МАГИСТРАЛЬНЫЕ НЕФТЕПРОВОДЫ

Основные технологии перекачки высоковязких и застывающих нефтей

Если температура точки замерзания равна или выше среднемесячной минимальной температуры окружающей среды, нефть считается высоковязкой и будет замерзать при соответствующих условиях перекачки.

При транспортировке таких нефтей по трубопроводу необходимо использовать специальные методы перекачки, чтобы обеспечить получение заданных результатов и не допустить замерзания среды при отключении насоса.

Что касается перекачиваемых жидкостей и способа их воздействия на структуру потока, то их можно разделить на две основные группы.

Первая группа - это технологии, которые не изменяют реологические свойства перекачиваемой нефти:

1. Механические устройства (сопла, катушки и т.д.) используются для создания внутреннего пристенного слоя маловязкой жидкости (нефть, нефтепродукты, вода, с добавлением или без добавления поверхностно-активных веществ).
2. Уменьшение шероховатости или деформации внутренней поверхности труб (трубы с внутренним покрытием, телескопические трубы).
3. Последовательная перекачка партий нефти и воды.
4. Перекачка нефтяных систем в капсулах или контейнерах (в жидких потоках низкой вязкости (нефть, нефтепродукты, сжиженный газ и т.д.) или в газовых потоках (природный газ, воздух и т.д.).

Вторая группа технологий связана с изменением реологических свойств нефти (вязкость, экстремальные напряжения сдвига и т.д.).

Технологии перекачки ультрахолодной нефти, основанные на изменении реологических свойств транспортируемой жидкости, можно разделить на физические, физико-химические и химические методы.

К физическим методам относятся следующие:

• Первоначальное изотермическое разрушение структуры нефти (например, прокачка нефти через мембрану).
• Повышение температуры нефти в печах или теплообменниках, расположенных в определенных точках трубопровода.
• Использование труб-спутников, расположенных снаружи или внутри трубопровода, различных теплоносителей (например, горячей воды, пара) и схем движения нефти и теплоносителя (параллельно или противоположно друг другу).
• Использование электрических нагревателей (например, гибких лент, кабелей, импедансных или индукционных методов) снаружи или внутри трубопровода, с изоляцией или без нее, для нагрева всего объема жидкости или только пристенного слоя.

Физико-химические методы можно разделить на следующие типы:

• перекачка в виде нефтяной эмульсии в воде, со стабилизирующими поверхностно-активными веществами или без них.
• перекачка в виде разбавления маловязкими маслами или другими углеводородными разбавителями (например, нефтепродуктами, газовыми конденсатами).
• термообработка, при которой нефть нагревается до определенной температуры, а затем охлаждается до температуры перекачки определенным образом.
• обработка всей нефти или только слоя вблизи стенки потока присадками, подавляющими давление (стимуляторами потока).

Химические методы включают обезжиривание, дегазацию и термическое разрушение нефти.

Исторически первоначальным методом была транспортировка нефти в нагретом состоянии, затем были разработаны такие методы, как гидротранспорт высокозастывающих нефтей, использование углеводородных разбавителей и термическая обработка. Совсем недавно для использования при перекачке были предложены депрессанты - соединения, улучшающие реологические свойства (экстремальные сдвиговые и статические напряжения) парафинистой нефти.