Sửa đổi Tách pha
Chú ý: Bạn chưa đăng nhập và địa chỉ IP của bạn sẽ hiển thị công khai khi lưu các sửa đổi.
Bạn có thể tham gia như người biên soạn chuyên nghiệp và lâu dài ở Bách khoa Toàn thư Việt Nam, bằng cách đăng ký và đăng nhập - IP của bạn sẽ không bị công khai và có thêm nhiều lợi ích khác.
Các sửa đổi có thể được lùi lại. Xin hãy kiểm tra phần so sánh bên dưới để xác nhận lại những gì bạn muốn làm, sau đó lưu thay đổi ở dưới để hoàn tất việc lùi lại sửa đổi.
| Bản hiện tại | Nội dung bạn nhập | ||
| Dòng 1: | Dòng 1: | ||
{{mới}} | {{mới}} | ||
| − | + | hỗn hợp khai thác từ vỉa dầu lên gọi là sản phẩm khai thác (SPKT). SPKT có thành phần chủ yếu là hợp chất hydrocarbon (pha lỏng (gồm dầu và nước, hay còn gọi là pha dầu và pha nước); pha khí) và một hàm lượng rất nhỏ chất rắn (cặn, pha rắn). SPKT trước khi được vận chuyển tới nhà máy lọc dầu hay xuất khẩu thô, cần phải được tách từng pha riêng biệt đáp ứng yêu cầu của bên tiếp nhận. Quá trình tách pha được thực hiện trong một thiết bị chuyên dụng gọi là bình tách với các chi tiết đặc biệt giúp quá trình tách đạt được kết quả theo yêu cầu. | |
| − | Khi có sự thay đổi về | + | Khi có sự thay đổi về nhiệt độ và áp suất sẽ xảy ra quá trình bay hơi và ngưng tụ rất phức tạp (quá trình chuyển pha). Chính vì vậy mà tuỳ thuộc vào thành phần chất lưu và SPKT cần tách, chế độ áp suất và nhiệt độ mà người ta gọi tên các loại tách pha khác nhau: tách dầu ra khỏi khí, tách khí ra khỏi dầu, tách nước ra khỏi dầu, tách dầu ra khỏi nước... |
| − | + | Tách dầu ra khỏi khí pha khí sau khi được tách ra khỏi hỗn hợp SPKT thường vẫn còn một hàm lượng dầu nhất định dưới dạng các bụi dầu dạng sương mù hoặc các giọt dầu do hiệu suất tách thấp hoặc do dầu ngưng tụ sau quá trình giảm nhiệt độ. Việc tách dầu ra khỏi khí được thực hiện bằng các phương pháp khác nhau như: trọng lực, va đập, thay đổi hướng dòng chảy, thay đổi tốc độ, ly tâm, keo tụ và thấm… | |
| − | |||
| − | + | Phương pháp trọng lực cơ chế này dựa vào sự chênh lệch về tỷ trọng giữa khí và dầu. Ở điều kiện tiêu chuẩn, dầu nặng hơn khí tự nhiên từ 400 đến 1600 lần. Tuy nhiên khi nhiệt độ và áp suất tăng thì sự chênh lệch đó giảm rất nhanh. Ngoài ra tốc độ cũng có vai trò rất quan trọng trong quá trình tách, nếu ta giới hạn tốc độ dòng khí thì có thể đảm bảo quá trình tách theo yêu cầu nhờ cơ chế phân ly trọng lực. Các hạt chất lỏng có đường kính từ 100m trở lên sẽ được tách cơ bản nhờ cơ chế phân ly trọng lực còn các hạt có kích thước nhỏ hơn thì phải sử dụng đến bộ chiết sương. | |
| − | |||
| − | + | Phương pháp va đập khi dòng khí có chứa hỗn hợp lỏng va đập vào tấm chắn, khi đó chất lỏng sẽ được giữ lại trên bề mặt tấm chắn, chúng sẽ nhập lại với nhau thành các giọt lớn và lắng xuống nhờ trọng lực. Khi hàm lượng chất lỏng cao hoặc kích thước các hạt chất lỏng bé, lúc này để tách có hiệu quả cần phải tạo ra nhiều va đập nhờ vào sự bố trí các tấm chắn kế tiếp nhau theo từng góc nghiêng nhất định . | |
| − | |||
| − | + | Phương pháp thay đổi hướng và tốc độ chuyển động dựa trên nguyên lý lực quán tính của chất lỏng lớn hơn chất khí. Khi dòng khí có mang theo các hạt chất lỏng gặp các chướng ngại vật sẽ thay đổi hướng chuyển động một cách đột ngột. Do có quán tính lớn, các hạt chất lỏng vẫn tiếp tục đi theo hướng cũ và sẽ va vào bề mặt vật cản và dính vào đó, chập lại thành những giọt lớn và lắng xuống nhờ trọng lực. Đối với chất khí, do có quán tính bé hơn nên sự thay đổi hướng là dễ dàng, bỏ lại các hạt chất lỏng để bay theo hướng mới. Ngoài ra việc thay đổi tốc độ dòng khí đột ngột cũng có thể tách được pha lỏng ra khỏi khí. Khi giảm tốc độ thì do lực quán tính, chất lỏng vượt lên trước tách khỏi khí và chập lại với nhau, ngược lại khi tăng tốc thì pha khí vượt lên trước bỏ lại pha lỏng . | |
| − | |||
| − | + | Minh họa việc tách dầu ra khỏi khí bằng phương pháp va đập thay đổi hướng, thay đổi tốc độ chuyển động | |
| − | + | Phương pháp ly tâm khi hỗn hợp khí chuyển động theo quỹ đạo vòng với tốc độ đủ lớn, lực ly tâm sẽ đẩy chất lỏng ra xa hơn, bám vào thành bình và chập lại với nhau thành các giọt lớn. Đây là một trong những phương pháp có hiệu quả để tách pha lỏng ra khỏi pha khí. | |
| − | |||
| − | |||
| − | + | Minh họa việc tách dầu ra khỏi khí bằng phương pháp ly tâm | |
| − | |||
| − | |||
| − | + | Phương pháp đông tụ (keo tụ) Các đệm đông tụ là một phương tiện hiệu quả để tách lỏng ra khỏi khí. Trong đệm đông tụ được sử dụng tập hợp các cơ chế tách như: va đập, thay đổi hướng chuyển động, thay đổi tốc độ chuyển động và keo tụ. | |
| + | |||
| + | Phương pháp thấm | ||
Trong một số trường hợp phương pháp thấm cũng phát huy tác dụng tốt. Vật liệu xốp có tác dụng loại bỏ hoặc tách dầu ra khỏi dòng khí. Khí đi qua vật liệu xốp sẽ chịu va đập, thay đổi hướng và tốc độ chuyển động. Khi đó khí sẽ dễ dàng đi qua còn các hạt chất lỏng bị giữ lại. | Trong một số trường hợp phương pháp thấm cũng phát huy tác dụng tốt. Vật liệu xốp có tác dụng loại bỏ hoặc tách dầu ra khỏi dòng khí. Khí đi qua vật liệu xốp sẽ chịu va đập, thay đổi hướng và tốc độ chuyển động. Khi đó khí sẽ dễ dàng đi qua còn các hạt chất lỏng bị giữ lại. | ||
| Dòng 32: | Dòng 26: | ||
Minh họa việc tách dầu ra khỏi khí bằng phương pháp thấm, đông tụ | Minh họa việc tách dầu ra khỏi khí bằng phương pháp thấm, đông tụ | ||
| − | + | Tách khí ra khỏi dầu việc tách khí ra khỏi dầu là một việc làm cần thiết để thu được dầu thương phẩm. Bên cạnh đó việc tách khí ra khỏi dầu còn thu được một lượng khí rất lớn để sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau. Các phương pháp phổ biến để tách khí ra khỏi dầu bao gồm: phương pháp cơ học, phương pháp nhiệt và phương pháp hoá học. | |
| − | + | ||
| + | Phương pháp cơ học | ||
| + | |||
| + | Thực hiện quá trình tách bằng cách tạo rung động, va đập, lắng và lực ly tâm…: | ||
| − | + | - Các rung động điều hoà có kiểm soát tác động lên khối hỗn hợp cần tách sẽ làm giảm sức căng bề mặt và độ nhớt của dầu giúp cho việc tách khí dễ dàng hơn khi đó các bọt khí sẽ liên kết lại với nhau và thoát lên trên. | |
| − | + | - Quá trình va đập: trên đường hỗn hợp dầu đi vào bình tách, nhờ các chi tiết tạo ra sự va đập trong bình sẽ tạo ra những va đập cần thiết để phân tán dầu cho khí thoát ra. Ngoài ra, các tấm chắn còn được bố trí trên đường lắng của dầu để trải dầu thành những lớp mỏng trên đường chảy xuống phần lắng làm tăng hiệu quả tách bọt khí. | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | + | - Quá trình lắng: quá trình này cần một khoảng thời gian đủ để khí tự do tách ra khỏi dầu. Việc kéo dài thời gian lưu trữ sẽ kéo theo sự gia tăng đường kính và chiều sâu lớp chất lỏng trong bình tách. Tuy nhiên, nếu chiều sâu lớp chất lỏng quá lớn lại gây cản trở quá trình giải thoát khí tự do. | |
| + | |||
| + | - Dưới tác dụng của lực ly tâm thì dầu nặng hơn sẽ được giữ lại ở thành bình còn khí sẽ chiếm vị trí giữa bình. | ||
| + | |||
| + | Phương pháp nhiệt | ||
Nhiệt độ đóng vai trò làm giảm sức căng bề mặt trên các bọt khí và giảm độ nhớt của dầu. Phương pháp hiệu quả nhất để làm nóng dầu thô là cho hỗn hợp đi qua nước nóng, khi đó dầu sẽ được phân tán thành từng pha làm tăng khả năng tiếp xúc của dầu với nước nóng rồi chảy qua nước đi lên, kết hợp với việc tạo rung động các bọt khí sẽ keo tụ và tách khỏi dầu. Đây là phương pháp tách hiệu quả nhất đối với các loại dầu bọt. Tuy nhiên, phương pháp này không áp dụng cho bình tách mà chỉ sử dụng ở các bể công nghệ. | Nhiệt độ đóng vai trò làm giảm sức căng bề mặt trên các bọt khí và giảm độ nhớt của dầu. Phương pháp hiệu quả nhất để làm nóng dầu thô là cho hỗn hợp đi qua nước nóng, khi đó dầu sẽ được phân tán thành từng pha làm tăng khả năng tiếp xúc của dầu với nước nóng rồi chảy qua nước đi lên, kết hợp với việc tạo rung động các bọt khí sẽ keo tụ và tách khỏi dầu. Đây là phương pháp tách hiệu quả nhất đối với các loại dầu bọt. Tuy nhiên, phương pháp này không áp dụng cho bình tách mà chỉ sử dụng ở các bể công nghệ. | ||
| − | + | Phương pháp hoá học | |
Phương pháp này có sử dụng một số hoá chất để thêm vào với mục đích làm giảm sức căng bề mặt, giảm xu hướng tạo bọt của dầu làm cho khí dễ dàng tách ra khỏi dầu hơn. | Phương pháp này có sử dụng một số hoá chất để thêm vào với mục đích làm giảm sức căng bề mặt, giảm xu hướng tạo bọt của dầu làm cho khí dễ dàng tách ra khỏi dầu hơn. | ||
| − | + | Tách nước ra khỏi dầu | |
Sau quá trình tách pha, dầu vẫn còn tồn tại một lượng nước nhất định dưới dạng nhũ tương (nước ở đây chủ yếu là nước vỉa có chứa các muối khoáng khác nhau như NaCl, MgCl2, CaCl2…). Hàm lượng nước trong dầu sẽ tạo điều kiện thuận lợi để hình thành các nhũ tương bền vững, gây trở ngại cho việc vận chuyển, chế biến dầu, làm tăng chi phí cho quá trình xử lý. | Sau quá trình tách pha, dầu vẫn còn tồn tại một lượng nước nhất định dưới dạng nhũ tương (nước ở đây chủ yếu là nước vỉa có chứa các muối khoáng khác nhau như NaCl, MgCl2, CaCl2…). Hàm lượng nước trong dầu sẽ tạo điều kiện thuận lợi để hình thành các nhũ tương bền vững, gây trở ngại cho việc vận chuyển, chế biến dầu, làm tăng chi phí cho quá trình xử lý. | ||
| Dòng 57: | Dòng 54: | ||
Vì vậy việc tách nước ra khỏi dầu để đảm bảo đạt tiêu chuẩn dầu thương phẩm chính là việc tách nước tồn tại dưới dạng nhũ tương nghịch (nước trong dầu) khỏi dầu. Có nhiều phương pháp khác nhau để phá huỷ nhũ tương nghịch như: phương pháp khử nhũ tương ngay trên đường ống, phương pháp kết lắng do trong lực, phương pháp tách nước ra khỏi dầu bằng nhiệt hoá, phương pháp dùng điện trường, phương pháp lọc rửa qua lớp lọc rắn háo nước, phương pháp ly tâm… Tuy nhiên, trong thực tế thường người ta kết hợp nhiều phương pháp để phá huỷ nhũ tương. | Vì vậy việc tách nước ra khỏi dầu để đảm bảo đạt tiêu chuẩn dầu thương phẩm chính là việc tách nước tồn tại dưới dạng nhũ tương nghịch (nước trong dầu) khỏi dầu. Có nhiều phương pháp khác nhau để phá huỷ nhũ tương nghịch như: phương pháp khử nhũ tương ngay trên đường ống, phương pháp kết lắng do trong lực, phương pháp tách nước ra khỏi dầu bằng nhiệt hoá, phương pháp dùng điện trường, phương pháp lọc rửa qua lớp lọc rắn háo nước, phương pháp ly tâm… Tuy nhiên, trong thực tế thường người ta kết hợp nhiều phương pháp để phá huỷ nhũ tương. | ||
| − | + | Khái niệm chung nhũ tương dầu - nước | |
Nhũ tương là một hệ phân tán gồm hai pha lỏng hoàn toàn không hoặc ít hoà tan lẫn nhau, một pha được phân tán vào pha kia với kích thước khoảng 0,1m. Khái niệm này có thể mở rộng cho sự phân tán của các bọt khí tự do phân tán đều trong chất lỏng. Phổ biến là một hỗn hợp cơ học phân tán nhỏ trong dầu và nước. Yếu tố chủ yếu để hình thành và tạo ra mức độ ổn định là tốc độ chuyển động của hỗn hợp dầu - nước, hàm lượng tương đối và tính chất hoá lý của các pha cũng như chế độ nhiệt. | Nhũ tương là một hệ phân tán gồm hai pha lỏng hoàn toàn không hoặc ít hoà tan lẫn nhau, một pha được phân tán vào pha kia với kích thước khoảng 0,1m. Khái niệm này có thể mở rộng cho sự phân tán của các bọt khí tự do phân tán đều trong chất lỏng. Phổ biến là một hỗn hợp cơ học phân tán nhỏ trong dầu và nước. Yếu tố chủ yếu để hình thành và tạo ra mức độ ổn định là tốc độ chuyển động của hỗn hợp dầu - nước, hàm lượng tương đối và tính chất hoá lý của các pha cũng như chế độ nhiệt. | ||
| Dòng 75: | Dòng 72: | ||
Có rất nhiều lý thuyết nói về các hợp chất được coi là các chất tạo nhũ tự nhiên có trong dầu thô. Trong đó phải kể đến thành phần hạt parafin kết tinh, các axít naften và vật chất asphaltene, một số tạp chất cơ học và hóa học khác. | Có rất nhiều lý thuyết nói về các hợp chất được coi là các chất tạo nhũ tự nhiên có trong dầu thô. Trong đó phải kể đến thành phần hạt parafin kết tinh, các axít naften và vật chất asphaltene, một số tạp chất cơ học và hóa học khác. | ||
| − | + | Phân loại nhũ tương dầu - nước | |
- Theo kiểu nhũ và mức độ phân tán: | - Theo kiểu nhũ và mức độ phân tán: | ||
| Dòng 93: | Dòng 90: | ||
Nhũ loãng, nhũ đậm đặc và rất đậm đặc tương ứng với hàm lượng thể tích đến 0,2%, đến 74% và lớn hơn 74% | Nhũ loãng, nhũ đậm đặc và rất đậm đặc tương ứng với hàm lượng thể tích đến 0,2%, đến 74% và lớn hơn 74% | ||
| − | + | Các tính chất cơ bản của nhũ tương dầu - nước | |
Các tính chất cơ bản của nhũ bao gồm: tính phân tán, độ nhớt, mật độ, tính ổn định và tính điện: | Các tính chất cơ bản của nhũ bao gồm: tính phân tán, độ nhớt, mật độ, tính ổn định và tính điện: | ||
| − | + | Độ phân tán của nhũ | |
Độ phân tán của nhũ là độ phân nhỏ của pha phân tán trong môi trường phân tán. Độ phân tán phụ thuộc vào tốc độ, sức căng bề mặt giữa các pha, tần số và biên độ va đập. Độ phân tán thường được xác định qua phương pháp lắng. | Độ phân tán của nhũ là độ phân nhỏ của pha phân tán trong môi trường phân tán. Độ phân tán phụ thuộc vào tốc độ, sức căng bề mặt giữa các pha, tần số và biên độ va đập. Độ phân tán thường được xác định qua phương pháp lắng. | ||
| − | + | Độ nhớt | |
Độ nhớt của nhũ phụ thuộc vào độ nhớt của dầu và độ nhớt của nước, phụ thuộc vào nhiệt độ tạo nhũ, hàm lượng nước, mức độ phân tán… Độ nhớt của nhũ không tuân theo quy luật Newton và nó sẽ thay đổi theo gradien vận tốc. Sự gia tăng hàm lượng nước trong nhũ sẽ làm tăng độ nhớt biểu kiến đến một giá trị lớn nhất (tương ứng là hàm lượng nước tiêu chuẩn) nếu vượt quá trị số này độ nhớt biểu kiến sẽ giảm. | Độ nhớt của nhũ phụ thuộc vào độ nhớt của dầu và độ nhớt của nước, phụ thuộc vào nhiệt độ tạo nhũ, hàm lượng nước, mức độ phân tán… Độ nhớt của nhũ không tuân theo quy luật Newton và nó sẽ thay đổi theo gradien vận tốc. Sự gia tăng hàm lượng nước trong nhũ sẽ làm tăng độ nhớt biểu kiến đến một giá trị lớn nhất (tương ứng là hàm lượng nước tiêu chuẩn) nếu vượt quá trị số này độ nhớt biểu kiến sẽ giảm. | ||
| Dòng 107: | Dòng 104: | ||
Khi đó sẽ xảy ra sự thay đổi vai trò của các pha. Pha phân tán (nước) trở thành môi trường phân tán và môi trường phân tán (dầu) sẽ trở thành pha phân tán. Nghĩa là xảy ra sự chuyển đổi từ kiểu nhũ nghịch (nước trong dầu) sang nhũ thuận (dầu trong nước). Ngoài sự gia tăng hàm lượng nước, sự chuyển đổi cũng xảy ra khi ta cho vào nhũ các hoạt chất bề mặt (PAV). | Khi đó sẽ xảy ra sự thay đổi vai trò của các pha. Pha phân tán (nước) trở thành môi trường phân tán và môi trường phân tán (dầu) sẽ trở thành pha phân tán. Nghĩa là xảy ra sự chuyển đổi từ kiểu nhũ nghịch (nước trong dầu) sang nhũ thuận (dầu trong nước). Ngoài sự gia tăng hàm lượng nước, sự chuyển đổi cũng xảy ra khi ta cho vào nhũ các hoạt chất bề mặt (PAV). | ||
| − | + | Mật độ nhũ | |
Mật độ nhũ phụ thuộc vào mật độ dầu, mật độ nước và hàm lượng thể tích các pha. | Mật độ nhũ phụ thuộc vào mật độ dầu, mật độ nước và hàm lượng thể tích các pha. | ||
| Dòng 119: | Dòng 116: | ||
- là phần thể tích của môi trường phân tán. | - là phần thể tích của môi trường phân tán. | ||
| − | + | Tính chất điện của nhũ | |
Dầu và nước ở dạng tinh khiết là các chất điện môi tốt, độ dẫn của dầu trong khoảng từ 10-10-10-15 và của nước từ 10-7-10-8 (.cm)-1. Tuy nhiên khi có thêm một hàm lượng nhỏ muối hoà tan hoặc axit thì độ dẫn điện sẽ tăng lên. Khi đặt nhũ tương trong một điện trường thì các giọt nước sắp xếp dọc theo đường sức vì các giọt nước có độ thấm điện cao hơn dầu tới 40 lần. Nhờ tính chất điện của nhũ có thể sử dụng để tách nước ra khỏi dầu. | Dầu và nước ở dạng tinh khiết là các chất điện môi tốt, độ dẫn của dầu trong khoảng từ 10-10-10-15 và của nước từ 10-7-10-8 (.cm)-1. Tuy nhiên khi có thêm một hàm lượng nhỏ muối hoà tan hoặc axit thì độ dẫn điện sẽ tăng lên. Khi đặt nhũ tương trong một điện trường thì các giọt nước sắp xếp dọc theo đường sức vì các giọt nước có độ thấm điện cao hơn dầu tới 40 lần. Nhờ tính chất điện của nhũ có thể sử dụng để tách nước ra khỏi dầu. | ||
| − | + | Độ ổn định của nhũ | |
Là tính chất quan trọng nhất của nhũ dầu, thể hiện khả năng bảo toàn trạng thái theo thời gian không bị phân ly dầu – nước hoặc không bị phá huỷ. | Là tính chất quan trọng nhất của nhũ dầu, thể hiện khả năng bảo toàn trạng thái theo thời gian không bị phân ly dầu – nước hoặc không bị phá huỷ. | ||
| Dòng 135: | Dòng 132: | ||
Sự hình thành lớp điện tích kép quanh hạt nhũ | Sự hình thành lớp điện tích kép quanh hạt nhũ | ||
| − | + | Các phương pháp tách nước ra khỏi dầu | |
| − | + | Khử nhũ bằng phương pháp nhiệt | |
Đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhờ tính hiệu quả của nó, đặc biệt đối với nhũ tương nghịch mà lớp vỏ của giọt phân tán bền vững, độ nhớt của môi trường phân tán cao, môi trường phân tán là dầu nặng, dầu nhiều parafin và vật chất asphaltene. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi trang thiết bị phức tạp, cồng kềnh như nồi hơi, hệ thống ống dẫn và ống gia nhiệt, hệ thống trưng cất nước cấp cho nồi hơi v.v., nếu như không thể tận dụng nguồn nhiệt của bản thân các giếng có nhiệt độ cao. | Đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhờ tính hiệu quả của nó, đặc biệt đối với nhũ tương nghịch mà lớp vỏ của giọt phân tán bền vững, độ nhớt của môi trường phân tán cao, môi trường phân tán là dầu nặng, dầu nhiều parafin và vật chất asphaltene. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi trang thiết bị phức tạp, cồng kềnh như nồi hơi, hệ thống ống dẫn và ống gia nhiệt, hệ thống trưng cất nước cấp cho nồi hơi v.v., nếu như không thể tận dụng nguồn nhiệt của bản thân các giếng có nhiệt độ cao. | ||
| Dòng 151: | Dòng 148: | ||
- Nhiệt làm tăng độ chênh lệch về tỷ trọng giữa dầu và nước, có lợi cho quá trình lắng của các giọt nước. | - Nhiệt làm tăng độ chênh lệch về tỷ trọng giữa dầu và nước, có lợi cho quá trình lắng của các giọt nước. | ||
| − | + | Khử nhũ bằng hoá chất | |
Trong thực tế gặp phải một số loại nhũ có độ ổn định rất cao, lớp vỏ bao bọc giọt phân tán đạt độ bền khó phá hủy bằng các phương pháp nhiệt, lắng, lọc rửa. Để giải quyết vấn đề này người ta đưa ra phương pháp khử nhũ bằng các hóa chất. | Trong thực tế gặp phải một số loại nhũ có độ ổn định rất cao, lớp vỏ bao bọc giọt phân tán đạt độ bền khó phá hủy bằng các phương pháp nhiệt, lắng, lọc rửa. Để giải quyết vấn đề này người ta đưa ra phương pháp khử nhũ bằng các hóa chất. | ||
| Dòng 189: | Dòng 186: | ||
+ Nhiệt độ nhũ và mức độ suy giảm nhiệt: yếu tố này ảnh hưởng lớn đến việc thành tạo cũng như mức độ ổn định của nhũ. Nếu ta giữ giá trị nhiệt độ như ở miệng giếng hoặc tăng thêm nhiệt độ để vận chuyển thì độ bền cấu trúc cơ học của lớp vỏ bọc pha phân tán sẽ giảm. Nhũ bị phá nhanh hơn với hàm lượng chất khử nhũ thấp. | + Nhiệt độ nhũ và mức độ suy giảm nhiệt: yếu tố này ảnh hưởng lớn đến việc thành tạo cũng như mức độ ổn định của nhũ. Nếu ta giữ giá trị nhiệt độ như ở miệng giếng hoặc tăng thêm nhiệt độ để vận chuyển thì độ bền cấu trúc cơ học của lớp vỏ bọc pha phân tán sẽ giảm. Nhũ bị phá nhanh hơn với hàm lượng chất khử nhũ thấp. | ||
| − | + | Khử nhũ bằng kết lắng nhờ trọng lực | |
Hiệu quả của quá trình kết lắng hoàn toàn phụ thuộc vào hiệu ứng thủy động lực tạo ra bởi lực trọng trường, tốc độ chuyển động của dòng nhũ và chênh lệch mật độ giữa các pha trong hệ nhũ. | Hiệu quả của quá trình kết lắng hoàn toàn phụ thuộc vào hiệu ứng thủy động lực tạo ra bởi lực trọng trường, tốc độ chuyển động của dòng nhũ và chênh lệch mật độ giữa các pha trong hệ nhũ. | ||
| Dòng 215: | Dòng 212: | ||
Sau quá trình rửa vẫn còn một lượng nước chưa tách hoàn toàn, cho nên trên mặt phân cách dầu – nước sẽ hình thành một lớp nhũ (8) có bề dày tăng dần rất khó phá huỷ, ngay cả khi có tác dụng của chất phá nhũ. Để ngăn ngừa sự thành tạo của lớp nhũ này, người ta tiến hành phá huỷ chúng bằng cách lắp thêm một lưới keo tụ có thể điều chỉnh được độ cao, tức là có thể chuyển động lên xuống để phá huỷ lớp bảo vệ của các giọt nước, kết dính chúng lại và lắng xuống. Dầu tích luỹ ở phần trên của bể được thu về ống gom (10) và thoát ra theo đường (11) về bể chứa. | Sau quá trình rửa vẫn còn một lượng nước chưa tách hoàn toàn, cho nên trên mặt phân cách dầu – nước sẽ hình thành một lớp nhũ (8) có bề dày tăng dần rất khó phá huỷ, ngay cả khi có tác dụng của chất phá nhũ. Để ngăn ngừa sự thành tạo của lớp nhũ này, người ta tiến hành phá huỷ chúng bằng cách lắp thêm một lưới keo tụ có thể điều chỉnh được độ cao, tức là có thể chuyển động lên xuống để phá huỷ lớp bảo vệ của các giọt nước, kết dính chúng lại và lắng xuống. Dầu tích luỹ ở phần trên của bể được thu về ống gom (10) và thoát ra theo đường (11) về bể chứa. | ||
| − | + | Khử nhũ bằng điện trường (Electrostatic coalescer) | |
Để khử nhũ tương có độ hạt cao thì đây là phương pháp có ưu điểm vượt trội so với các phương pháp khác. Nó có thể khử được loại nhũ có độ hạt rất cao mà các phương pháp khác không thể khử được. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có hạn chế cơ bản là không thể áp dụng để khử nhũ có hàm lượng nước và muối cao do nguy cơ chập mạch các bản cực. Rất khó áp dụng cho nhũ ở trạng thái tĩnh, vì khi đó các bản cực phải có khả năng di động. Điều này là không khả thi vì không bảo đảm an toàn về điện. | Để khử nhũ tương có độ hạt cao thì đây là phương pháp có ưu điểm vượt trội so với các phương pháp khác. Nó có thể khử được loại nhũ có độ hạt rất cao mà các phương pháp khác không thể khử được. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có hạn chế cơ bản là không thể áp dụng để khử nhũ có hàm lượng nước và muối cao do nguy cơ chập mạch các bản cực. Rất khó áp dụng cho nhũ ở trạng thái tĩnh, vì khi đó các bản cực phải có khả năng di động. Điều này là không khả thi vì không bảo đảm an toàn về điện. | ||
| Dòng 265: | Dòng 262: | ||
Dầu thương phẩm (đã được xử lý nhũ tương) đi lên trên và qua hệ thống ống gom dầu 4 đến bể chứa. | Dầu thương phẩm (đã được xử lý nhũ tương) đi lên trên và qua hệ thống ống gom dầu 4 đến bể chứa. | ||
| − | + | Khử nhũ bằng lực ly tâm | |
Đây là phương pháp cho chất lượng sản phẩm sau xử lý rất cao, phù hợp với tất cả các loại nhũ. Tuy nhiên ít được áp dụng để khử nhũ tương nghịch trong công nghiệp do thiết bị tương đối phức tạp, năng suất xử lý không cao. Hiện nay phương pháp này được sử dụng nhiều hơn để xử lý nước thải từ quá trình khử nhũ tương nghịch, nhưng không sử dụng kiểu truyền thống là động cơ và mâm quay mà sử dụng bơm ly tâm và thiết bị tạo ra dòng chảy xoáy. | Đây là phương pháp cho chất lượng sản phẩm sau xử lý rất cao, phù hợp với tất cả các loại nhũ. Tuy nhiên ít được áp dụng để khử nhũ tương nghịch trong công nghiệp do thiết bị tương đối phức tạp, năng suất xử lý không cao. Hiện nay phương pháp này được sử dụng nhiều hơn để xử lý nước thải từ quá trình khử nhũ tương nghịch, nhưng không sử dụng kiểu truyền thống là động cơ và mâm quay mà sử dụng bơm ly tâm và thiết bị tạo ra dòng chảy xoáy. | ||
| Dòng 273: | Dòng 270: | ||
Trong thực tế, một hạt nước khi chịu tác động của lực ly tâm đẩy ra xa thì cũng đồng thời chịu tác động của một lực cản theo chiều ngược lại. | Trong thực tế, một hạt nước khi chịu tác động của lực ly tâm đẩy ra xa thì cũng đồng thời chịu tác động của một lực cản theo chiều ngược lại. | ||
| − | + | TÀI LIỆU THAM KHẢO | |
| − | + | ||
| − | + | [1]. Petroleum engineering handbook. | |
| + | |||
| + | [2].Ken Arnold, Maurice Stewart; Surface Production Operations; Vol. 1: Design of Oil-Handling Systems and Facilities; ISBN 0-88415-821-7, Gulf Publishing, 1999. | ||