高凝高粘原油微波脱水降粘输送技术_蒋华义

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1、#34#油气储运2004年高凝高粘原油微波脱水降粘输送技术*蒋华义路庆良(西安石油学院)(石油大学(华东))蒋华义:高凝高粘原油微波脱水降粘输送技术,油气储运,2004,23(5)34~37。摘要现有的高凝、高粘原油的管道输送技术都存在一定的局限性。介绍了微波辐射对含水原油的作用机理,微波辐射具有热效应与非热效应,认为利用微波辐射方法对原油进行改性,可以达到快速降凝、降粘及脱水的目的,以实现对高凝、高粘原油高效、低成本的净化与输送。主题词高凝原油高粘原油微波处理技术试验研究量落后于电场一个角度,从而产生一个与电场同相一、前言的电流,构成了材料内部的功率耗散,这种功率耗散以热的形式表现出来

2、,也即微波加热是因介质损耗我国各油田所产原油,按其流动性质可分为三变成热能的。传统加热过程一般从表面开始,依赖类,第一类为轻质低粘原油;第二类为胶质含量高的于传导、对流与辐射方式,把热从外部逐渐传至内高粘度原油,它不仅在常温下粘度高,即使在较高的部,这是一个相对漫长的过程。而微波加热时,伴随温度下,仍具有较高的粘度;第三类为含蜡较多的高着电磁波向材料内部的穿透,有一个电磁能自动向凝点原油,当温度接近凝点时,粘度剧增,具有非牛内部的传递过程,材料吸收微波能量是内外部与表顿流体特性。对于胶质含量高的高粘度、含蜡较多面同时进行的,可以称微波加热是一种体加热。微的高凝点非常规原油,由于其高粘、高

3、凝的特点,在波对物料除了上述的加热作用外,还存在所谓的/非集输过程中,需要采取一些相应的特殊工艺措施。热效应0,即在微波作用下,反应体系温度在远低于地下采出的原油往往含有水,原油中存在的胶常规加热温度时,与常规加热具有相同的产率或更质、沥青质为高分子表面活性物质,都是天然的、高快的化学反应速度;或是在别的条件(如温度条件)性能的油水乳化剂。在油田开发和油气集输过程相同的情况下,微波化学反应相对于常规加热反应中,油、水、乳化剂三者共聚一体,沥青质、胶质等界的速度快,而且有时还伴有新物质生成;抑或是在常面活性物质吸附在乳化液的油水界面上,形成牢固规加热条件下不能进行或很难进行的化学反应,在的

4、界面膜,从而形成稳定的W/O型乳化液。原油含微波作用下,就变得能够进行了。水后,其比热、粘度等物理性质发生很大变化,不仅由于微波加热较之传统加热方法具有独特的优给油田生产带来一系列困难,而且给储存、运输和炼势,因此越来越受到世界范围内科技工作者的重视。油厂的加工等工作造成不利影响。因此,原油脱水随着微波设备的性能和可靠性的提高,特别是磁控是油田原油生产过程中一个不可缺少的环节。管的可靠性的提高,微波作为一种新的能源方式被微波是频率大约在300MHz~300GHz、波长在广泛应用于工业、农业、医疗等领域。微波加热具有100cm~1mm范围内的电磁波。当微波作用于介的独特优势也逐渐引起广大石

5、油科技工作者的浓厚电材料时,会产生电子极化或原子极化、界面极化及兴趣。鉴于微波加热效率高、速度快、清洁无污染,偶极转向极化。内部介质的极化产生的极化强度矢以及具有非热效应的独特优势,针对我国原油大都*710065,陕西省西安市电子二路18号;电话:13096992163。第23卷第5期蒋华义等:高凝高粘原油微波脱水降粘输送技术#35#流型复杂、流动性能差、现有的高凝与高粘原油的管化学分析,以观察微波辐射可能引起原油组成的化道输送技术都存在一定的局限性的现状,采用微波学变化。分析表明,该稠油样品经辐射后的波谱特辐射方法对原油进行改性,达到快速降凝、降粘及脱性存在一定的变化,在分子组成及分子

6、结构方面观水的目的,实现高凝、高粘原油的高效、低成本的净察到了某些显著的变化,芳香烃的红外光谱图上,辐-1化与常温输送,将具有很好的发展前景。射后样品羰基吸收峰(1700CM)相对增强;非烃及油样的红外光谱图上,辐射后样品的-OH吸收-1二、微波对稠油的作用规律峰(3450CM)有所降低,表明有可能有脱水作用发生;甾类化合物的质量色谱图上,3号、5号、9号、1977年,BosisiRG112等人首先做了室内微波抽10号峰在原油辐射前后发生了明显的变化,表明稠提砂岩样品中沥青质的试验。试验中,所用微波频油在微波辐射前后,其甾类分子组成发生了变化。这些室内初步试验表明,微波对稠油辐射后,在率

7、为2450MHz,功率为100W,利用微波能量从砂一定的条件下,能引起微波化学意义上的化学变化,岩样品中采出沥青质后,对采出的沥青质和气体分别进行质谱和色谱分析后发现,沥青质中各成分分这是一种非热效应。化学分子结构的变化,使得稠油中胶质沥青质含量减小,从而降低了稠油粘度,改子量的平均值比常规加热采出的沥青质低,并产出善了稠油流动性,且稠油粘度在低温下不反弹,对于了少量CO2、CO、H2、CH4、C2H6等气体。BosisiRG认为,