Cтраница 2
На процесс коалесценции глобул воды в нефти как в поровом пространстве, так и при совместном движении нефти и воды в трубах значительное влияние оказывает механическая прочность пограничных слоев. [16]
При столкновении таких глобул воды коалесценции их не происходит, так как этому препятствует прочная гидрофобная пленка. Чтобы глобулы воды слились, необходимо разрушить эту пленку и заменить ее гидрофильным слоем. Известно, что старение нефтяных эмульсий идет очень интенсивно в начальный период после их образования, потом постепенно замедляется. [17]
Тогда при прохождении глобулами воды фильтра электрический заряд с поверхности капли снимается, чем снижаются отталкивающие силы между ними. Капли укрупняются и стекают вниз, а нефть свободно проходит через фильтр. [18]
В результате на поверхности глобул воды образуется гидрофильный адсорбционный слой со слабой структурно-механической лрочностыо, то есть происходит дестабилизация водонефтяной шульсии. Она состоит, в свою очередь, из двух стадий: а) доставки деэмульгатора на поверхность эмульсии, то есть транспортной стадии, являющейся диффузионным процессом, и б) разрушения бронирующей оболочки, образованной эмульгатором нефти, или кинетической стадии. [19]
В результате на поверхности глобул воды образуется гидрофильный адсорбционный слой со слабой структурно-механической прочностью, то есть происходит дестабилизация водонефтяной эмульсии. Именно стадия дестабилизации является лимитирующей суммарный процесс обезвоживания и обессоли-вания нефти. Она состоит, в свою очередь, из двух этапов: а) доставки деэмульгатора на поверхность эмульсии, то есть транспортной стадии, являющейся диффузионным процессом; б) разрушения бронирующей оболочки, образованной эмульгатором нефти, или кинетической стадии. [20]
Время формирования цепочек из глобул воды в условиях исследований определялось в 1 - 2 мин. Было отмечено, что в строительстве цепочек принимают участие не все взвешенные в объеме глобулы, если напряжение подавалось только один раз. На основе этих данных был сделан вывод о том, что применение каскадного воздействия поля на эмульсию при меньших напряженностях в каждом каскаде должно привести к лучшим результатам, чем при однократном воздействии поля большой мощности. [21]
Помимо того, поверхность глобул воды может бронироваться твердыми частицами, находящимися в нефти. К ним относятся кристаллы парафина, минеральные и углистые частицы, хорошо смачиваемые нефтью. Попадая в поверхностный слой, они удерживаются на нем, так как в определенной мере смачиваются водой. При большом содержании их на границе раздела они связываются между собой коллоидно-адсорбционным слоем асфальтенов, образованным на поверхности, не занятой твердыми частицами. Асфальтены хорошо адсорбируются на поверхности этих частиц, сильно препятствуют смачиванию их водой и способствуют образованию на поверхности глобул воды прочной брони из этих частиц. При образовании ее время коалесценции может быть чрезвычайно длительным. [22]
Нефть, освободившаяся от глобул воды, накапливается в верхней части отсека II и, достигнув уровня выкидной трубы 17, сливается в нее. Разгрузочный клапан отрегулирован таким образом, что он закрывается в момент, когда часть нефти еще останется в трубе 17 и служит гидрозатвором, предотвращающим прорыв газа. После разгрузочного клапана обезвоженная нефть направляется в концевой сепаратор и далее в резервуар подготовленной нефти. [23]
![]() |
Стадии коалесценции глобул веды в эмульсии арланской нефти.| Зависимость времени полной коалесценции глобул воды в эмульсии туймазинской ( / и арланской ( 2 нефти от концентрации ОП-10. [24] |
ПАВ вытесняют о поверхности глобул воды адсорбционный слой, состоящий преимущественно из асфальтенов. [25]
В результате на поверхности глобул воды образуется гидрофильный адсорбционный слой со слабой структурно-механической прочностью, то есть происходит дестабилизация водонефтяной эмульсии. [26]
Некоторое представление о распределении глобул воды ( в процентах) по размерам в эмульсиях дает табл. VII. [27]
В результате систематической бомбардировки глобулами воды гидрофильной стенки на ней формируется водонефтяная пленка, толщина которой растет до известного предела. С какого-то момента в условиях насосно-компрессорных труб и другого оборудования процесс формирования водяной пленки сопровождается частичным ее разрушением с формированием новых глобул эмульсии. Систематический обмен частицами воды между пристенным слоем и объемом нефти в условиях динамического равновесия обусловливает снижение среднего возраста эмульсии в целом и снижение ее стойкости. При движении смеси по наземным коммуникациям динамическое равновесие не наступает, так как вода получает возможность стекать в нижнюю часть выкидных и сборных линий, что сопровождается расслаиванием потока и возможным сбросом отделившейся воды. [28]
Если частицы дисперсной фазы ( глобулы воды) при столкновении друг с другом или границей раздела фаз слипаются под действием сил молекулярного притяжения ( т.е. ван-дер-ваальсовых сил), образуя, более крупные агрегаты, такой процесс называется коагуляцией. [29]
![]() |
Микрофотография нефтяной эмульсии. [30] |