超声波对原油性质的影响文献综述
2020-04-13 13:41:14
文 献 综 述
原油性质包括密度、黏度、含水量等,其中含水量是衡量原油品质的重要指标,破乳脱水技术主要包含物理、化学、机械等破乳脱水方法[1],其中电脱水技术在炼油厂中应用最为广泛。超声波技术的发展为原油处理带来了极大的方便[2],对于合理掺炼的原油,能够减轻装置的腐蚀;使常压和减压蒸馏装置负荷均衡,提高处理量;提高拔出率;改善产品质量;降低能耗等。但在原油掺炼时,以不同性质原油按不同比例混合可能出现絮凝现象。这种不稳定性,给原油运输、后续处理等过程带来很多问题。超声波技术的加入,使得原油的性质得以改善,能够初步解决上述掺炼原油产生的问题。在原油破乳脱水的过程中,进行超声电脱水联合破乳的尝试,发现能有效提原油高脱水效率。
1 原油简介
原油(石油),也称黑色金子,液体,呈粘稠状,深褐色(有时为绿色)。是刚开采出来未经提炼或加工的石油。地壳上层的部分区域有石油储存。原油可溶于多种有机溶剂,不溶于水,但其与水形可成乳状液。其分类方法有很多种,按组成可以分为三类:石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油;按硫含量可分为四类:超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油;按比重可分为四类:轻质原油、中质原油、重质原油以及特重质原油。
1.1 原油组成
原油由不同的碳氢化合物混合组成,包含四组分:饱和份,芳香份,胶质和沥青质。其主要组成成分是饱和份(即烷烃),组成元素即为碳元素和氢元素。原油中碳元素占83%~87%,氢元素占11%~14%,其它部分包括硫、氮、氧及金属等杂质。虽然各处原油的基本元素类似,但从实际开采的天然原油,在不同产区和地层,原油品种众多,物理性质差别显著,其组成和外观有很大差别,对其具体的处理方式也不相同。
通常,原油中含有水分,无机盐,悬浮固体,以及痕量水溶性金属。随地质地层变化,其无机盐含量差异很大,有时甚至高达200000μg/g。此外,盐水含量在经过罐车运输时也会发生很大变化。大部分情况下,原油中的无机盐溶解于分散在原油中的小水滴中[3]。
1.2 原油密度
原油的密度以相对密度作为衡量标准,指标准条件(20℃,0.1MPa)下,原油密度与4℃纯水密度的比值。原油相对密度一般介于0.75~0.95之间,只有小部分大于0.95或小于0.75,重质原油为相对密度在0.9~1.0之间的,轻质原油为小于0.9的。