Блок насыщения поляризации технологического потока «G4C-WN20»

1.

Разработчик: ООО «АрмаРус» совместно с
Индустриальным Партнером
ООО «Муромский Завод Трубопроводной
Арматуры»

2.

Результат и цель исследовательской работы:
В рамках создания модели аппарата G4C-4W, в сотрудничестве с РГУ нефти и газа (НИУ)
имени И.М. Губкина, проведена серия экспериментов и подготовлен отчет о исследовании
созданного прототипа, с целью определения оптимальных значений налагаемого ЭМП СВЧ
на поток высоковязких нефтяных продуктов.
Целью экспериментов было подтверждение влияния электромагнитного поля сверхвысокой
частоты на изменение следующих реологических свойств высоковязких нефтяных продуктов:
• плотность;
• вязкость;
• температура застывания;
• изменение фракционного состава.

3.

Результаты проведения экспериментальных работ
Изменение
параметров сырья
обработанного
наложением ЭМП СВЧ
Изменения
фракционного состава
сырья обработанного
ЭМП СВЧ
Таблица 2: Материальный баланс. Целевые значения н.к. – 200оС
и к.к. – 350оС
Таблица 1: Изменение исходных параметров сырья
Параметры
Плотность сырья при 20°С,
Вязкость сырья кинематическая
+50°С, сСт
Вязкость сырья динамическая +50°С,
мПа*с
Температура застывания, °С
Исходное
значение
967
436,08
Обработан
о ЭМП СВЧ
959
46,9
395,73
41,6
25,1
6,7
Температура
выкипания, оС
Сырьё, 300 мл, 966
кг*м3
об. мл
до 100
до 150
до 200
до 250
10,92
до 300
17,49
до 350
117,78
до 400
153,81
Всего: 300,00
Коксуемость, вес. %
Итого:
об. %
3,64
5,83
39,26
51,27
100,00
2,05
вес, г
8,95
14,87
109,89
150,12
283,83
5,9
289,77
Краткий анализ полученных данных и материального баланса
Взято, 300 мл, 933 кг*м3
об.
мл
1,50
7,20
20,80
4,45
95,55
96,50
74,00
300,00
об. %
вес, г
0,50
2,40
6,93
1,48
31,85
32,17
24,67
100,00
3,2
1,19
5,72
16,85
3,65
81,22
90,03
72,22
270,88
9,0
279,84
Анализируя полученные данные (Таблица 1, Таблица 2) можно отметить значительный прирост к выходу светлых фракций
н.к. – 200оС к.к. – 350оС (на 74,4%) без ухудшения вязкости тяжелого остатка и качества получаемого кокса.
Однако следует отметить, что в полученных фракциях содержится некоторое количество непредельных углеводородов, что
требует их дальнейшей очистки и облагораживания. Однако затраты на эти процессы несравнимо меньше, чем затраты
на строительство полноценной установки гидрокрекинга.

4.

Результаты проведения экспериментальных работ
В итоге был получен устойчивый во времени эффект снижения кинематической вязкости и температуры
застывания сырья тяжелого нефтяного продукта, подтверждённый аналитическими исследованиями в
лаборатории. Исследования выполнялись через 7, 10, и 30 дней после обработки сырья наложением ЭМП
СВЧ. Результаты лабораторных анализов представлены на Фиг. 1.
Фиг. 1. Фракционный состав пробы 300 мл после коксования. Слева на право: к.к.-250оС, к.к.300оС, к.к.-350оС, к.к.-380оС, кокс
На представленной фотографии (Фиг. 1) полученные пробы после процесса коксования до температуры
+380оС и кокс в качестве кубового остатка.
Улучшение текучести сырья наглядно демонстрируют фотографии на следующем слайде

5.

Фото образца текучести исходного и обработанного
сырья
Фиг. 2. Текучесть сырья (в жестяной таре) при температуре
Т=+20 оС,
1,2 - до обработки, 3 – после обработки

6.

Практическая польза исследовательской работы
Результаты проведенных экспериментов свидетельствуют о наличии нетеплового
воздействия ЭМП СВЧ выраженного в насыщении поляризации сырья, вследствие
чего возникают устойчивые положительные изменения реологических свойств
тяжелого нефтяного продукта. По итогам совместной работы РГУ нефти и газа
(НИУ) имени И.М. Губкина мы можем предложить уникальную технологию,
которая обеспечивает:
снижение температуры застывания;
снижение вязкости при нормальных условиях;
изменение фракционного состава (увеличение количества годных и легких
нефтепродуктов);
изменение плотности;
длительное сохранение вновь полученных свойств.

7.

Назначение изделия и область применения
Изделие может быть использовано:
• для работы в составе оборудования подготовки
технологического потока тяжелого нефтяного
продукта с целью специальной подготовки
насыщением
поляризуемости
электромагнитными импульсами под действием
высокочастотной неравновесной плазмы;
• для разжижения нативных нефтей при добыче (для
штатной перекачки в трубопроводе);
• для
увеличения
выхода
годных
и
легких
нефтепродуктов после насыщения поляризации
технологического потока при традиционном
пиролизе.
Изделие пригодно для работы при следующих
условиях:
• высота над уровнем моря до 1000 м;
• температура окружающего воздуха от плюс 5 до
плюс 40°С (по ГОСТ 15150);
• относительная влажность воздуха не более 75%
при температуре 15°С.
Фиг. 3. Прототип блока наложения
ЭМП СВЧ

8.

Технические характеристики изделия
Таблица 3: Технические характеристики узла
ЭМП СВЧ
Наименование параметра
Режим работы узла СВЧ
Мощность излучения СВЧ, Вт
Температура обрабатываемой среды, °С, не
более
Давление обрабатываемой среды, МПа, не более
Объём обрабатываемой среды, л
Напряжение питания, кВ
Заземление по ГОСТ 12.2007.0, Ом, не более
Размещение резонансной камеры
Тип соединения волновода и резонансной камеры
Температура окружающей среды, °С
Относительная влажность при плюс 15°С, %
Номинальное
значение
Непрерывный,
периодический
Регулируемая
от 0 до 1200
200
0,1
3,8
3,6
4
вертикальное
коаксиальный
От + 5 до + 40
75

9.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Контакты для связи:
Email: [email protected]; [email protected]
Моб.: +7-911-2163574 (Суетин Артём Георгиевич)