رفتن به محتوا
کنترل امولسیون

دمولسیفایر (امولسیون‌شکن نفت خام)

دمولسیفایرهای تخصصی برای جداسازی سریع و مؤثر آب از نفت خام و بهبود فرآیندهای آب‌گیری و نمک‌زدایی.

دیتاشیت و مستندات

دمولسیفایرهای تخصصی برای جداسازی سریع و مؤثر آب از نفت خام

دمولسیفایر یا تعلیق‌شکن (Demulsifier / Emulsion Breaker) یکی از مواد شیمیایی مهم در فرآیند تولید، فرآورش و آماده‌سازی نفت خام است که برای شکستن امولسیون‌های آب در نفت (Water-in-Oil Emulsion) و تسهیل جداسازی فازهای آب و هیدروکربن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در بسیاری از چاه‌ها و واحدهای فرآورش نفت، حضور ترکیبات طبیعی موجود در نفت خام از جمله آسفالتن‌ها، رزین‌ها، اسیدهای نفتنیک و سایر مواد فعال سطحی موجود در سایر مواد شیمیایی می‌تواند باعث تشکیل و پایداری امولسیون آب و نفت شود. این امولسیون‌ها جداسازی آب را دشوار کرده و می‌توانند موجب افزایش آب همراه نفت، کاهش کیفیت نفت، افزایش بار واحدهای فرآورشی و ایجاد مشکلات عملیاتی در تجهیزات جداسازی شوند.

دمولسیفایرهای پترو اکسیر اطلس با نام تجاری APS Demir با استفاده از ترکیبات فعال سطحی و فرمولاسیون‌های مهندسی‌شده، برای ناپایدار کردن فیلم بین‌سطحی آب و نفت، تسهیل برخورد و به‌هم‌پیوستن قطرات آب و در نهایت تسریع فرآیند جداسازی طراحی می‌شوند.

هدف از استفاده از دمولسیفایر، دستیابی هم‌زمان به آب‌گیری مؤثر نفت خام، جدایش سریع‌تر، interface شارپ‌تر، کاهش آب و رسوب همراه نفت (BS&W)، کاهش میزان نفت نفت خروجی و بهبود کیفیت آب جداشده است.

  • کاربرد دمولسیفایر در صنعت نفت

دمولسیفایرها در بخش‌های مختلف زنجیره تولید و فرآورش نفت خام قابل استفاده هستند، از جمله:

  • شکستن امولسیون آب در نفت خام (W/O)
  • آب‌گیری نفت خام (Crude Oil Dehydration)
  • نم‌زدایی نفت خام (Crude Oil Desalting)
  • تصفیه و جداسازی در واحدهای تفکیک نفت و آب
  • فرآیندهای جداسازی در تجهیزات Separator، Heater Treater و Free Water Knockout
  • عملیات Tank Treating و جداسازی آب در مخازن
  • بهبود عملکرد واحدهای فرآورش اولیه نفت
  • کاهش آب همراه نفت و بهبود کیفیت نفت صادراتی

کمک به بهبود کیفیت آب تولیدی و کاهش Oil-in-Water در جریان آب جداشده

دمولسیفایرهای مناسب می‌توانند در نفت‌های سبک، متوسط و سنگین و در شرایط مختلف عملیاتی مورد استفاده قرار گیرند؛ با این حال، انتخاب محصول و دوز مصرفی باید بر اساس ویژگی‌های نفت خام و شرایط واقعی فرآیند انجام شود.

عملکرد دمولسیفایر چگونه است؟

امولسیون نفت و آب معمولاً به دلیل تشکیل یک لایه پایدار از ترکیبات فعال سطحی در فصل مشترک دو فاز، پایدار می‌شود. دمولسیفایر با رسیدن به فصل مشترک نفت و آب، این تعادل را برهم زده و موجب تضعیف فیلم بین‌سطحی اطراف قطرات آب می‌شود.

در نتیجه، قطرات ریز آب راحت‌تر با یکدیگر برخورد کرده و Coalescence یا به‌هم‌پیوستن قطرات اتفاق می‌افتد. قطرات بزرگ‌تر آب سپس تحت تأثیر گرانش سریع‌تر از فاز نفت جدا می‌شوند.

به‌صورت کلی، عملکرد دمولسیفایر را می‌توان در سه مرحله خلاصه کرد:

  • نفوذ به فصل مشترک ← ناپایدار کردن فیلم بین‌سطحی ← تجمع و جداسازی قطرات آب

طراحی صحیح دمولسیفایر باید به گونه‌ای باشد که علاوه بر آب‌گیری مناسب، کیفیت فاز آب و نفت و وضعیت interface نیز در محدوده مطلوب فرآیند قرار گیرد.

  • مزایای استفاده از دمولسیفایر

یک دمولسیفایر مناسب می‌تواند با توجه به شرایط فرآیند، مزایای زیر را ایجاد کند:

  • افزایش سرعت جداسازی آب از نفت
  • کاهش Water-in-Oil و BS&W نفت خام
  • ایجاد فصل مشترک شفاف‌تر و پایدارتر بین آب و نفت
  • بهبود کیفیت نفت خروجی از واحد فرآورش
  • کاهش Oil-in-Water در آب جداشده
  • کاهش آب همراه نفت و مشکلات ناشی از انتقال آب به مراحل بعدی فرآیند
  • کمک به کاهش خوردگی ناشی از آب و نمک‌های همراه نفت
  • بهبود عملکرد تجهیزات جداسازی و فرآورش
  • امکان عملکرد مؤثر در دماهای مختلف فرآیندی
  • کاهش نیاز به زمان ماند طولانی برای جداسازی
  • امکان دستیابی به عملکرد مطلوب در دوزهای بهینه مصرف

دمولسیفایر مناسب برای هر نوع نفت خام

انتخاب دمولسیفایر یک فرآیند کاملاً وابسته به شرایط سیستم است. یک فرمولاسیون واحد الزاماً برای تمام نفت‌های خام عملکرد یکسانی ندارد.

نوع نفت خام، API Gravity، میزان آب، شوری آب، دما، ویسکوزیته، نوع و شدت امولسیون، میزان آسفالتن و رزین، ترکیبات فعال سطحی طبیعی و تزریقی، زمان ماند، نوع تجهیزات جداسازی و حتی محل تزریق ماده شیمیایی می‌توانند بر عملکرد دمولسیفایر اثرگذار باشند.

به همین دلیل، در پترو اکسیر اطلس انتخاب و توسعه دمولسیفایر با در نظر گرفتن ویژگی‌های نفت خام و شرایط عملیاتی هر پروژه انجام می‌شود.

طراحی و انتخاب فرمولاسیون دمولسیفایر

فرمولاسیون دمولسیفایر می‌تواند از ترکیب چند خانواده مختلف از مواد فعال سطحی و مواد کمکی تشکیل شود. انتخاب ترکیبات و نسبت آن‌ها با هدف ایجاد تعادل مناسب میان:

  • سرعت Water Drop
  • کیفیت آب جداشده
  • کیفیت Interface
  • میزان آب باقی‌مانده در نفت
  • میزان نفت موجود در آب
  • سازگاری با نفت خام
  • عملکرد در دمای فرآیند
  • و دوز مصرفی

انجام می‌شود.

در سیستم‌های مختلف ممکن است استفاده از یک ماده فعال به‌تنهایی کافی نباشد و ترکیب چند جزء با مکانیسم‌های متفاوت، عملکرد بهتری ایجاد کند. به همین دلیل، فرمولاسیون دمولسیفایر باید متناسب با مشخصات واقعی سیال و فرآیند طراحی شود.

ارزیابی عملکرد دمولسیفایر

پیش از انتخاب نهایی دمولسیفایر، عملکرد محصول می‌تواند با استفاده از آزمایش‌های آزمایشگاهی و Bottle Test ارزیابی و با محصولات مرجع مقایسه شود.

پارامترهای مهم در ارزیابی دمولسیفایر شامل موارد زیر است:

  • سرعت و میزان Water Drop
  • مقدار آب باقی‌مانده در نفت
  • BS&W
  • کیفیت و شفافیت Interface
  • مقدار Oil-in-Water در فاز آب
  • تشکیل یا عدم تشکیل Sludge
  • وضعیت Sediment
  • عملکرد در دماهای مختلف
  • اثر تغییر دوز مصرفی
  • پایداری عملکرد در زمان

مقایسه با دمولسیفایر مورد استفاده در واحد

در نهایت، عملکرد محصول در شرایط واقعی فرآیند و با در نظر گرفتن مشخصات نفت خام و تجهیزات مورد استفاده تعیین می‌شود. شرکت‌های بین‌المللی نیز بر انجام آزمایش روی نمونه واقعی نفت خام و تأیید عملکرد پیش از استفاده میدانی تأکید دارند.

دمولسیفایر پترو اکسیر اطلس

پترو اکسیر اطلس با تمرکز بر توسعه و تأمین مواد شیمیایی تخصصی صنعت نفت، دمولسیفایرهای مورد استفاده در فرآیندهای تولید و فرآورش نفت خام را با رویکرد Performance-Based Formulation توسعه می‌دهد.

هدف، ارائه محصولی صرفاً بر اساس یک فرمولاسیون ثابت نیست؛ بلکه تمرکز بر دستیابی به عملکرد مطلوب در شرایط واقعی هر پروژه است. بر همین اساس، مشخصات نفت خام، نوع امولسیون، شرایط عملیاتی، دمای فرآیند، زمان ماند و الزامات کیفی نفت و آب در انتخاب و بهینه‌سازی محصول مورد توجه قرار می‌گیرند.

محصولات دمولسیفایر پترو اکسیر اطلس می‌توانند برای طیف متنوعی از شرایط عملیاتی و انواع نفت خام، از جمله سیستم‌هایی با امولسیون‌های پایدار، ویسکوزیته بالا، آب همراه زیاد و حضور ترکیبات آسفالتنی و رزینی مورد بررسی و فرمولاسیون قرار گیرند.

راهکار متناسب با نفت خام شما

انتخاب دمولسیفایر مناسب بدون شناخت نفت خام و شرایط فرآیند امکان‌پذیر نیست. تیم فنی پترو اکسیر اطلس می‌تواند بر اساس مشخصات نمونه نفت، شرایط فرآیندی و نتایج آزمایش‌های جداسازی، محصول مناسب را انتخاب یا برای شرایط موردنظر توسعه دهد.

برای دریافت مشاوره فنی، ارزیابی نمونه نفت خام و انتخاب دمولسیفایر مناسب با کارشناسان پترو اکسیر اطلس در ارتباط باشید.