Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC I. Tính chất đặc trưng dầu thô parafin........................................................................2 I.1. Nhiêt độ đông đặc ............................................................................................3 I.2. Độ nhớt ............................................................................................................3 I.3. Xác định hàm lượng parafin rắn ......................................................................4 I.4. Xác định hàm lượng các chất nhựa, asphalten. ...............................................5 II. Một số phương pháp chống lắng đọng parafin trong khai thác dầu mỏ thế giới ..6 II.1. Phương pháp sơn phủ đường ống...................................................................7 II.2. Phương pháp nhiệt..........................................................................................7 II.3. Phương pháp điện trường ...............................................................................7 II.4. Phương pháp tẩy rửa parafin trong thiết bị đường ống ..................................8 II.5. Phương pháp gia nhiệt dầu thô và dùng phụ gia ............................................9 III. Giải thích cơ chế lắng đọng parafin .....................................................................9 III.1. Sự ảnh hưởng của hệ đa phân tán ...............................................................10 III.2. Ảnh hưởng của các chất keo tụ ...................................................................11 Hình 1: Lắng đọng và keo tụ của các phân tử nặng trong dầu.............................11 III.3. Hiệu ứng điện động học ..............................................................................11 III.4. Cơ chế khuếch tán phân tử..........................................................................12 III.5. Cơ chế phân tán trượt ..................................................................................14 IV. Tác động của phụ gia chống lắng đọng parafin.................................................16 V. Tính chất một số phụ gia ức chế lắng đọng parafin ............................................18 VI. Khảo sát tác dụng của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc và độ nhớt của dầu thô .19 VI.1. Tính chất dầu thô thử nghiệm.....................................................................19 VI.2. Tác động của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc của dầu thô ..........................19 VI.1. Tác động của phụ gia đến độ nhớt của dầu thô ..........................................20 VII. Kết luận.............................................................................................................20
Trang 0/22 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU KHÍ Môn học: Phụ gia các sản phẩm dầu khí NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ LẮNG ĐỌNG PARAFIN VÀ GI ỚI THIỆU MỘT SỐ PHỤ GIA CÓ HIỆU QUẢ CHỐNG LẮNG ĐỌNG PARAFIN CHO DẦU THÔ GVHD: TS.NGUYỄN HỮU LƯƠNG HV: HOÀNG MẠNH HÙNG MSHV: 10400156 Tp.HCM, 2011 Trang 1/22 MỤC LỤC I. Tính chất đặc trưng dầu thô parafin 2 I.1. Nhiêt độ đông đặc 3 I.2. Độ nhớt 3 I.3. Xác định hàm lượng parafin rắn 4 I.4. Xác định hàm lượng các chất nhựa, asphalten. 5 II. M ột số phương pháp chống lắng đọng parafin trong khai thác dầu mỏ thế giới 6 II.1. Phương pháp sơn phủ đường ống 7 II.2. Phương pháp nhiệt 7 II.3. Phương pháp điện trường 7 II.4. Phương pháp tẩy rửa parafin trong thiết bị đường ống 8 II.5. Phương pháp gia nhiệt dầu thô và dùng phụ gia 9 III. Gi ải thích cơ chế lắng đọng parafin 9 III.1. S ự ảnh hưởng của hệ đa phân tán 10 III.2. Ảnh hưởng của các chất keo tụ 11 Hình 1: L ắng đọng và keo tụ của các phân tử nặng trong dầu 11 III.3. Hi ệu ứng điện động học 11 III.4. Cơ chế khuếch tán phân tử 12 III.5. Cơ chế phân tán trượt 14 IV. Tác động của phụ gia chống lắng đọng parafin 16 V. Tính ch ất một số phụ gia ức chế lắng đọng parafin 18 VI. Kh ảo sát tác dụng của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc và độ nhớt của dầu thô .19 VI.1. Tính ch ất dầu thô thử nghiệm 19 VI.2. Tác động của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc của dầu thô 19 VI.1. Tác động của phụ gia đến độ nhớt của dầu thô 20 VII. K ết luận 20 Trang 2/22 I. Tính chất đặc trưng dầu thô parafin Trong khai thác dầu mỏ, các mỏ vỉa dầu không còn đủ áp suất tự phun, người ta ph ải áp dụng công nghệ bơm ép nước, bơm ép phụ gia hóa phẩm để tăng cường h ệ số thu hồi dầu, tác động hóa học đến các vỉa dầu, do đó theo thời gian khai thác c ủa từng mỏ, tính chất dầu thô cũng sẽ thay đổi. Hiện nay trên thế giới sản lượng khai thác d ầu thô ngày càng cạn dần, dầu thô có thành phần hydrocacbon nặng được khai thác nhiều hơn so với loại dầu nhẹ Việc khai thác xử lý vận chuyển dầu thô nhiều parafin luôn là vấn đề khó khăn và phức tạp ở khu vực khai thác dầu, nhất là những khu vực xa đất liền, mức nước bi ển sâu và khí hậu lạnh. Phân tích tính chất cơ bản dầu thô và thành phần parafin l ắng đọng là rất cần thiết cho việc lựa chọn phụ gia và xử lý vận chuyển dầu. D ầu thô được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Phân loại dầu thô theo tỷ trọng: - D ầu rất nhẹ d 60 / 60 o F < 0,830 - D ầu nhẹ 0,830 – 0,850 - D ầu hơi nặng 0,850 – 0,865 - D ầu nặng 0,865 – 0,905 - D ầu rất nặng > 0,905 Phân loại theo hàm lượng lưu huỳnh - D ầu thô ít lưu huỳnh có hàm lượng lưu huỳnh <0,5 - D ầu thô nhiều lưu huỳnh có hàm lượng lưu huỳnh >0,5 Phân loại theo hàm lượng parafin rắn - D ầu thô ít parafin có hàm lượng parafin rắn <4%kl - D ầu thô parafin có hàm lượng parafin trong khoảng 4-7%kl Trang 3/22 - Dầu thô nhiều parafin có hàm lượng parafin rắn >7%kl Đặc trưng của dầu thô Việt Nam là loại dầu thô rất nhiều parafin nhiệt độ đông đặ c của dầu cao, để khảo sát tính lưu biến của dầu thô cần phải phân tích các ch ỉ tiêu cơ bản sau đây: I.1. Nhiêt độ đông đặc Nhiệt độ đông đặc của dầu thô là thông số quan trọng trong việc vận chuyển d ầu thô. Điểm đông đặc có quan hệ tới nhiệt độ mà dầu thô có thể tạo gel do sự kết tinh parafin. Khác v ới nhiệt độ đông đặc của các chất tinh khiết, nhiệt độ đông đặc c ủa dầu thô parafin phụ thuộc rất nhiều vào quá trình gia nhiệt được áp dụng trước đó và trong quá trình đo. Các tinh thể parafin kết tinh thường có hình dạng lá m ỏng, hình kim, sau khi chúng kết tinh có thể tạo thành một khối rắn mạng không gian ba chi ều xen cài cấu trúc của các chất nhựa – asphanten Nhi ệt độ đông đặc phụ thuộc vào tốc độ gia nhiệt và tốc độ làm lạnh do đó ngườ i ta phải khảo sát hai trạng thái đo điểm đông đó là đo điểm đông đặc cực đại và điểm đông đặc cực tiểu Nhi ệt độ đông đặc cực tiểu: Dầu thô được sử lý nhiệt khoảng 80-95 o Cđể cho tan h ết các tinh thể parafin, ở nhiệt độ này gọi là nhiệt độ hòa tan parafin tới hạn. S ự tạo mầm kết tinh bắt đầu đối với các phân tử mạch dài, mạng tinh thể parafin t ạo thành từ từ và sẽ phát triển chậm. Khi nhiệt độ đạt cân bằng nhiệt động thì dâu thô đông đặc hoàn toàn; Nhi ệt độ đông đặc cực đại: Gia nhiệt dầu thô khoảng 45-50 o C. Ở nhiệt độ này các parafin r ắn chưa tan hết, các tâm kết tinh ban đầu lớn do đó khi giảm nhiệt độ thì sự phát triển của các tâm kết tinh này nhanh hơn, dầu đông đặc nhanh. I.2. Độ nhớt Khác với các chất lỏng khác, tính chất nhớt của dầu thô được xem như tính chất của một hệ keo phân tán, trong những điều kiện xác định có xu hướng tạo cấu Trang 4/22 trúc thể tích. Tính chất nhớt của dầu thô phụ thuộc vào nhiệt độ, hàm lượng các parafin r ắn, các chất nhựa – asphalten và phụ thuộc vào trạng thái phân tán của chúng trong d ầu. Yếu tố cơ bản làm thay đổi đột ngột độ nhớt của dầu thô là nhiệt độ và áp suất (đối với dầu thô chứa khí), độ phân tán của các hạt nước tạo nhũ trong dầu Ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ vẩn đục của dầu thô, timh tểh parafin hòa tan tạo thành m ột dung dịch đồng nhất, độ nhớt của dầu thô không thay đổi theo gradient t ốc độ khuất trộn, tính chất lưu biến của dầu thô như tính chất của chất lòng Newton. Ngược lại đo độ nhớt dưới nhiệt độ đông đặc của dầu thô các tinh thể parafin tạo gel dạng huyền phù sền sệt sau đó đông đặc dần. Tính chất của dầu thô là tính ch ất của chất lỏng phi Newton. Cần phải tác động một lực bên ngoài lớn hơn ứ ng lực tĩnh của các phân tử thì dầu thô mới chuyển động được. Độ nhớt phụ thuộc vào t ốc độ khuấy trộn, lực đưa vào càng lớn thì mạng tinh thể parafin càng dễ bị phá vỡ và dịch chuyển. Người ta sử dụng các loại nhớt kế kiểu rôto để đo độ nhớt c ủa dầu thô gần điểm đông đặc. I.3. Xác định hàm lượng parafin rắn Dầu thô sau khi tách loại các loại chất nhựa, aspahnten bằng dung môi ete dầu m ỏ và oxyt nhôm, silicagen, phần còn lại được kết tinh ở nhiệt độ -21 o C để xác định hàm lượng parafin rắn. Các dầu thô có hàm lượng parafin rắn có thể gần giống nhau nhưng khác nhau về sự phân bố cấu tử và hàm lượng của chúng trong dầu thô nên d ầu thô sẽ có sự khác nhau về tính chất. Trạng thái kết tinh của tinh thể parafin ph ụ thuộc vào điều kiện làm lạnh và tỷ lệ dung môi pha loãng. B ằng phương pháp phân tích sắc ký nhiệt độ cao xác định sự phân bố n- parafin trong d ầu thô và trong mẫu lắng đọng, có thể biết được nhiệt độ nóng chảy c ủa parafin để gia nhiệt dầu thô cho thích hợp. Trang 5/22 I.4. Xác định hàm lượng các chất nhựa, asphalten. Nhựa và asphalten là hai thành phần có cấu thành khác nhau, asphalten chứa h ầu hết các hợp chất vô cơ có trong dầu, mang tính phân cực có khả năng hoạt động bề mặt. Asphalten là những mixen keo, có cấu tạo hình cầu, nhóm phân cực hướng vào tâm mixen, còn nhóm hydrocacbon không phân cực hướng ra ngoài, asphalten có kh ả năng phân tán đa dạng và tái phân tán, phân tử được slovat hóa b ởi hydrocacbon thơm và napten. Nhựa có tính chất kiềm và trung tính, dầu thô có hàm lượng nhựa lớn thì nó làm tăng độ nhớt và tính bám dính lên đất đá có tính axit. Vì thế người ta dùng phụ gia làm giảm khả năng bám dính của dầu trong lớp đá chứa để tăng hệ số thu hồi dầu… Bằng phương pháp siêu lọc, các chất nhựa và as phalten được tách ra khỏi dầu và phân tích cấu trúc nhóm cho thấy nhựa và asphalten đều là những hợp chất đa vòng thơm ngưng tụ và có cấu trúc phức tạp. Trong quá trình v ận chuyển, dầu thô có lẫn nước, nhựa và asphalten là những thành ph ần có khả năng ổn định nhũ nước trong dầu. Bảng 01: Tính chất lý hóa của asphalten – nhựa Tính ch ất Aspahlten Nhựa Màu sắc Đen, nâu đen Đỏ, nâu đỏ Phát huỳnh quang Không Vàng Tính tan trong n-heptan Không tan Tan Khối lượng phân tử trung bình 5000 – 8000 1000 – 1500 Lực liên kết của cấu tử trong phân tử Lực lưỡng cực Lực phân tán Trang 6/22 Tính chất Aspahlten Nhựa Kích thước hạt 35 -10 mm < 10mm Độ cứng Cứng, giòn Mềm, nhờn Tính chất nóng chảy Không nóng chảy phân h ủy nhiệt trước khi đạt điểm nóng chảy Nóng ch ảy Tính hoạt động ranh giới d ầu/nước Ho ạt động ranh giới cao, ph ụ thuộc độ pH Ho ạt động trung bình, ít ph ụ thuộc vào pH Thành phần nhóm chức Chứa O, S, -OH, -COOH, mu ối vô cơ và hữu cơ Chứa Nitơ Dựa vào tính không tan của asphalten trong ete dầu mỏ hoặc n-heptan để tách asphalten ra kh ỏi nhựa và parafin. Nh ựa được hấp thụ bằng silicagel, oxyt nhôm và giải hấp bằng cồn-benzen; Các ch ất nhựa và asphalten là những hợp phần có cấu trúc phức tạp, luôn cộng k ết với parafin, lắng đọng trong đường ống, thiết bị tàng trữ, tạo hỗn hợp keo đặc quánh khó t ẩy rửa, phải dùng dầu nóng để hòa tan và tẩy rửa chúng hoặc nạo vét b ằng phương pháp cơ học. II. Một số phương pháp chống lắng đọng parafin trong khai thác dầu mỏ thế giới Trong quá trình khái thác vận chuyển thô nhiều parafin người ta đã áp dụng các phương pháp phòng ngừa lắng đọng parafin trong các thiết bị khai thác, ống d ẫn và tàu chứa. Trang 7/22 II.1. Phương pháp sơn phủ đường ống Khi chọn vật liệu sơn phủ đường ống để chống lắng đọng parafin, các vật liệu b ảo vệ đường ống phải có tính kết dính kém với parafin – nhựa – asphalten trong d ầu thô. Các vật liệu phân cực, vật liệu hữu cơ pakelit-epocxy, nhựa epecxy, chất có tính k ết dính kém nhất đối với parafin là thủy tinh, nên ở các nước người ta thường dùng các ống khai thác được tráng lớp bên trong bằng thủy tinh. Ngoài ra để tránh bị mài mòn, các phụ gia loại đặc biệt được sử dụng và sau đó phủ thủy tinh b ằng bakelit-epocxy hoặc tráng ống bằng các hợp chất polyme để làm giảm độ bám dính c ủa parafin nhựa asphalten vào thành ống. Tuy nhiên, do xử lý nhiệt lớp tráng keo này kém b ền, thời gian sử dụng lớp keo tráng không lâu. II.2. Phương pháp nhiệt Phương pháp nhiệt hâm nóng dầu thô là phương pháp cổ truyền và thuận tiện s ử dụng ở bất kỳ khu vực khai thác nào, kỹ thuật dễ thực hiện. Để ngăn ngừa parafin lắng đọng bằng phương pháp gia nhiệt, người ta sử dụng các thiết bị có cấu trúc khac nhau như là: thiết bị nung điện ngầm, lò đốt bằng điện hoặc bằng khí để gia nhiệt dầu thô có nhiệt độ cáo hơn nhiệt đô đông đặc từ 20-25 o C để vận chuyển và ngăn ngừa lắng đọng parafin. B ảo ôn đường ống, dùng dây cáp điện chạy qua ống chống để gia nhiệt ống khia thác, ngăn ngừa parafin lắng đọng trong quá trình khai thác. Ở các nước có khí h ậu lạnh, đường ống dẫn dầu được bảo ôn và gia nhiệt bởi hơi nước quá nhiệt hoặc khí nóng m ới có thể đảm bảo cho vận chuyển dầu parafin và ngăn ngừa lắng đọng parafin trên thành ống. II.3. Phương pháp điện trường Phương pháp điện trường cũng được dùng để chống lắng đọng parafin. Như chúng ta đ ã biết, dầu thô khi khai thác có lẫn các tạp chất nước và muối khoáng, dưới ảnh hưởng của từ trường, các phân tử nước, muối khoáng sẽ thay đổi hướng Trang 8/22 và làm thay đổi cấu trúc tinh thể parafin, giảm độ nhớt và dễ cuốn khỏi bề mặt chất r ắn và di chuyển theo dòng dầu. Mức độ tác động của trường điện từ phụ thuộc vào cường độ vào cường độ và hướng đối với dòng chất lỏng và tốc độ bơm dầu qua trường điện từ. Thường ở miệng giếng khai thác, người ta đặt thử nghiệm máy phát điện từ. Nguyên tắc của máy là cho dòng dầu đi qua một đoạn ống làm bằng vật li ệu không nhiễm từ, trên ống có bố trí những cuộc cảm ứng và khi cho dòng điện đi qua những cuộc cảm ứng này sẽ tạo ra từ trường biến thiên và làm cho dầu nhi ễm từ và dẫn đến làm thay đổi cấu trúc tinh thể parafin, ngăn ngừa sự lắng đọng parafin trong ống khai thác. Ở các nước khi khoan khai thác dầu thô parafin có độ ngập nước cao, người ta cũng xử lý lắng đọng parafin bằng trường điện từ bằng cách th ả cáp phát từ xuống vùng có lắng đọng parafin ở độ sâu của vỉa sản phẩm. Phương pháp này thường được áp dụng kết hợp với các phương án khác. II.4. Phương pháp tẩy rửa parafin trong thiết bị đường ống Sau một thời gian khai thác vận chuyển dầu thô, cho dù có sử dụng phương pháp phụ gia hóa phẩm hay điện trường, gia nhiệt… thì vẫn không khắc phục được hoàn toàn l ắng đọng parafin trên thành ống. Theo định kỳ, người ta vẫn phải xử lý b ằng cách tẩy rửa đường ống. Có thể sử dụng condensate ở vùng khai thác dầu ho ặc dầu diezel, dầu hỏa, phân đoạn cất nhẹ, dầu nhẹ v.v. Tiện lợi nhất là condensate được khai thác ở các giếng khí ngưng tụ gần dầu mỏ. Dầu nhẹ được gia nhi ệt thích hợp cho chạy lưu thông qua đường ống với tốc độ mạnh, dầu nóng sẽ làm tan hỗn hợp lắng đọng và dòng chất lỏng chảy cuốn đi. Nhược điểm chính của phương pháp này là khi tẩy rửa phải ngừng hoạt động khai thác. Phương pháp tẩy rửa bằng cơ học: Bằng thiết bị chuyên dụng như vòng nạo và bi, người ta có thể gắn trên cần đẩy một bộ vòng nạo và trong quá trình hoạt động vòng n ạo sẽ làm sạch luôn parafin lắng đọng trên thành ống khai thác. Trang 9/22 II.5. Phương pháp gia nhiệt dầu thô và dùng phụ gia Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả. Trong việc sử dụng ph ụ gia hóa chất là giải quyết một cách tổng hợp các nhiệm vụ chống lắng đọng parafin, ch ống ăn mòn, chống lắng đọng muối và tác động cả vùng đáy giếng khoan v ỉa dầu để tăng cường hệ số thu hồi dầu. Chỉ cần một lượng nhỉ phụ gia cho vào dòng d ầu là có thể làm thay đổi bản chất ranh giới dầu-nước, thay đổi mạng tinh th ể parafin, giảm điểm đông, giảm độ nhớt… cải thiện tính lưu biến của dầu thô. Công ngh ệ sử dụng phụ gia hóa phẩm đơn giản hơn so với các công nghệ khác, đả m bảo an toàn cho thiết bị đường ống từ miệng giếng khoan khai thác đến tàu ch ứa và nhà máy chế biến. Cho đến nay các loại phụ gia hóa phẩm sử dụng trong công nghiệp khai thác d ầu mỏ đã được nghiên cứu cải tiến và có nhiều loại phụ gia tác động có hiệu quả kinh tế cao. Tùy thuộc vào bản chất từng loại dầu thô, điều kiện vận chuyển khai thác mà người ta chọn lựa các phụ gia có hiệu quả hơn. Trong điều kiện khảo sát ở phòng thí nghiệm luôn cho thấy rằng chưa có một loại phụ gia nào có thể sử dụng cho t ất cả các loại dầu. Do đó, việc khảo sát và lựa chọn phụ gia là một công việc được tiến hành thường xuyên. Để cải thiện tính lưu biến của dầu thô, một số chỉ tiêu quan trọng cần đo như độ nhớt, điểm chảy, hàm lượng các chất nhựa- asphalten-parafin và các y ếu tố ảnh hưởng như nhiệt độ, hàm lượng phụ gia… III. Giải thích cơ chế lắng đọng parafin Gần đây các nhà nghiên cứu về hóa học dầu mỏ đã đưa ra khái niệm mới gọi h ỗn hợp các chất nhựa-asphalten-parafin có trong dầu thô là “hệ heo”. Trong quá trình khai thác, v ận chuyển, tàng trữ, do có sự thay đổi nhiệt độ, áp suất, tốc độ dòng chảy và ngay cả khi pha trộn các loại dầu thô sẽ làm thay đổ trạng thái cân b ằng động học của dầu thô và vì thế xảy ra hiện tượng lắng đọng “hệ keo” trên thành đường ống cũng như thiết bị, tàu chứa. Để giải thích cơ chế lắng đọng parafin [...]... riêng biệt và như vậy tạo thuận lợi cho việc di chuyển của dòng dầu Hiệu quả tác động của phụ gia phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố gia nhiệt dầu thô và tốc độ khuấy trộn pha phụ gia, phụ gia có tác dụng khác nhau tùy thuộc bản chất của từng dầu thô, một phụ gia có thể có hiệu dụng cho loại dầu thô này nhưng lại không có hiệu dụng cho dầu thô khác Do vậy việc khảo sát nhiệt độ, hàm lượng phụ gia là rất... để có thể lựa chọn loại phụ gia có hiệu quả kinh tế hơn Bằng phương pháp kính hiển vi điện tử, người ta có thể quan sát được trạng thái kết tinh của parafin Hình 3: Sự kết tinh parafin trong dầu thô không có phụ gia Trang 17/22 Hình 4: Sự kết tinh parafin trong dầu thô có phụ gia V Tính chất một số phụ gia ức chế lắng đọng parafin Hiện nay các phụ gia nói chung dùng cho khai thác vạn chuyển dầu thô. .. riêng của chất lắng đọng, kg/m3; Để thuận tiện có thể coi hàm số nhờ đo hàm số M s s x là khuynh hướng lắng đọng parafin, H p Ms nhiệt độ tấm phẳng ngón lạnh trong buồng thử ngón lạnh Tốc H độ lắng đọng parafin tăng khi giảm chênh lệch nhiệt độ của dầu thử nghiệm trong buồng thử với nhiệt độ của ngón lạnh IV Tác động của phụ gia chống lắng đọng parafin Các phụ gia chống lắng đọng parafin được sử... tán phân tử Lắng đọng parafin do phân tán trượt kém bền hơn lắng đọng parafin do khuếch tán phân tử Khi tăng tốc độ dòng chảy làm tăng ứng suất trượt và tốc độ trượt Thực tế trong vận chuyển dầu thô sự lắng đọng parafin là cơ chế tổ hợp giữa khuếch tán phân tử, phân tán trượt, keo tụ và hiệu ứng điện động học Khi xử lý dầu thô, cần xem xét nhiệt độ gia nhiệt Cần phải gia nhiệt cho dầu thô đến nhiệt... đường ống xử lý parafin lắng đọng Do đó, để ngăn ngừa lắng đọng parafin, việc áp dụng kết hợp phương pháp gia nhiệt dầu thô và sử dụng phụ gia giảm điểm đông Các phụ gia hiện nay tại Vietsovpetro được nhập từ nước ngoài như Đức, Hà Lan, Pháp, Mỹ… Ngoài việc ngăn ngừa lắng đọng parafin bằng phụ gia, người ta vẫn phải kết hợp với phương pháp tẩy rửa đường ống Các ống khai thác có lắng đọng parafin Trang... khoáng… Các cấu tử nặng có thể tách ra từ hỗn hợp dầu thô thành các mixen keo và tạo mầm kết tinh theo các phân tử parafin Parafin là những hợp phần không phân cực có khả năng hòa tan trong dầu thô có hàm lượng hydrocacbon nhẹ và có tính aromat thì độ hòa tan của parafin cao hơn, như vậy giảm nhiệt độ kết tinh Do đó cần phải sử dụng phụ gia phá nhũ tách nước và phụ gia chống lắng đọng parafin kết hợp trong... thích hợp, hạn chế tạo mầm kết tinh lớn của parafin và các chất nhựa, asphalten Có thể áp dụng các phương pháp phòng thí nghiệm dự đoán khuynh hướng lắng đọng parafin như phương pháp “ngón lạnh” và khảo sát các phụ gia ức chế lắng đọng parafin Ở điều kiện phòng thí nghiệm khảo sát lắng đọng parafin bằng dụng cụ ngón tay lạnh Theo thuyết khuếch tán phân tử, tốc độ lắng đọng parafin trong dầu thô ổn định... cho khai thác vạn chuyển dầu thô đều phải nhập từ nước ngoài Công nghệ sản xuất phụ gia và các đơn pha chế khác nhau cho nhiều chủng loại Để nâng cao hiệu quả kinh tế của phụ gia, việc khảo sát, lựa chọn thông số kỹ thuật cho thích hợp với từng loại dầu thô là rất cần thiết Bảng 2: Tính chất một số phụ gia Khối lượng Phụ gia Nhiệt độ riêng, đông đặc, 3 g/cm o Sepaflus 3363 0,860 21 Sepaflus 3266 0,860... xen cài lên các tinh thể parafin Tinh thể parafin có một lớp solvat hóa, khi cho phụ gia phân tán vào dầu thô chúng có tác dụng làm thay đổi lớp vỏ solvat hóa của parafin và tạo cấu trúc mới ở nhiệt độ thấp hơn Các phụ gia có khả năng đồng kết tinh, làm biến Trang 16/22 dạng cấu trúc parafin và làm trì hoãn sự phát triển của mầm kết tinh thành mạng tinh thể lớn Sự kết tinh parafin theo hướng kết cụm,... việc gia nhiệt ống gặp nhiều khó khăn, do đó phải dùng vòng nạo để nạo parafin lắng đọng theo thời gian định kỳ Dùng dầu diesel hoặc condensate nóng cho lưu thông trong ống để tẩy rửa parafin, những đoạn ống có lưu lượng bơm thấp thì càng nhanh tạo lắng đọng, co thể dùng hỗn hợp nước thêm vào dầu vận chuyển với tốc độ lớn để tẩy rửa lắng đọng, tuy nhiên lại phải tốn kém cho tách loại nước Phụ gia luôn . dòng dầu. Hi ệu quả tác động của phụ gia phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố gia nhiệt d ầu thô và tốc độ khuấy trộn pha phụ gia, phụ gia có tác dụng khác nhau tùy thuộc b ản chất của từng dầu. của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc và độ nhớt của dầu thô .19 VI.1. Tính ch ất dầu thô thử nghiệm 19 VI.2. Tác động của phụ gia đến nhiệt độ đông đặc của dầu thô 19 VI.1. Tác động của phụ gia. ở vùng khai thác dầu ho ặc dầu diezel, dầu hỏa, phân đoạn cất nhẹ, dầu nhẹ v.v. Tiện lợi nhất là condensate được khai thác ở các giếng khí ngưng tụ gần dầu mỏ. Dầu nhẹ được gia nhi ệt thích