原油降凝剂种类概述
原油降凝剂种类概述摘要:在我国原油处理中,常使用降凝剂,原油降凝剂的作用是降低原油粘度,使原油在开采和运输过程中,减少阻力,增产增效。
本文总结回顾了原油降凝剂的发展历程,详细介绍了各类原油降凝剂及其特点。
关键词:降凝剂发展历程特点我国原油大部分属于高含蜡原油,蜡含量高达l5%~37%,个别原油蜡含量高达40%以上,且大部分集中在润滑油馏分内。
此外,原油还含有胶质和沥青质等多种组分,给石油的开采和运输带来很多困难。
如原油中含的水分就必须脱除,否则不仅影响后加工,也会增大运输负荷。
由于原油的这种复杂组成,使得当温度降到某一值时,原油开始析出微小的晶粒,随着温度不断下降,蜡晶逐渐增多,最终形成结晶而失去流动性。
由此可见,降低原油凝固点和改善其流动性能有着很重要的意义。
为改善含蜡原油的流动性,采用了热处理、添加减阻剂、稀释、水悬浮等多种输送方法,但这些方法普遍存在能耗大、设备投资和管理费用高,且停输后再启动困难等问题。
从降低能耗和生产成本、提高管道运行的安全性角度,向原油中添加合成化学降凝剂,是实现原油常温乃至低温输送的最简便、有效的方法。
化学添加剂是通过降低原油凝固点、降低其粘度或减少其流动阻力来改进原油流动性的。
目前,最受瞩目的方法是加入降凝剂降低原油的凝点,增加其流动性。
原油降凝剂是原油流动改性剂的一个重要组成部分,又称为低温流动改进剂。
它们是一类能够降低石油及油品凝固点,改善其低温流动性的物质。
近年来,用原油降凝剂来改善含蜡原油流变性的化学改性技术越来越受重视。
1 原油降凝剂的种类含蜡原油失去流动性的原因是由于在低温下析出蜡晶,这些蜡晶大多呈板状或针状,并且相互结合在一起形成三维网目构造,把低凝点的油分、胶质、沥青质、污泥、水等吸附并包在里面,形成蜡膏状物质,而使原油失去流动性。
降凝剂的作用是影响蜡晶形态和网目构造的发育过程,改变原油中蜡晶的尺寸和形状,阻止蜡晶形成三维空间网络结构。
但是,降凝剂不能抑制蜡晶的析出,只能改变蜡晶的形态,使蜡晶形成三维空间网络结构的能力变弱,从而改善含蜡原油的低温流动性能。
目前公认的原油降凝剂有如下几种类型:1.1 表面活性剂型这类原油降凝剂是通过在蜡晶表面吸附的原理,使蜡不易形成遍及整个体系的网状结构而起降凝作用,例如石油磺酸盐、聚氧乙烯烷基胺等。
研究证实,多支链、空间结构对称的降凝剂诱导石蜡生成了球晶和致密的蜡晶结构,减少了比表面积,从而抑制了晶间网状结构的形成。
初步认为,降凝剂与蜡的相互作用近似于表面活性剂的“增溶”作用。
1.2 聚合物型这类原油降凝剂是通过与石蜡共同结晶的机理,使蜡晶的晶型产生扭曲,阻碍蜡晶的长大形成网络结构,起到防蜡作用。
主要有3类,即长链烷基萘、聚烯烃类(以聚σ烯烃为主)、聚酯类,其中又以酯类聚合物为主。
烷基萘又称巴拉费罗,是世界上最早使用的添加剂,20世纪3O年代开始使用,也是中国生产的第一个添加剂品种,于1954年在大连石油七厂投产,产品代号为T8O1。
此产品对中质及重质润滑油有很好的降凝效果,一般用于内燃机油、机器油和齿轮油中,加剂量约为0.2%~l0%。
聚烯烃类以聚σ烯烃为主,是20世纪7O年代由石油化工科学研究院自行研制开发的,统一代号T803。
此产品适于各种油品,加剂量约为0.2%~1.0%。
聚酯类降凝剂有3种基本类型:醋酸乙烯酯聚合物、丙烯酸烷基酯聚合物、马来酸酯或富马酸酯聚合物。
以聚丙烯酸酯为例,产品代号为T602,此产品色浅,降凝效果显著,除具降凝效果外,还有增粘作用,加剂量一般为0.1%~0.5%。
1.3 复配型共聚物原油降凝剂对原油的降凝效果有很强的选择性。
由于成品油,尤其原油中蜡的含量及相对分子质量分布、胶质、沥青质的含量和性质随原油的种类不同而不同,为了能更有效地降低原油的凝点,并适合于多种油品,选择几种主碳链不同的降凝剂或不同极性侧链的降凝剂进行复配,使得主碳链数的范围扩大,原油不同碳数的蜡晶被覆盖的范围也相应增大,从而有效提高了降凝剂的降凝作用。
目前有2种复配方法得到广泛应用。
(1)利用酯型降凝剂,从事原油石蜡烃碳数分布与降凝剂长度间的匹配研究。
当碳链碳数与石蜡正构烷烃相匹配时,能比较容易地吸附在刚形成的蜡晶表面上,干扰蜡晶生长,例如,聚合物AEMV和非离子表面活性剂的复配物和苯乙烯一马来酸酐一丙烯酸十八醇酯共聚物与醋酸乙烯酯一马来酸酐一丙烯酸十八醇酯共聚物的复配物。
(2)从降凝剂分散蜡晶角度看,充分利用高分子表面活性剂和全氟表面活性剂的高分散作用,可以增加铵盐、酰胺基等高分散型基团,加强PPD分散性。
美国Conoco公司配方和美国CIBA GEIGY公司的配方都混入了全氟表面活性剂。
我国原油形式多样,成分差别很大。
目前我国已开采的原油以低硫石蜡基居多,大庆等地原油均属此类。
其中,最有代表性的大庆原油,硫含量低,蜡含量高,凝点高,能生产出优质煤油、柴油、溶剂油、润滑油和商品石蜡。
胜利原油胶质含量高(29%),比重较大(0.91左右),含蜡量高(约l5%~ 2l%),属含硫中间基。
汽油馏分感铅性好,且富有环烷烃和芳香烃,是重整的良好原料。
针对我国不同的原油类型,我国国内研制的降凝剂也有很多种,具体情况见表1,从中可见,降凝剂是以高分子聚合物、共聚物和降凝剂的复配居多。
2.原油降凝剂的发展情况由于国外降凝剂研究最早可追溯到2O世纪30年代,我国进行原油降凝剂的研究和生产落后于国外数十年,降凝剂的品种和数量远少于国外。
目前仍有很多型号的降凝剂主要依赖进口,不但价格较贵,而且我国原油多含蜡基,蜡含量高,对进口剂的感受性较差,使用效果并不理想。
表2给出了国外近年来降凝剂的研究情况。
目前,国产的降凝剂主要有以下几类:(1)乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)。
这种降凝剂是由乙烯和醋酸乙烯共聚而成。
其中含VA4O一5O的产品对原油降凝效果最佳。
我国在初期引进和研究的降凝剂多属此类,如F21降凝剂。
(2)三元共聚物。
这种降凝剂是一种新型高分子降凝剂,它是由乙烯、醋酸乙烯和乙烯醇氧烷基聚醚聚合而成,如wHP即属此类。
(3)丙烯酸酯聚合物这种降凝剂是由丙烯酸与高碳醇酯化后聚合而成,如GY 系列降凝剂就属此类。
表1 我国的原油降凝剂种类表2 国外降凝剂的种类3.原油降凝剂的应用(1) WHP降凝剂。
WHP降凝剂是由石油勘探开发研究院研制开发的一种新型高分子表面活性剂型降凝剂。
这种降凝剂既具有聚合物的特点,又有一定的表面活性,与某些常用的降凝剂,如EVA等相比,不但对一般蜡原油,而且对高碳蜡原油均表现出良好的降凝效果。
例如对高碳蜡的吐哈原油在加药量50mg/L时,一般原油没有降凝效果,而WHP可以使原油凝固点从17"C降至10";而对高碳蜡的新疆混合原油,加药量20mg/L时WHP可以将原油的凝固点从l1℃降至一15℃,而最好的降凝剂只能降至一8~C。
即使对凝固点较高的江汉原油,加药量为100mg /L时.一般的降凝剂只能将凝固点从34℃降至22℃,而WHP则可降至14℃。
另外,WHP降凝剂对鲁宁线的原油还有一定的降粘效果,在加药量为40mg/L 时,在3O℃降粘幅度为25.2o/,而一般的降凝剂最大的降粘幅度为14%。
(2) GY系列降凝剂。
GY系列降凝剂是由管道科学研究院开发生产的一种原油降凝剂,这种降凝剂对高含蜡原油具有明显改性效果。
1993年至1995年在中洛线使用GY系列降凝剂,在加剂量50mg/L条件下,可以使该线原油的凝点降低1O~12℃,3O℃粘度下降率92 。
经现场试验,中洛线可以实行隔站点炉的运行方式,大大节省了能源。
1993年,在马惠宁线GY系列降凝剂还代替进口降凝剂达到了同样的处理效果。
1993年至1995年魏荆线原油使用GY系列降凝剂,加剂量50mg/L,凝点降低12℃,35℃粘度下降8O 。
该线的最低输量由原来的5000t/d降至2500t /d,大大加宽了管线的输油极限,经济效益显著。
这种降凝剂在秦京线、库鄯线,使用都获得满意的效果。
此外,GY系列降凝剂还应用于油田的集输管线上,也获得了成功。
如在靖一吴一华一马集输管线上应用,当加药量50mg/L时,可使原油凝固点降低21℃,并取得了显著的经济效益。
(3) CE系列降凝剂。
这种降凝剂对含蜡高和含胶质沥青质高的原油都具有良好的降凝、降粘效果,其适用范围较广,在很多条输油管线上应用都获得了成功。
CE系列降凝剂于1991年首次在花格续使用,就取得了成功,管输原油的凝点由33℃降至23℃:,20℃粘度由3521mPa·s降至224mPa·s。
1992年1O月中洛复线投产时,使用CE降凝剂,原油凝点由32℃降至22℃,实现了该线在低输量下的安全越冬,年节约8000t燃料油。
1994年在濮临线应用,原油凝点由32"C降至8"C,进站温度由35℃降至22℃,由七站加热减至二站加热运行。
9个月节约燃料油6000t。
1995年在鲁宁线上应用,胜利原油凝点由24℃降至3"C,运行温度由35℃降至25℃,由春秋冬季十二站加热,夏季六站加热运行降为春夏秋季一站运行,冬季六站运行,节约燃料油2×10 t。
CE降凝剂于1996年在华北油田内部输油管线上应用获得成功;在荆晋线上应用,原油凝点由32℃至9~C,进站温度由4O℃降至23℃;在河石线应用,原油凝点由38℃降至18℃,进站温度由43℃降至32℃,年节约燃料油2600t。
目前,在我国除以上三种降凝剂领导主涌外,还有很多由各油田自行开发生产或复配的多种类型的降凝剂也同样发挥着重要作用。
另外许多降凝剂的应用已不单单局限于长输管线上,有些降凝剂还作为防蜡剂用于高含蜡油井以降低原油的凝点和粘度,提高单井原油产量,延长洗井周期。
4.原油降凝剂的应用前景目前,我国东部管网很多管线已进入低输量工作状态。
东北管网虽满输量运行,但最终衰减也是必然。
由于加降凝剂输送原油,可以显著降低原油的凝点和粘度,改善低温流动性,从而避免正反输运行,节约投资,节约能源及管理费用,保证管线在低输量下的正常运行。
随着降凝剂在原油开采工艺中的不断应用,随着降凝剂对原油降凝效果以及对原油组分的适应性的不断提高,降凝剂必将有着广阔的应用前景。
参考文献[1] 刘林林王宝辉王丽等.原油降凝剂种类及应用,化工技术与开发,2006,35(2):12-16[2] 康万利马一玫.原油降凝剂研究进展,油气储运,2005,24(4):3-7[3] 张巧凤原油降凝剂研究概况,延安职业技术学院学报,2010,24(5):54-56[4] 王敏赵静张廷山等原油降凝剂及其在我国原油中的应用,现代化工,2001,21(11):58-61[5] 刘文辉史斌朱杰等国产降凝剂的发展及应用概况,油气田地面工程,2002,21(6)。
聚合物型原油降凝剂的作用机理及应用_王丽娟
绝大多数原油降凝剂的高分子结构都含有较 规整的长链结构, 并以结晶状态存在。它们的熔化 或结晶温度与各自的组成及分子量等密切相关, 一般地说, 当原油中蜡的平均碳原子数与降凝剂
收稿日期: 1997 01 30; 修改稿收到日期: 1997 08 21。
原 油的 改性。为 此, 有 人提 出以下 几种 筛选 模 式[ 18] :
模式 1: 对大多数原油存在一个特定温度, 即
倾点, 不能用化学方法降低至该温度之下, 这个结
论可提供对某种原油进行加剂改性的 可能性信
息。
模 式 2: 从 含 蜡原 油 的差 示 扫描 量热 分 析
( DSC) 曲线与降凝剂的相应曲线对比来筛选降凝
降凝剂牌号
化学组成
研制, 生产厂家
EV A GY EJ 6 ZDR Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ EP 系列 EM S
F 21 W HO W HP AOA
PEM 12
乙烯 羧酸乙烯酯共聚物
马来酸酐接枝改性 E VA 乙烯/ 丙烯三元共聚物
北京有机化工厂
石 油天然气 管
道科学研究院 中 科院长春 应 化所 浙江大学
3. 2 降凝效果的实验室评价
实验室模拟的现场工况过程只是定性的, 至 今没有一套可行的定量方法。要为特定的原油确
定最好的降凝剂, 必须发展标准的实验室模拟方 法, 使之用于评价原油和长输管道设计。对此, 应
注意以下几方面因素:
考察降凝剂改性实验室效果好坏, 需综合考
虑倾点、粘度、屈服值、蜡沉积动态稳定性等, 与此
DSC 曲线的降凝剂。若原油中蜡的成分较复杂, 或现有降凝剂中并无具有合适 DSC 曲线的产品 时, 应考虑将两种以上的降凝剂进行复配使用以 达到对原油充分改性的效果。
国内管输原油降凝剂的发展现状及趋势
到目前为止 , 有关原油降凝剂降凝机理主要
有 以下 5种 。
2 1 晶核作用 理论 .
晶核作用是指降凝剂相对分子质量大于蜡分 3 降凝 剂效果 的影响 因素 子的相对分子质量或降凝剂熔点 比蜡的结 晶温度 高, 所以当温度降低时, 降凝剂先于蜡析出而成为 蜡结晶中心 , 使降温过程 中形成 的小晶核 比加剂 前有所增加, 因此不易形成大的蜡团, 达到降低凝
() 2 原油加剂改性效果不稳定。原油在管线 内运行时, 经过管流长时间的低速剪切 和输油泵 短暂的高速剪切及 中间加热站的重复加热, 这些 都使原油的凝点和黏度恶化 , 明降凝剂 的抗剪 说
切 和抗重 复加热 性能较 差 。
温度时, 外界或流动本身的剪切作用对降凝剂 的 改性 效果无 影 响 ; 果 原 油在 析 蜡温 度 范 围 内受 如 到较剧烈的剪切作用( 如过泵) 这可能影响降凝 ,
使用效果也有重要影响。
吸附作用是指降凝剂吸附在已经析出的蜡结 晶中心上 , 将蜡晶隔开 , 降低蜡 晶间的粘附作用。
2 3 共 晶作用理论 .
共晶作用是指降凝剂分子在低于析蜡点 的温 度时与蜡共 晶析出, 改变蜡晶生长方向 , 并降低蜡
晶比表面积。但是这些假说只是根据蜡分子与降 凝剂的作用结果提 出的, 缺乏直接的实验验证。 2 4 改善蜡 的溶解 性理论 . 降凝剂如同表面活性剂 , 加降凝剂以后 , 增加 了蜡在原油中的溶解度 , 使析蜡量减少, 同时又增 加了蜡的分散度。由于蜡分散后的表面电荷 的影 响 , 晶之间相互排斥 , 蜡 不容易形成三维 网状结 构, 因此原油的流动性得 以改善。 2 5 凝胶化 理论 .
我 国原油的特性, 对降凝剂的研究取得 了很大进
展, 研制出了丙烯酸高碳醇酯一马来酸酐一醋酸
原油降凝剂的研究进展及发展趋势
原油降凝剂的研究进展及发展趋势作者:王金玺来源:《价值工程》2012年第06期摘要:介绍了原油降凝剂的产生、种类及在国内外的发展现状。
分析和探讨原油降凝剂的主要作用机理,并对未来降凝剂的发展趋势进行预测。
关键词:原油;降凝剂;研究进展中图分类号:TE6 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)06-0031-02‘0 引言我国除新疆克拉玛依和青海冷湖原油外,多数原油含蜡量较多,凝点较高。
含蜡原油在低温下容易析出蜡晶,随着温度的降低,蜡晶数量增多并长大聚集,形成三维网状的蜡膏状物质而使原油失去流动性,给原油的开采和输送带来困难。
通过在原油中加入高分子降凝剂,避免了蜡晶间粘结形成三维网状结构,达到降凝、减粘及改善低温流动性的目的[1]。
本文综述原油降凝剂的产生、分类及研究现状,并对未来原油降凝剂的发展趋势进行评述。
1 原油降凝剂的产生1931年,Davis利用氯化石蜡和萘经过缩合反应,合成了最早的烷基萘降凝剂,目前该降凝剂仍是主要降凝剂品种之一,但由于该降凝剂颜色较深,呈深褐色,对中质和重质润滑油的降凝效果好,因此不宜用于浅色油品,多用于内燃机油、齿轮油和全损耗油中。
30年代末相继出现了商品名为Santopour的降凝剂(它是氯化石蜡和酚的缩合物)、聚甲基丙烯酸酯降凝剂以及聚异丁烯降凝剂。
国内对降凝剂的研究不但起步较晚,而且大部分是对润滑油降凝剂的研究,从20世纪60年代后才开始从事原油降凝剂的研究,1984年石油管道科学研究院首次完成了对江汉原油用EVA作降凝剂改性,并在冬季在钟市一荆门75knl长输管线上工业试验成功,其原油凝点由21.5℃降至8℃,有效成分添加量仅为10ppm[2]。
2 原油降凝剂的种类目前市面上销售的原油降凝剂种类很多,例如:EVA、ZDR-1、EMS、WHO等各种原油降凝剂,但是从其化学组成、合成的路线及降凝效果来看,原油降凝剂大致分为四种类型,具体如下。
2.1 降凝剂EVA及其改性物降凝剂EVA即为乙烯与醋酸乙烯酯共聚物,它是一种带有极性基团、而且聚乙烯部分结晶的热塑性聚合物。
原油降凝剂 Basoflux RD 5120 T 安全技术说明书
安全技术说明书页: 1/15 巴斯夫安全技术说明书按照GB/T 16483编制日期 / 本次修订: 10.12.2021版本: 3.1日期/上次修订: 07.02.2021上次版本: 3.0日期 / 首次编制: 22.06.2018产品: 原油降凝剂 Basoflux® RD 5120 TProduct: Basoflux® RD 5120 T(30693980/SDS_GEN_CN/ZH)印刷日期 23.10.20231. 化学品及企业标识原油降凝剂 Basoflux® RD 5120 TBasoflux® RD 5120 T推荐用途和限制用途: 油田用特性化学品公司:巴斯夫(中国)有限公司中国上海浦东江心沙路300号邮政编码 200137电话: +86 21 20391000传真号: +86 21 20394800E-mail地址: **********************紧急联络信息:巴斯夫紧急热线中心(中国)+86 21 5861-1199巴斯夫紧急热线中心(国际):电话: +49 180 2273-112Company:BASF (China) Co., Ltd.300 Jiang Xin Sha RoadPu Dong Shanghai 200137, CHINA Telephone: +86 21 20391000Telefax number: +86 21 20394800E-mail address: ********************** Emergency information:Emergency Call Center (China):+86 21 5861-1199International emergency number: Telephone: +49 180 2273-1122. 危险性概述纯物质和混合物的分类:易燃固体: 分类1巴斯夫安全技术说明书日期 / 本次修订: 10.12.2021版本: 3.1产品: 原油降凝剂 Basoflux® RD 5120 TProduct: Basoflux® RD 5120 T(30693980/SDS_GEN_CN/ZH)印刷日期 23.10.2023特异性靶器官毒性-一次接触: 分类3 (蒸汽可能会导致嗜睡及眩晕.)对水环境的急性危害: 分类2对水环境的慢性危害: 分类2标签要素和警示性说明:图形符号:警示词:危险危险性说明:H228易燃固体。
油田加药装置常用哪些药剂
油田加药装置在油田开发中广泛应用,但是在工作过程中常遇到油稠、结蜡、腐蚀等问题,这样会给正常工作带来不小的麻烦,为了解决这些问题,常常需要加一些药剂,宝恒泵业为大家介绍常用药剂介绍。
1,破乳剂(破乳降粘)原理:对于含水原油因形成油包水乳状液而导致粘度明显上升,可用破乳剂进行破乳降粘,同时在杆管表面形成水润湿膜,起到减阻作用。
使用方法:适用于原油本身粘度不太高的油井加药量100-200mg/l。
2,缓蚀剂原理:缓蚀剂在金属表面形成一层吸附膜或沉淀膜或氧化膜,把金属表面与水隔开,起到保护作用。
使用方法:最好采用连续加药,以提高缓蚀剂效果。
用量50-100mg/t,稀释倍数至少3倍。
3,阻垢剂原理:把阻垢剂水溶液加入回注水中,抑制水垢的形成。
油田用水结垢是油田生产中不可避免的问题、它随着油田产出水量增加而日益突出,结垢问题严重影响了油田生产。
采油工艺采用污水回注处理,回注水含有大量的钙、镁以及锶、钡等离子,相应带来管线的钙镁结垢、腐蚀等问题。
注水管线的结垢可造成堵管、泵卡、注水压力升高等故障,从而导致注水效率下降、油井产量大大减少等严重危害。
因此,油田进行污水回注时必须投加回注水阻垢剂。
目前有三种类型产品,有机膦酸类,羧酸类与聚合物类。
4,清蜡剂:用于清除杆管表面的蜡原理:由有机溶剂(混苯、轻质油、醇醚)和活性剂组成使用方法:间歇式加入原液,加药量,加药周期根据结蜡程度定。
注意事项:不要用热水稀释,小剂量加药,对结蜡严重井,清蜡不彻底,需要定期大剂量加药或热洗。
5,降粘剂原理:把降粘剂水溶液加入稠油中,经搅拌形成低粘度的相对稳定的水包油型(O/W)乳状液。
加药量:根据原油粘度大小确定,一般在300-800mg/l。
用法:把降粘剂用热水稀释成0.5%-1%水溶液,用加药车加入油套环空,对于高含水井>40%)可减少掺水量。
掌握投加药剂的浓度对加药的效果起关键作用在采油队有为数不少的职工认为投加药剂量多多益善这种观点存在很大的误区各种药剂都需要与油井生产想匹配的浓度,才能起到最佳的效果。
原油降凝剂研究浅析
原油降凝剂研究浅析李恺翔;徐仿海;孙忠娟【摘要】With the deterioration and heavier of crude oil quality at home and abroad,huge challenge appeared during the process ofmining,transportation and processing.However,the adding of crude oil pour point depressant can ease the burden,and so many researchers devoted to the study of crude oil pour point depressant.The development progress,species and mechanism of depressing pour point were reviewed,and the factors on the effects of crude oil pour point and application were also analyzed to provide useful reference for the research on crude oil pour point depressant.%随着国内外原油质量变差、变重,原油在开采、储运、加工过程中都面临着巨大的挑战,原油降凝剂的加入将会缓解原油的开采、储运负担,于是众多研究者致力于原油降凝剂的研究。
文章对原油降凝剂的发展、种类、降凝机理做了简单的阐述,并对影响原油降凝的因素及应用进行了分析,希望对原油降凝剂的研究有所借鉴作用。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)024【总页数】4页(P27-29,42)【关键词】原油降凝剂;降凝机理;应用【作者】李恺翔;徐仿海;孙忠娟【作者单位】延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000;延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000;延安职业技术学院化工化学系,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】TE869原油按照特性因数分类法可以分为:石蜡基原油、中间基原油和环烷基原油,我国大多数油田所产原油属于石蜡基原油,大部分原油含蜡量高,蜡含量在10%~40%,个别原油蜡质量分数可以超过40%,此外原油还含有胶质、沥青质从而导致其凝点升高,流动性变差,尤其在低温条件下易凝固,从而对原油的储运及加工带来了负担,也使成本大幅度攀升,于是降低原油凝点、提高流动性能显得极其重要,为了改善原油的流动性,原油在输送方面采用了热处理、加减阻剂和水悬浮等多种方法,但这些方法能耗大、设备投资费用高,效果不佳。
原油降凝剂研究概况
自动 化管 理 等优 点 : 时 . 学剂 降凝 法 也 是 实现 含 蜡 原 油 常 同 化
温 输送 和改 善 原 油停 输 再 启 动 的有 效途 径 之一 些 年来 . 近 含 蜡 原 油添 加 降凝 剂 输 送 技术 在 国内外 得 到 了大 力 推 广
诸 于 文献 。近 些 年 来 降凝 剂 的研 究 取 得 了较 大 的 进 展 .表 l
、
原 油降 凝 剂 的发 展 概 况
降凝 技 术 最 早 始 于 13 9 1年 . ai 用 氯 化 石 蜡 和 萘 通 过 D vs
Fieea r - rt缩合 反 应 . 成 了 人类 最 早 应 用 的 降凝 剂 . 帕 拉 d- f 合 即 弗 洛 (aao ) p r w 。这 种 降 凝 剂 主要 用 在 润 滑 油 中 . 今 仍 在 广 l f 至 泛应 用 。 后 降 凝 剂从 应 用 于馏 分 油 发展 到 原 油 以及 高 蜡 、 此 粘 稠 原 油 . 凝 剂 的开 发 与应 用 有 了 很 大的 发展 。 降 自Dv ai 现 P rf w后 .9 6年 商 品 名 为 山 驼 普 尔 s发 aa o l 13
1E 、 VA 及 其 改性 物
(at o 】 的 降 凝 剂 问 世 了 ,它是 氯化 石 蜡 和 酚 的缩 合 物 : Sn p w o
13 9 7年 聚 甲 基 丙烯 酸 酯 出现 . 种 化 学 剂不 仅 在 结 构 上 与 前 这 两种不同. 而且 性 能 上也 有 差 异 . 有粘 度 指 数 添加 剂 和 降 凝 兼 剂 两 种性 能 :9 8年 出现 了新 的降凝 剂 聚 异 丁烯 。这 一 时期 13 人 们处 于探 索 时 期 .着 重 开 发主 要适 合于 馏 分 油 的新 型 降 凝
高效原油降凝剂
4
凝固点及粘度 大幅度下降, 原油亦可在管 道内常温下流 动。
5
一、主要技术指标
指标名称 外观 pH 值 密度(20℃)g/cm3 闪点 ℃ 降凝幅度℃ 溶解性
指标 浅黄色或棕红色液体
6.0~8.0 0.75~ 0.95
≥60 ≥8 溶于低碳醇及有机溶剂
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二、使用方法
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当前最常见的处理方式是在管道输 送原油时,采用逐站加热工艺对原油进 行升温降粘,以保证原油有较好的流动 性,根据估算燃料动力消耗约占输油量 成本的55%,同时原油中轻质油组份挥 发严重。
针对以上情况,我公司与中国石油 勘探开发研究院共同研制出一种新型高
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效降凝剂、该产品由改性丙烯酸烷基酯、 马来酸酐、苯乙烯多元共聚物聚合而成。 该系列原油降凝剂组分可与原油中析出 的蜡质发生共晶,吸附在蜡结晶表面上, 破坏蜡的结晶行为和取向性,原油中的 蜡不能附着于其上,形成极性表面层, 改变了蜡晶的形状和尺寸,避免了蜡晶 间粘结形成三维网状结构,阻止蜡晶的
序 药剂名称 加药量 实验温
号
mg/L 度℃
1 CH-01A复 100
合降凝剂
80Leabharlann 2 空白015min ℃
——
30min ℃
24.0
33.0
45min ℃
21.5
降凝幅 度℃ 11.5
—— 8
对乍得油田Ronier 4-2单井原油降凝效果如下:
序 药剂名 加药量 实验 15mi 30mi 45min 降凝幅
号
称
mg/L 温度 n ℃ n ℃ ℃
度℃
℃
1 CH-01A 100
—— 11.0 9.0
原油降凝剂
原油降凝剂原油降凝剂是一种油溶性高分子有机化合物或聚合物为主体的化学添加剂,又称流动性改进剂。
主要改善原油中蜡晶形态和网目构造的发育过程,改变原油中蜡晶的尺寸和形状。
阻止蜡晶形成三维空间和网络构造,从而达到降低原油凝点,低温粘度和屈服值,改善原油的低温流动性的目的,实现安全,高效,节能的输送效益。
作用及效果:(1)原油降凝剂能够控制原油中石蜡结晶生长的空间;(2)原油降凝剂具有抑制原油中石蜡的析出、降低析出、降低析蜡点的特性;(3)原油降凝剂改性原油具有静置保持低温流动的长时效性。
(4)原油降凝剂改性原油具有很好的抗剪切性;(5)原油降凝剂改性原油二次加热温度可大幅度降低;(6)原油降凝剂改性原油具有很好的热稳定性;(7)原油降凝剂对多种原油具有很好的改性效果;(8)原油降凝剂由于其具有特殊的纳米材料性质,可将管道内壁凝油层携带出来,具有“清道夫”的作用。
应用范围:原油长输管道加入原油降凝剂,可有效降低下游进站温度,变加热输为加剂热处理低温输送或常温输送,节省燃料费用。
对于正反输管道,使用该降凝剂后,由于延长了最大允许停输时间,可实现管道间歇输送,从而节省电能消耗,降低输油成本,提高输油效益。
对于新建管道,可以用加剂处理原油代替热水预热投产,实现冷投或准冷投,大大降低投产费用。
对于特殊生产环境,如海上无人值守平台等,在无法正常生产期间,可先期投入原油降凝剂,无需柴油置换就可以保证管线的安全在启动。
达到了简化操作,节省费用的目的。
储备库应用:该产品可有效的降低原有的凝点,降温储存,改善并保持原油的低温流动性,将内壁沉积的油层携带出来,具有“清道夫”的作用。
能耗成本降低,时效性和稳定性的增强,实现含蜡原油降温储存的效果。
采油井的应用:可有效的降低油井原油的凝点和粘度,替代反输稀油和加热采油的效果。
纳米降凝剂高性能改善含蜡原油低温流动性的复合纳米降凝剂制备和高效率低耗能的原油处理工艺,是改善含蜡原油低温流动性并实现其安全、高效、节能输送工艺新技术的两大关键技术,为此,针对大庆原油开展了技术攻关。
原油降凝剂的种类
原油降凝剂的种类本文总结了原油降凝剂的种类及其在国内的发展概况。
标签:原油降凝剂油田化学品0引言我国原油大部分属于含蜡原油,蜡质量分数高达15%~37%,个别原油蜡质量分数高达40%以上。
含蜡原油的凝点高、低温流动性差,给原油的开采和输送带来困难。
原油降凝剂分子能够通过与蜡的相互作用来改善原油中蜡晶的形状和结构,从宏观上降低含蜡原油的凝点、改善其低温流动性。
降凝法输送具有操作简单、设备投资少、不需要后处理以及便于对输油过程进行自动化管理等优点。
近些年来,含蜡原油添加降凝剂输送技术在国内外得到了大力推广。
本文简述了近年来原油降凝剂的在国内外的发展现状,总结了常用降凝剂的种类,以指导新型高效降凝剂的开发和应用。
1原油降凝剂的发展概况降凝技术最早始于1931年,Davis用氯化石蜡和萘通过Fride-craft缩合反应,合成了人类最早应用的降凝剂,即帕拉弗洛(parafiow)。
这种降凝剂主要用在润滑油中,至今仍在广泛应用。
此后降凝剂从应用于馏分油发展到原油以及高蜡、粘稠原油,降凝剂的开发与应用有了很大的发展。
自Davis发现Parafiow后,1936年商品名为山驼普尔(S8n-topow)的降凝剂问世了,它是氯化石蜡和酚的缩合物;1937年聚甲基丙烯酸酯出现,这种化学剂不仅在结构上与前两种不同,而且性能上也有差异,兼有粘度指数添加剂和降凝剂两种性能;1938年出现了新的降凝剂聚异丁烯。
这一时期人们处于探索时期,着重开发主要适合于馏分油的新型降凝剂,而且产物主要是均聚物。
从20世纪50年代起,人们一方面继续开发新型降凝剂,另一方面采用共混及共聚等手段对已有降凝剂进行改性,如乙烯一醋酸乙烯酯共聚物和苯乙烯一马来酸酐共聚物。
1956年,F0ra等人叙述了凝点为24℃的利比亚原油和凝点为12.8℃的尼日利亚原油的管输问题;1967年改进原油流动性的原油降凝剂开始有文献报道。
从此人们对降凝剂的研究从馏分油扩大到了原油。
