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油水乳状液微波破乳机理研究

刘梦绯  
【摘要】:随着高含水油田、稠油油田、深海油田的不断开发,传统的油水破乳方法已无法满足含水原油脱水、含油污水脱油的要求,需要相应的技术及设备朝着高效、节能、环保的方向发展,为此必须围绕微波破乳过程中的一些关键科学和技术问题展开理论和实验研究。 论文首先研究了现场所取高含水原油和含油污水的微波处理效果,利用脱水率及含油量进行了处理效果表征。理论分析乳状液破乳机理,确定影响乳状液稳定性的关键因素,并对此几种关键因素进行了乳状液微波破乳机理实验研究。实验结果表明,微波处理能增大原油界面张力、降低油相粘度、增大分散相粒径、降低分散相间Zeta电位、减小吸光度、降低浊度。搭建了微波、电加热动态对比试验系统,进行动态试验条件下微波辐射加热和电加热的破乳效果研究,分析了流动状态、处理功率、沉降时间等因素对破乳效果及能量消耗的影响。试验结果表明,微波破乳具有提高破乳效果、节省油水分离时间等优点,且受处理功率及流动状态的影响较大,而电加热受处理功率及沉降时间的影响较大。往乳状液中加入一定浓度的NaCl能有效的促进微波破乳,但对电加热破乳效果影响较小。最后,进行了微波强化破乳器的现场应用试验,试验结果表明,提高微波处理功率对最终的破乳效果起了积极性的作用,并通过对试验几组参数的比较,认为小功率和大流量的组合是一种更节能的处理方法 本文的研究成果为微波破乳技术在石油工业上的广泛应用提供了一定的技术参数和依据,为实现高效、节能、环保的油水乳状液破乳奠定了坚实的基础。


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