EVA/PAMSQ复合防蜡剂对长庆原油的蜡沉积特性影响规律研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:jz1120
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为保证输油管道的安全、经济运行,工程上常采用化学防蜡的手段来缓解管道蜡沉积问题。近几年,随着纳米材料应用日益广泛,纳米复合防蜡剂引起了一些研究者的广泛关注。本文以EVA/PAMSQ复合防蜡剂和长庆原油为研究对象,总结了EVA/PAMSQ复合防蜡剂对长庆原油蜡沉积特性的影响规律,并探究了热处理温度和管输条件等因素对EVA/PAMSQ复合防蜡剂防蜡效果和对加剂原油蜡沉积特性的影响规律。EVA/PAMSQ复合防蜡剂是由EVA防蜡剂与PAMSQ纳米颗粒熔融共混制成,经流变实验和蜡沉积实验可知,相比传统EVA型聚合物防蜡剂,EVA/PAMSQ复合防蜡剂对长庆原油不仅具有更好的降凝降粘效果,还具有更高的防蜡效率,其对60℃热处理长庆原油的防蜡效率为77.9%,高于EVA型防蜡剂62.3%的防蜡效率,但EVA/PAMSQ复合防蜡剂也进一步提升了原油蜡沉积层的硬度和蜡含量。此外,EVA/PAMSQ复合防蜡剂对原油蜡晶形貌团聚的作用也进一步加强。将长庆空白原油和加剂原油进行50℃、60℃、70℃和80℃等不同热处理温度的预处理,再对油样进行蜡沉积实验和流变实验,得出以下几点规律:(a)EVA/PAMSQ复合防蜡剂的防蜡效果受原油热处理温度的影响,在50℃热处理条件下,防蜡剂对长庆原油无防蜡效果;当热处理温度高于60℃时,防蜡剂的防蜡效率随着热处理温度的升高而降低。在50℃热处理条件下,防蜡剂不能提升长庆原油蜡沉积层蜡含量;当热处理温度高于60℃时,防蜡剂对长庆原油蜡沉积层蜡含量的提升能力随着热处理温度的升高而升高。(b)热处理温度会影响加剂原油的蜡沉积特性,当热处理温度为50℃时,加剂原油的蜡沉积层较软,表底性状差异较小;当热处理温度升至60℃时,蜡沉积层出现明显表底分层;当热处理温度升高到70℃或80℃时,蜡沉积层收缩变薄为一层硬层,无法区分分层情况。另外,随着热处理温度升高,加剂原油的蜡沉积速率降低,蜡沉积层的平均蜡含量升高。(c)随着热处理温度的升高,加剂原油的粘度和低温胶凝结构强度降低;在50℃热处理条件下时,防蜡剂对长庆原油蜡晶形貌基本无改变作用,当热处理温度高于60℃,防蜡剂明显改善了长庆原油蜡晶形貌。对空白原油和加剂原油进行不同油温、壁温和转速条件下的蜡沉积实验,再对原油进行流变实验,得出以下规律:(a)EVA/PAMSQ复合防蜡剂的防蜡效率随着温度区间的的正向移动、油壁温差的增大、流速的增大而减小;EVA/PAMSQ复合防蜡剂对蜡沉积层蜡含量的提升幅度随着温度区间的正向移动、油壁温差的增大、流速的增大而增大。(b)管输条件同样会影响空白和加剂原油的蜡沉积特性,空白和加剂原油的沉积量随着温度区间的的正向移动而减小,随着油壁温差的增大而先增后减,随着流速的增大而减小;空白和加剂原油的蜡沉积层蜡含量随着温度区间的正向移动、油壁温差的增大、流速的增大而增大。(c)改变管输条件(油温、壁温、流速)会影响空白和加剂原油蜡沉积物的结构特征,在冷流状态下,添加防蜡剂对原油蜡沉积层结构无影响;在热流状态下,添加防蜡剂对原油蜡沉积层结构产生显著影响。
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