Masalah yang berkaitan dengan kristalisasi dan endapan lilin parafin selama produksi dan transportasi minyak mentah menyebabkan kerugian miliaran dolar setiap tahun untuk industri perminyakan. Tujuan dari makalah ini adalah untuk menyajikan pengetahuan tentang masalah tersebut dalam bentuk yang sistematis dan komprehensif. Aspek fundamental dari masalah ini didefinisikan, dan characterizatin dari parafin dan kecenderungan kelarutan mereka telah dibahas. Telah ditetapkan secara meyakinkan bahwa n-parafin yang terutama bertanggung jawab untuk masalah ini. Diskusi komprehensif tentang mekanisme kristalisasi parafin telah disertakan. Senyawa lain dari n-parafin, terutama asphaltenes dan resin, memiliki efek mendalam pada kelarutan n-parafin. Dalam evaluasi potensi lilin minyak mentah,
maka iklim wilayah yang bersangkutan harus dipertimbangkan. Di bawah kondisi yang paling menguntungkan, n-parafin membentuk kristal ortorombik jelas didefinisikan, tetapi kondisi tidak menguntungkan dan adanya kotoran menyebabkan kristalisasi heksagonal dan / atau amorf. Karakteristik gelasi juga terpengaruh dengan cara yang sama. Suatu usaha dilakukan untuk mengklasifikasikan masalah ke dalam parafin yang dihasilkan dari tekanan pipa tinggi, tekanan restart tinggi, dan deposisi pada permukaan pipa. Aspek-aspek fundamental dan mekanisme dimensi ini dijelaskan. Deposisi lilin tergantung pada laju aliran, diferensial suhu antara minyak mentah dan permukaan pipa, laju pendinginan, dan sifat permukaan. Akhirnya, metode yang tersedia dalam literatur untuk memprediksi masalah ini dan mengevaluasi teknik keringanan mereka terakhir. Metode yang tersedia menyajikan sebuah gambaran yang sangat beragam, maka, menggunakan mereka untuk mengevaluasi masalah ini menjadi berat. Sebuah prioritas utama adalah standardisasi metode ini untuk kepentingan industri.
Pengantar
Masalah yang berkaitan dengan kristalisasi dan endapan lilin parafin selama produksi dan transportasi minyak mentah dikenal. Penelitian yang luas oleh banyak pekerja telah memperkaya pengetahuan kita pada subjek. Parafin masalah yang menyebabkan kerugian miliaran dolar per tahun untuk industri minyak bumi di seluruh dunia melalui biaya bahan kimia, produksi berkurang, baik menutup-dalam, pemanfaatan kapasitas kurang, terhalang dari flowline, kegagalan peralatan, persyaratan tenaga kuda ekstra, dan perhatian tenaga kerja meningkat . Pemahaman mendalam dari masalah tersebut adalah sangat penting untuk operator ladang minyak dalam pencarian mereka untuk solusi teknis / ekonomis. Tulisan ini membahas dasar-dasar masalah ini, mekanisme kristalisasi lilin, gelasi, dan deposisi, dan metode laboratorium untuk memprediksi dan mengukur masalah ini.
Karakterisasi Parafin Wax
Dengan definisi sejarah dari masalah, senyawa organik minyak mentah, yang disebut parafin, harus larut dalam minyak mentah pada kondisi produksi. 1 Mereka harus lebih tinggi berat molekul berbagai senyawa seri homolog. Kelas senyawa diakui sebagai kemungkinan berada di deposito adalah (1) hidrokarbon alifatik (rantai lurus baik dan bercabang), (2) hidrokarbon aromatik, (3) naphthenes, dan (4) resin dan asphaltenes. Gruse dan Stevens2 dijelaskan beberapa perwakilan dari masing-masing kelas bahan kimia, struktur, dan poin mereka didih dan titik bekunya. Pada kenyataannya, bagaimanapun, senyawa ini dapat hadir dalam minyak mentah dalam bentuk generik murni atau campuran dari bentuk. Sebagai contoh, dalam senyawa tertentu, alisiklik dan cincin aromatik dapat hidup berdampingan dalam suatu bagian, streight rantai. Panjang dan jumlah rantai samping dan adanya alisiklik, aromatik, dan cincin terkondensasi memiliki efek mendalam pada titik leleh, titik didih, dan kelarutan dari senyawa dalam minyak mentah.
Diakui sebagai konstituen utama lilin macrocrystalline, n-parafin menimbulkan jelas, kristal berbentuk jarum. Yang bercabang-rantai parafin membentuk bagian utama dari lilin mikrokristalin. Yang panjang, rantai lurus naftenat dan parafin aromatik juga berkontribusi terhadap lilin mikrokristalin dan memiliki efek yang ditandai pada jenis pertumbuhan kristal lilin macrocrystalline waxes.1 Macrocrystalline menyebabkan masalah parafin dalam produksi dan transportasi; lilin mikrokristalin berkontribusi paling ke dasar tangki lumpur.
Telah ditetapkan secara meyakinkan bahwa lilin disimpan selama produksi dan transportasi minyak mentah sebagian besar terdiri dari n-parafin dengan jumlah yang lebih kecil parafin bercabang-rantai dan siklik dan aromatics.3 Dalam contoh yang khas, analisis deposito peralatan minyak juga menunjukkan bahwa parafin yang spesies yang dominan (52%) selain asphaltenes dan resin (<5%) 4, keseimbangan terdiri dari minyak mentah, air, dan kotoran mekanik. Parafin lilin molekul rantai lurus alkana yang mengandung lebih dari 15 atom karbon dan memiliki cabang yang sangat sedikit. Swetgoff5 terdaftar titik leleh dari beberapa molekul parafin. Wax mengandung sampai C80 senyawa parafin telah reported.6 Parafin senyawa yang mengandung lebih dari 20 atom karbon yang dianggap potensial untuk operator onar ladang minyak. Studi oleh Pemegang dan Winkler 7 menunjukkan bahwa lilin yang keluar dari bahan bakar minyak pada pendinginan dari 9 sampai -10 ° F memiliki komposisi yang berpusat pada C20 dan C16 untuk menyebar dari C27. Dengan naiknya suhu, rata-rata jumlah atom karbon dari lilin dikristalisasi dalam lipatan. Sebagai contoh, komposisi lilin berpusat pada C22 ketika minyak yang sama didinginkan antara 33 dan 9 ° F dengan penyebaran C17 untuk C29. Leonidov et al.8 menunjukkan bahwa jumlah rata-rata karbon diendapkan lilin di 14,, 32 68, dan 86 ° F adalah 22, 23, 26, dan 29 masing-masing. Sementara mengevaluasi potensi masalah lilin minyak mentah yang diberikan. kita harus mempertimbangkan hal berikut: (1) konsentrasi n-parafin, (2) distribusi karbon jumlah mereka; (3) konsentrasi parafin bercabang, naphthenes, dan aromatik; (4) konsentrasi resin dan asphaltenes, dan (5) iklim daerah atau rezim suhu. Sedangkan faktor-faktor pertama, kedua, dan kelima akan membantu kami memprediksi parafin (macrocrystalline) lilin potensial deposisi, yang lain akan menunjukkan moderasi dalam lingkup masalah.
Pengantar
Masalah yang berkaitan dengan kristalisasi dan endapan lilin parafin selama produksi dan transportasi minyak mentah dikenal. Penelitian yang luas oleh banyak pekerja telah memperkaya pengetahuan kita pada subjek. Parafin masalah yang menyebabkan kerugian miliaran dolar per tahun untuk industri minyak bumi di seluruh dunia melalui biaya bahan kimia, produksi berkurang, baik menutup-dalam, pemanfaatan kapasitas kurang, terhalang dari flowline, kegagalan peralatan, persyaratan tenaga kuda ekstra, dan perhatian tenaga kerja meningkat . Pemahaman mendalam dari masalah tersebut adalah sangat penting untuk operator ladang minyak dalam pencarian mereka untuk solusi teknis / ekonomis. Tulisan ini membahas dasar-dasar masalah ini, mekanisme kristalisasi lilin, gelasi, dan deposisi, dan metode laboratorium untuk memprediksi dan mengukur masalah ini.
Karakterisasi Parafin Wax
Dengan definisi sejarah dari masalah, senyawa organik minyak mentah, yang disebut parafin, harus larut dalam minyak mentah pada kondisi produksi. 1 Mereka harus lebih tinggi berat molekul berbagai senyawa seri homolog. Kelas senyawa diakui sebagai kemungkinan berada di deposito adalah (1) hidrokarbon alifatik (rantai lurus baik dan bercabang), (2) hidrokarbon aromatik, (3) naphthenes, dan (4) resin dan asphaltenes. Gruse dan Stevens2 dijelaskan beberapa perwakilan dari masing-masing kelas bahan kimia, struktur, dan poin mereka didih dan titik bekunya. Pada kenyataannya, bagaimanapun, senyawa ini dapat hadir dalam minyak mentah dalam bentuk generik murni atau campuran dari bentuk. Sebagai contoh, dalam senyawa tertentu, alisiklik dan cincin aromatik dapat hidup berdampingan dalam suatu bagian, streight rantai. Panjang dan jumlah rantai samping dan adanya alisiklik, aromatik, dan cincin terkondensasi memiliki efek mendalam pada titik leleh, titik didih, dan kelarutan dari senyawa dalam minyak mentah.
Diakui sebagai konstituen utama lilin macrocrystalline, n-parafin menimbulkan jelas, kristal berbentuk jarum. Yang bercabang-rantai parafin membentuk bagian utama dari lilin mikrokristalin. Yang panjang, rantai lurus naftenat dan parafin aromatik juga berkontribusi terhadap lilin mikrokristalin dan memiliki efek yang ditandai pada jenis pertumbuhan kristal lilin macrocrystalline waxes.1 Macrocrystalline menyebabkan masalah parafin dalam produksi dan transportasi; lilin mikrokristalin berkontribusi paling ke dasar tangki lumpur.
Telah ditetapkan secara meyakinkan bahwa lilin disimpan selama produksi dan transportasi minyak mentah sebagian besar terdiri dari n-parafin dengan jumlah yang lebih kecil parafin bercabang-rantai dan siklik dan aromatics.3 Dalam contoh yang khas, analisis deposito peralatan minyak juga menunjukkan bahwa parafin yang spesies yang dominan (52%) selain asphaltenes dan resin (<5%) 4, keseimbangan terdiri dari minyak mentah, air, dan kotoran mekanik. Parafin lilin molekul rantai lurus alkana yang mengandung lebih dari 15 atom karbon dan memiliki cabang yang sangat sedikit. Swetgoff5 terdaftar titik leleh dari beberapa molekul parafin. Wax mengandung sampai C80 senyawa parafin telah reported.6 Parafin senyawa yang mengandung lebih dari 20 atom karbon yang dianggap potensial untuk operator onar ladang minyak. Studi oleh Pemegang dan Winkler 7 menunjukkan bahwa lilin yang keluar dari bahan bakar minyak pada pendinginan dari 9 sampai -10 ° F memiliki komposisi yang berpusat pada C20 dan C16 untuk menyebar dari C27. Dengan naiknya suhu, rata-rata jumlah atom karbon dari lilin dikristalisasi dalam lipatan. Sebagai contoh, komposisi lilin berpusat pada C22 ketika minyak yang sama didinginkan antara 33 dan 9 ° F dengan penyebaran C17 untuk C29. Leonidov et al.8 menunjukkan bahwa jumlah rata-rata karbon diendapkan lilin di 14,, 32 68, dan 86 ° F adalah 22, 23, 26, dan 29 masing-masing. Sementara mengevaluasi potensi masalah lilin minyak mentah yang diberikan. kita harus mempertimbangkan hal berikut: (1) konsentrasi n-parafin, (2) distribusi karbon jumlah mereka; (3) konsentrasi parafin bercabang, naphthenes, dan aromatik; (4) konsentrasi resin dan asphaltenes, dan (5) iklim daerah atau rezim suhu. Sedangkan faktor-faktor pertama, kedua, dan kelima akan membantu kami memprediksi parafin (macrocrystalline) lilin potensial deposisi, yang lain akan menunjukkan moderasi dalam lingkup masalah.
0 komentar:
Posting Komentar