بررسي تجربي و طراحي فرآيند كاهش ويسكوزيته نمونه‌هاي نفتي سنگين با افزودن مواد رقيق‌كننده

كارشناسي ارشد

با كاهش منابع نفت خام متعارف و از طرف ديگر افزايش نياز به انرژي، استفاده از منابع نفتي غيرمتعارف رو به افزايش است. بااين‌حال استفاده از منابع نفتي غيرمتعارف يا همان نفت سنگين، مشكلاتي به همراه دارد. نفت سنگين در مقايسه با نفت سبك، تركيبات سبك كمتري دارد. ازاين‌رو نيازمند فرآيندهاي پالايشي پيچيده‌تري براي توليد تركيبات سبك است. از طرف ديگر به خاطر وجود مقادير بالاي آسفالتن، ويسكوزيته بالايي دارد و براي انتقال توسط خط لوله نيازمند به‌كارگيري روش‌هايي مانند گرمايش، رقيق‌سازي و يا تشكيل امولسيون مي‌باشد. در اين پژوهش، از روش رقيق‌سازي براي كاهش ويسكوزيته نفت خام سنگين نوروز با درجه API برابر با 19.5 و ويسكوزيته 570 ميلي پاسكال ثانيه، استفاده شد. رقيق كننده هاي مورد استفاده در اين تحقيق، نفت سفيد، سوخت ديزل و تولوئن بودند. اين رقيق كننده ها در دماي 25 درجه سانتي گراد تا مقدار 30% حجمي با نفت خام مخلوط شدند. با به كارگيري اين رقيق كننده¬ها، ويسكوزيته نفت خام تا 97% كاهش پيدا كرد. جهت معتبرسازي قواعد اختلاط، نتايج حاصل از اين قواعد با داده¬هاي آزمايشگاهي مقايسه شدند. قواعد اختلاط به كار برده شده در اين مقايسه، قواعد اختلاط ساده و قواعد اختلاط با شاخص اختلاط ويسكوزيته بودند. از بين قواعد اختلاط ساده، قاعده اختلاط كووال با مقدارAARD متوسط 9% براي نفت سفيد و سوخت ديزل نسبت به ساير قواعد اختلاط ساده، پيش¬بيني بهتري از ويسكوزيته داشت. در قواعد اختلاط با شاخص اختلاط ويسكوزيته نيز قاعده اختلاط المعمري و همكاران و نيز قاعده اختلاط ماكسول با مقدار AARD متوسط 6.5% براي نفت خام و سوخت ديزل، بهترين نتايج را براي پيش بيني ويسكوزيته داشتند. قواعد اختلاط به كار برده شده در اين پژوهش، قادر به پيش بيني ويسكوزيته مخلوط نفت خام و تولوئن نبوده اند. نرم افزار ASPEN HYSYS نيز براي پيش بيني ويسكوزيته مخلوط نفت خام با نفت سفيد و سوخت ديزل به كار گرفته شد. مقدار AARD براي پيش بيني ويسكوزيته توسط نرم افزار ASPEN HYSYS ، برابر با 9% براي نفت سفيد و سوخت ديزل مي¬باشد. همچنين تاثير رقيق¬سازي بر روي كاهش افت فشار در خط لوله نيز بررسي شد. نتايج نشان مي¬دهد كه با افزودن 30% رقيق كننده به نفت خام مي¬توان افت فشار را تا 88% درصد كاهش داد.

191450

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي شبيه سازي و كنترل فرآيند

دكتر محمدامين ثباتي - دكتر سلمان موحدي راد