Способ подготовки нефти к транспортировке, переработке и хранению

(51) 10 31/00 (2006.01) 17 1/16 (2006.01) 17 1/17 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технический результат - снижение температуры застывания и увеличение содержания светлых фракций - достигается тем, что в способе подготовки высокопарафинистой нефти к транспортировке,переработке и хранению,включающий воздействие на нефть в камере при возвратно поступательном перемещении плунжера, согласно изобретению, при перемещении плунжера изменяют давление в камере от 0,01 до 20 атм. для создания условий низкочастотной кавитации, а воздействие осуществляют в течение 530 минут. Частота воздействия составляет от 1 до 100 Гц.(56) Предварительный патент РК 12640, кл. 17 1/18, 2003(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ К ТРАНСПОРТИРОВКЕ,ПЕРЕРАБОТКЕ И ХРАНЕНИЮ(57) Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности,а именно к подготовке сырой нефти к транспортировке, переработке и хранению. 21860 Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности,а именно к подготовке сырой нефти к транспортировке, переработке и хранению. Известен способ подготовки нефти,включающий разделение водонефтяной эмульсии на составляющие фракции путем ее обработки электрическим полем в вертикальной емкости, при этом водонефтяную эмульсию предварительно подвергают турбулизации в горизонтальной емкости с выделением части фракций и удалением этой части из дальнейшего процесса, а одновременно с обработкой электрическим полем оставшуюся водонефтяную эмульсию обрабатывают акустическим полем, причем электрические и акустические волны направляют от центральной оси вертикальной емкости к периферии(предварительный патент РК 7643, кл. С 1033/00, 1999). Указанный способ характеризуется сложностью осуществления. Известен способ подготовки высокопарафинистой нефти к транспортировке, переработке и хранению,заключающийся в том,что высокопарафинистую нефть, нагретую до 60 - 65 С подвергают ударно - волновому воздействию в камере при возвратно поступательном перемещении плунжера (предварительный патент РК 12640, кл.171/18, 2003). Указанный способ не позволяет создать условия для низкочастотной кавитации и повысить за счет этого выход светлых фракций. Задачей изобретения является разработка эффективного способа подготовки нефти к транспортировке и переработке, обеспечивающего повышение ее качественных показателей. Технический результат - снижение температуры застывания и увеличение содержания светлых фракций - достигается тем, что в способе подготовки высокопарафинистой нефти к транспортировке,переработке и хранению,включающий воздействие на нефть в камере при возвратно поступательном перемещении плунжера, согласно изобретению, при перемещении плунжера изменяют давление в камере от 0,01 до 20 атм. для создания условий низкочастотной кавитации, а воздействие осуществляют в течение 530 минут. Частота воздействия составляет от 1 до 100 Гц. Указанные параметры процесса являются оптимальными. При уменьшении их значения ниже минимально указанного или увеличении более максимально заявленного процесс низкочастотной кавитации нарушается и выход светлых фракций снижается. При перемещении плунжера происходит изменение давления от 0,01 до 20 атм. Изменение давления в указанных пределах вызывает разрыв связей в молекулах и деструкцию высокомолекулярных соединений, входящих в состав нефти. Происходит также диссоциация молекул воды, всегда присутствующей в нефти, и вода распадается на катион водорода Н и гидроксо- ион ОН-. Но одновременно с диссоциацией воды протекает процесс гидратации катиона водорода с образованием катиона гидроксония Н 3 О. Воздействие с указанными параметрами является резонансным для присутствующих в нефти и пластовой воде солей, которые разрушаются и приобретают способность восстанавливать катион гидроксония, что сопровождается выделением водорода. Происходит разрушение связей в тяжелых молекулах углеводородов нефти, в том числе парафинов, а генерируемый при этом водород гидрирует разрушенные молекулы, присоединяясь к углеродным связям. Таким образом осуществляется процесс холодного крекинга, при котором тяжелые углеводороды преобразуются в светлые фракции. Оставшиеся тяжелые углеводороды подвергаются дальнейшей переработке и превращению в светлые фракции. Способ осуществляют следующим образом. Пример 1. Нефть помещают в камеру высокого давления и разрежения с плунжером (не показаны). Плунжер подключают к источнику переменного тока для обеспечения его возвратнопоступательного перемещения с частотой колебаний 60 Гц. При воздействии изменяют давление в камере от 0,01 до 5 атм. Длительность воздействия 10 минут. При снижении давления в камере происходит образование и рост кавитационных пузырьков с последующим их схлопыванием,что сопровождается ударными волнами, которые разрушают структуру тяжелых молекул углеводородов. При изменении давления в камере с указанной частотой создаются условия для низкочастотной кавитации. При этом образуются светлые фракции нефтепродуктов,которые способствуют растворению асфальто - смолистых веществ. Кроме того, происходит частичное разложение воды и выделяющийся водород соединяется в углеродом, дополнительно образуя светлые фракции. В результате воздействия количество светлых фракций в нефти увеличивается на 30 . Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1,но давление в камере изменяют в пределах от 1 до 20 атм, длительность воздействия составляет 20 минут. Частота колебаний 100 Гц. Количество светлых фракций увеличилось на 40. Пример 3. Высокопарафинистую нефть помещают в камеру высокого давления и разрежения с плунжером, который совершает возвратно-поступательное движение с частотой колебаний 10 Гц. При ударно - волновом воздействии изменяют давление в камере от 0,5 до 5 атм. Длительность воздействия составляет 30 минут. После обработки вязкость нефти уменьшилась в 3 раза, что обеспечивает ее транспортировку при низких температурах на длительное расстояние без подогрева. 21860 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ подготовки высокопарафинистой нефти к транспортировке, переработке и хранению,включающий воздействие на нефть в камере при возвратно-поступательном перемещении плунжера,отличающийся тем, что при перемещении плунжера изменяют давление в камере от 0,01 до 20 атм., а воздействие осуществляют в течение 5-30 минут. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что частота воздействия составляет от 1 до 100 Гц.