Для разрушения водонефтяных эмульсий требуются высокие температуры нагрева, повышенные дозировки деэмульгатора, длительное время отстаивания. Эти методы характеризуются высокими эксплуатационными затратами и капитальными вложениями, металлоемкостью процесса, а также нестабильным эффектом при разделении эмульсий. Поэтому актуальными задачами являются совершенствование существующих и разработка новых эффективных методов разделения устойчивых эмульсий. Перспективным направлением является применение ультразвукового воздействия. Известно, что под влиянием акустических волн между частицами возникают силы притяжения и отталкивания, колебательные осцилляции. В настоящее время ультразвук широко применяется для ускорения процессов растворения, эмульгирования, получения суспензий. Ультразвуковые колебания обеспечивают сверхтонкое диспергирование, многократно увеличивая межфазную поверхность компонентов. Установлено, что ультразвуковые волны способствуют протеканию и обратных процессов - разделению компонентов на отдельные фазы.
В статье предложен альтернативный способ увеличения скорости разделения эмульсии, который основан на воздействии на эмульсию акустическим методом. В лаборатории РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина проведены испытания, в которых определена эффективность разделения в зависимости от типа эмульсий, вязкости нефти, температуры, мощности излучателя, наличия деэмульгатора и др. По результатам проведенных исследований определено положительное влияние ультразвукового излучения на разделение водонефтяных эмульсий. Определены пороговые значения акустического воздействия с целью предотвращения кавитационных эффектов. Изучено совместное использование деэмульгаторов с ультразвуком и выявлено сокращение времени разделения по сравнению с гравитационным отстаиванием. С практической точки зрения использование акустических методов позволит повысить производительность действующих сооружений, а также кардинально снизить капитальные вложения в оборудование объектов первичной подготовки нефти на новых объектах на суше и на шельфе.
Список литературы
1. Афанасьев Е.С. Факторы стабилизации и эффективность разрушения водонефтяных эмульсий: дис. ... уч. степ. канд. техн. наук. – Астрахань: Кубанский государственный технологический университет, 2013. – 185 с.
2. Верховых А.А., Вахитова А.К., Елпидинский А.А. Обзор работ по воздействию ультразвука на нефтяные системы // Вестник Казанского технологического университета. – 2016. – Т.19. – № 8.
3. Глущенко В.Н. Обратные эмульсии и суспензии в нефтегазовой промышленности. – М: Интерконтакт, Наука, 2008. – 725 с.
4. Деньгаев А.В., Геталов А.А., Вербицкий В.С. Применение акустических методов разделения водонефтяных эмульсий // В сб. докладов Международной научно-технической конференции Geopetrol 2018. – Закопане, 2018. – С. 647–652.
5. Пат. 2540608 РФ, B01F 3/00 Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред / А.А. Геталов; заявитель и патентообладатель А.А.Геталов. – № 2013155249/05; заявл. 13.12.13; опубл. 10.02.15.
6. Пат. 2551490 РФ, B01J 19/10, B01F 11/02 Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред и расположенных в среде объектов / А.А. Геталов; заявитель и патентообладатель А.А. Геталов. – № 2014117923/05; заявл. 06.05.14; опубл. 27.05.15.
