیت شرایط اتمسفریک ( گازوئیل و زایلن)……………………………… 43

    جدول 4-5 . درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک ( تولوئن و نفت سفید )…………………….. 44

    جدول 4-6 . درصد حلالیت شرایط اتمسفریک ( تولوئن و گازوئیل )…………………………… 44

    جدول 4-7درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک تست درصد های مختلف زایلن با کمک حلال­ها..45

    جدول 4-8 . درصد حلالیت در دمای 40 درجه سانتی گراد حلال آروماتیکی……………… 46

    جدول 4-9 . درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد حلال آروماتیکی……………… 47

    جدول 4-10 درصد حلالیت شرایط اتمسفریک ( حلال های پژوهشگاه )…………………….. 50

    جدول 4-11 درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد (حلال های پژوهشگاه) ……51

    جدول 4-12 . درصد حلالیت شرایط اتمسفریک ( امولسیون های آبی) ……………………….. 53

    جدول 4-13 . درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد ( امولسیون آبی )…………… 54

    جدول 4-14 . درصد حلالیت  شرایط اتمسفریک ( ترپن )  …………………………………………….56

    جدول 4-15 . درصد حلالیت در دمای 80 درجه سانتی گراد ( ترپن )……………………….. 57

          جدول 4-16 . مقایسه عملکرد حلال ها و زایلن ……………………………………………..

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo