تحقیق در مورد نمک موجود در نفت خام

فهرست
فصل اول : کلیاتی در باره آب نمک موجود در نفت خام
فصل دوم :روش کلی نمک زدائی
فصل سوم :مواد شیمیایی که در کارخانه های نمک زدائی بکار می رود
فصل چهارم :آزمایش و تعیین مقدار نمک موجود در نفت

مقدمه
نفت خام مجموعه ای از هیدرو کربورها که بسته به فشار و درجه حرارت آن بشکل جامد ،مایع و گاز می باشد و هنگام خروج از چاه مقداری آب نمک و مواد جامد همراه دارد . نر باینکه این ناخالصیها را مواد غیر نفتی تشکیل می دهند ، لذا هر چه درصد شان کمتر باشد مرغوبیت نفت بیشتر می شود. بهمین منظور برای جلوگیری از ضایعات ناشی از وجود این مواددر تاسیسات نفتی ایجاد کارخانه نمک زدائی در مسیر نفت خروجی کارخانجات بهره برداری و قبل از ورود به پالایشگاه ها ضروری است .
مسیر جریان نفت در یک واحد نمک زدائی بقرار زیر است .
مخزن ائتلاف کننده ثقلی مخزن نوسانگیر تلمبه
دستگاه گرم کننده مخزن ائتلاف کننده الکتریکی تلمبه
کارخانه بهره برداری
نفت خام قبل از ورود به نمک زدائی در کارخانه بهره برداری گاز آن جدا و نفت مرده وارد کارخانه نمک زدائی شده در ابتدا وارد مخزن ائتلاف کننده ثقلی می شود و قبل از ورود شدن به مخزن مقداری آب شیرین به آن اضافه می شود در این مخزن به علت ساختمان خاصی که دارد به راحتی قطرات دردشت تر آب نمک از آن جدا می گردند و ته نشینی می شوند ( در اینجا بحث انتقال جرم پیش می آ ید که در فصل اول این پروژه کاملاً مورد برسی قرار گرفته است ).
بعد از مخزن ائتلاف کننده ثقلی ، مخزن نوسان گیر قرار دارد و منور از آن این است که چون بعد از این مخزن تلمبه های تقویتی نصب شده اند لذا وجود این مخزن باعث می شود که نوسانات فشار در لوله ورودی به تلمبه ها را خنثی نمایند و در مواقع قطع جریان نفت به عنوان ذخیره از آن استفاده می شود بعد از مخزن نوسان گیر دستگاه گرم کننده برای گرم نمودن نفت وجود دارد و حرارت دادن به غلظت ووزن مخصوص نفت بستگی دارد و در نفتهای سنگین بعلت دیر جدا شدن ذرات پراکنده آب نمک (امولسیون ) حرارت دادن الزامی است ولی در نفتهای سبک این کار بندرت صورت می گیرد و سپس نفت وارد دستگاه ائتلاف کننده الکتریکی می شود یک مولکول که در نفت بحالت پراکنده یافت میشود به شکل کروی قرار دارد ولی تحت تاثیرنیروی الکترواستاتیکی تغییر شکل داده و به صورت بیضی در می آید و در این حالت است که قطرات مجاور به همدیگر متصل و ته نشین می شوند ولی اگر قطرات خیلی بزرگ باشند جریان الکتریسته آنها را متلاشی و تبدیل به قطرات کوچک می کند .
فصل اول
کلیات در باره آب نمکی موجود در نفت خام
نفت خام معمولاً هنگام خروج از چاه با مقداری آب همراه است . در آبیکه بدین ترتیب از اعماق زمین همراه نفت خارج می شود مقداری از نمکها بصورت محلول وجود دارد . محلول نمک طعام کلرورسدیم Nacl و نکمهای منیزیم و کلسیم نیز از این جمله بشمار می روند .
وقتی نمک در نفت خام نام ببریم منظور کلیه نمکهای نامبرده است . در مناطق نفت خیزجهان آب نمک همراه با نفت مشاهده شده است . خروج آب نمک از یک منبع در اثر قدمت و کثرت بهره برداری تکثیر می یابد ، زیرا این امر باعث می شود که حجم گاز و نفت در منبع بتدریج تقلیل یافته و سطح آب شور که در قسمت زیر ین قرار دارد بالاه آمده و جای نفت وگاز کم شده را اشغال کرده و در نتیجه مقدار آب نمک بیشتری از چاه خارج شود . به چاهایکه مقدار زیادی آب نمک با نفتشان همراه است wet wells یا نفت توام با آب نمک می گویند .
میزان را در چاههائیکه منحصر بخود دارند میتوان با تقلیل نفت خروجی تحت کنترل قرار داد، در بعضی مواقع برای کنترل مقدار آب نمک مجبور می شوند چاههائی را که دارای آب نمک زیاد هستند بسته نگه دارند تا نفت بقیه چاهها را که بعداً با آن مخطوط می شود با آب نمک آلوده نسازد البته چنانچه بهره برداری از یک ناحیه نفتخیز بمیزان حداکثر باشد ممکن است جریان یک یا چند چاه که آب نمک تولید می کنند در بالا بردن نمک مجموعه نفت اثر قابل ملاحظه ای نداشته باشد . مقدار واقعی نمک را در مخزنهای بندر بارگیری در نظر می گیرند . هر چه بپایان بهره دهی چاه یا منبعی نزدیکتر شویم نفت و گاز چاه بتدریج کم می شود و بالاخره روزی خواهد رسید که تنها محصول آن آب شور باشند .
نفت خام مجموعه ای است از هیدرو کربورها که بسته به فشار و درجه حرارت آن بشکل جامد ، مایع و یا گاز می باشد و هنگام خروج از چاه مقداری آب نمک و مواد جامد همراه دارد . نظر باینکه این ناخالیصیها را مواد غیر نفتی تشکیل می دهند لذا هر چه درصد شان کمتر باشد مرغوبیت نفت بیشتر می شود . بهمین منظور برای جلوگیری از ضایعات ناشی از وجود این مواد در تاسیسات نفتی ایجاد کارخانه های نمک زدائی در مسیر نفت خروجی کارخانجات بهره برداری و قبل از ورود نفت به پالیشگاه ضروری است .
هدف از نمک زدائی حذف و یا تقلیل دادن میزان نمک همراه نفت تا میزان 8 پوند در هزار بشکه ( 8p.T.B) میباشد.
مزایای نمک زدائی
1- کاهش خوردگی در تاسیسات نفتی
2- کاهش انسداد مجازی سیستم های مبادله حرارتی
3-حفاظت در عمل کاتلیست ها ( کاتلیستها مواد سریع کننده فعل و انفعالات شیمیایی میباشند.)
4- بهبود کیفیت نفت خام
5- استفاده از حداکثر حجم لوله ها و ظرفیت پالایشگا هها
6- جلوگیری از هدر رفتن انرژی مصرفی در پالایشگاهها ( مثلاً صرف بیمورد انرژی جهت تبخیر آب همراه نفت که هشت برابر نفت است ).
روش های نمک زدائی
1- بهم پیوستگی ته نشینی Setteling coalescing
2- بهم پیوستگی شیمیاییchemical coalescing
3- بهم پیوستگی حرارتی Heating
4- بهم پیوستگی مکانیکیmechanical
5- بهم پیوستگی الکتریکیElectrical
7- ترکیبی از دو یا جند روش بالا
Chemical.heating . electrical coalescing
روش اول – بهم پیوستگی ته نشینی setteling coalescing
در این روش برای هر واحد نمک زدائی از 3 مخزن با ظرفیت مساوی استفاده می شود .
که همیشه یکی از مخازن در حال پرشیدن می باشد – یکی در حال ته نشینی شدن و دیگری در حال تخلیه میباشد . این عمل مرتب برای هر کدام از مخازن تکرار می شود و در اثر توقف جریان در مخزن مولکولهای اب نمک که بصورت قطرات درشت آب در نفت وجود دارند ته نشین می شوند.
روش دوم – بهم پیوستگی شیمیایی chemical coale scing
در این روش به کمک تزریق مواد شیمیایی سرعت عمل ته نشینی شدن قطرات آب نمک را بالا می برند و چون جدار خارجی قطرات آب نمک بوسیله قشری از نفت احاطه شده است لذا تزریق مواد شیمیایی جدا کننده که از نوع Demulsifier می باشد باعث شکستن این دیواره شده قطرات کوچک جذب همدیگر می شوند و تشکیل قطرات بزرگتری را داده ته نشین می شوند . میزان تزریق این مواد بستگی بنوع نفت یا مقدار آب نمک و درجه حرارت نفت دارد . که بین 5 الی 50 قسمت در میلیون (p.p.m ) متغیر است و چنانچه از این مقدار بیشتر تزریق شود عمل عکس انجام می گیرد بدین معنی که قطرات کوچک آب نمک را به قطرات کوچکتر تبدیل می کند در نتیجه عمل ته نشین شدن را مشکلتر میسازد لذا باید توجه داشت که این میزان دقیقاً حساب شده تزریق شود .
روش سوم – بهم پیوستگی حرارتی Heating coalescing
یکی از عوامل موثر در جدا شدن آب نمک از نفت یا بعبارت دیگر ته نشینی شدن قطرات آب نمک حرارت می باشد ، روی این اصل در بعضی از کارخانجات نمک زدائی نفت را حرارت می دهند . بهترین دما حدود f 120 درجه فاز نهایت است . چون حرارت باعث کاهش ویکسوزیته نفت می شود لذا دیواره خارجی قطرات آب نمک ضعیف شده و باعث جذب قطرات بهدیگر می شوند . میزان حرارت نبایستی از حد معین تجاوز نماید زیرا حرارت زیاد باعث جدا شدن هیدروکربورهای سبک نفت شده در نتیجه چگالی نسبی
( sp.gr.)specific gravity ) ) نفت بالا می رود و نفت سنگین می شود و از نظر اقتصادی نفتی که APL آن پایین باشد ارزشش کمتر است بهمین خاط چون در مناطق نفت خیز نفت اکثر چاهها درجه حرارتشان بالا میباشد احتیاجی به گرم کردن نمی باشد .
روش چهارم – بهم پیوستگی مکانیکی Mechanical coalescing
بهم پیوستگی مکانیکی با راههای مختلفی صورت می گیرد که مهمترین آنها عبارتند از :
الف – عمل فیلتر کردن – در این روش نفت را از میان صافیهای مخصوص عبور می دهند که پس از مدتی کار کردن میبایست این فیلتر ها را تمیز و یا تعویض نمود.
ب- عمل گریز از مرکز (سنتری فیوژ) – در این روش از خاصیت نیروی گریز از مرکز استفاده شده است بدین معنی که نفت را در ظروف مخصوص قرار می دهند و آن ظروف را حول محوری می چرخانند وپس از مدتی قطرات آب نمک بهمدیگر متصل شده و ته نشین می شوند می شوند . چون میزان تولید در صنعت نفت بالا می باشد لذا روش های فوق الذکر استفاده ای نمی شود . از روش های گریز از مرکز بیشتر در کارهای آزمایشگاهی استفاده می شود .
روش پنجم – بهم پیوستگی الکتریکی Eleetrical coulesing
در موقعیکه قطرات آب نمک به سختی از نفت جدا می شوند از جریان الکتریسیته استفاده می شود . بدین منظور دستگاههای جدا کننده ای ساخته شده است که درون آن دو قطب مثبت و منفی برق با ولتاژ بالا ( حدود 000/21 الی 000/170 ولت ) قرار دارد .
یک ملکول آب (H2O ) که در نفت بحالت پراکنده یافت می شود به تشکیل کروی قرار دارد ولی تحت تاثیر نیروی الکترواستاتیکی تغییر شکل داده و بصورت بیضی در می آید و در این حالت است که قطرات مجاور به همدیگر متصل و ته نشین می شوند ولی اگر قطرات خیلی بزرگ باشند جریان الکتریسیته شدیداً آنها را متلاشی و تبدیل به قطرات کوجک میکند پس این نکات حائز اهمیت است . اول آنکه فاصله بین قطرات کم باشد ، دوم آنکه قطرات بزرگ نباشند . بهمین منظور در سیستم های نمک زدائی بروش الکتریکی معمولاً آب رات به نفت ورودی تزریق می کنند تا ذرات نمک در آب حل شوند و همچنین فاصله بین قطرات کمتر شود و اندازه قطرات در وضعیت مناسبی قرار می گیرند . از آنجائیکه آب اصلی تشکیل دهنده امولسین است یک الکتریکی هم می باشد ودارای خاصیت هدایت الکتریسته است لذا وقتی آب نمک تحت عواملی بصورت امولسیون در نفت در آمد همین خاصیت الکتریکی باعث ثبات آن می شود و به آن یک حالت پایدار می دهد و از طرف دیگر از همین خاصیت برای از بین بردن امولشن بطریق فزریکی و شیمیایی استفاده می شود .
می دانیم که آب یک ماده قطبی است و وقیکه مواد معدنی مثل نمکها در آن حل شوند بعلت وجود آینونها وکاتیونها این حالت قطبی بودن آب را تشدید مینماید لذا وقتیکه آب نمک بصورت ذرات کلوئیدی ( امولسیون ) درنفت در آمد ایجاد ذرات کروی بسیار ریز را می نماید که بار منفی در مرکز کره و بار مثبت در سطح کره پخش می شود و این طرز قرار گرفتن بار الکتریکی در ذرات امولسیون به آن حالت پایدار می دهند . (بنابه اصل دو قطب همنام همدیگر را دفع و غیر همنام همدیگر را جذب می نمایند ). چون در سطح ذرات امولسیون یک نوع بار الکتریکی پخش شده است بهمین خاطر ذرات امولسین همیشه از هم فاصله گرفته و باعث ثبات امولشن می گردد . با افزایش مواد شیمیایی (Demul sifier )مواد فعال کننده امولسیون که بصورت قشر نازکی دور آنرا احاطه نموده است ضعیف می شود و بوسیله جریان الکتریسیته ساکن Electo static که در جداکننده ها بوسیله دو قطب مثبت و منفی ایجاد می شود امولسیون بطرف قطبین کشیده می شود و از حالت کروی خارج می گردد و بحالت بیضی در می آیند و قطرات نردیک بهم براحتی در همدیگر اقدام شده و باعث ته نشین شدن امولسیون می گردد .
پیوند کووالسانی (قطبی ) 20 H —-O + H 2
پیوند الکترووالانسی ( قطبی ) NaCL —- Na + CL

امولسیون ( امولشن) E mulsion
برای امولسیون تعارف زیادی شده است که در اینجا به چند تعریف آن می پردازیم .
الف- امولسیون عبارت است از پراکندگی ذرات بسیار ریز یک مایع در داخل مایع دیگر که قابلیت حل در آن مایع را نداشته باشد .
ب- امولسیون عبارتست از دو فاز مایع که یکی از آنها در داخل دیگری بصورت قطرات پخش شده باشد .
ج- یک امولسیون عبارتست از یک مایع حل نشدنی که در داخل مایع دیگری بصورت ذرات پراکنده وجود داشته باشد و معمولاً قطر ذرات پراکنده نباید کمتر از 1/0 میکرون باشد بطور کلی ذرات پراکنده را فاز داخلی
( InternaIphase ) و مایعی که ذرات پراکنده را در بر دارد فاز خارجی یا
(ExternuI phase ) گویند .
در مورد نفت خام حاوی آب نمک ذرات آب نمک که بصورت پراکنده در نفت می باشند فاز داخلی و خود نفت را فاز خارجی می گویند . قطر ذرات آب نمک پراکنده در نفت معمولاً بیش از 25 /0 میکرون می باشد .
عوامل موثر در پایداری امولسیون
1- سیاست ( Viscosity ) یکی از عوامل مهم پایداری امولسین میباشد که خود تابع عوامل زیر میباشد :
الف – سیاست فاز در برگیرنده یا خارجی
Viscoity of the external phase
ب- سیاست فاز داخلی
Viscsity of the internal phase
امولسین آب نمک در نفت در مورد بحث قرار می دهیم که در اینجا امولسیون آب نمک همان فاز درونی است و نفت در برگیرنده است . باید توجه داشت که نفت دارای یا سیالیت است و آب نمک دارای سیالیت دیگری می باشد که تابعی از غلظت نمک موجود در آن است بطور خلاصه پایدار بودن امولشن در نفت تابع سیالیت هر دو فاز ( فاز درونی و فاز برونی ) میباشد که اکثر سیالیت فاز بیرونی ( نفت ) بسیار حائز اهمیت است .
2- غلظت Concentration
هرچه غلظت امولسیون بیشتر باشد امولسیون پایدارتر خواهد بود . برای مثال هرچه غلت نمک موجود در آب بیشتر باشد امولسیون موجود در نفت پایدارتر خواهد بود.
وبهمین منظورنفت حاوی آب نمک رابا آب شیرین شستشو میدهند تا غلظت نمک رادر امولسیون کاسته شده وبصورت ناپایداردرآید .
3_ عوامل فعال کننده امولسیون
موادی که در محیط تشکیل امولسیون وجود دارند که باعث ثبات امولسیون می گردند این مواد بنام عوامل فعال کننده امولسیون نامیده میشود وایجاد دیک قشر بسیار نازک در دور امولسیون را مینمایند که باعث ثبات امولسیون میگردد.
4_اندازه قطر امولسیون
یکی دیگراز عوامل مهم پایداری امولسیون اندازه قطر ذرات امولسیون میباشد .هرچه قطرانها بزرگتر باشدامولسیون ناپایدارتر خواهدبود. ازروی این خاصیت بطروق فیزیکی و شیمیایی ذرات امولسیون رابهم متصل میکنند تاقطر بزرگتری از آب نمک بوجود آید ودر اثر نیروی ثقل واختلاف وزن مخصوص آب نمک با نفت ته نشین شوند .
5_نیروی جاذبه یا ثقل
بطور معمول در محیطهای مختلف نیروی ثقل در ته نشینی آب نمک موجود در نفت موثر می باشد .

فصل دوم
روش کلی نمک زدایی
در هر منطقه بنا به شرایطی (میزان نمک ونوع نفت ) کاخانه های نمک زدایی مختلفی ایجاد میکنند ،ولی اصول کار آنها با هم چندان تفاوتی ندارند وهمانطوریکه قبلا اشاره شد در صنعت نفت از روش کلی شیمیایی ،حرارتی دوالکتریکی استفاده میشود بهمین منظور جهت آشنایی با کار نمک زدایی کارخانه بخصوصی در نر گرفته نشده است وبرای سهولت کار قسمتهای مختلف یک کارخانه نمک زدایی را جدا گانه شرح می دهیم .
مسیر جریان نفت wet crude
نفت مخزن ائتلاف کننده ثقلی مخزن نوسان گیر
Wetcrude codlescer tunk surge tank
ائتلاف کننده الکتریکی دستگاه گرم کننده تلمبه
Electrostatic Pre-Heater Booster
Coalescer Pump
تلمبه کارخانه بهره برداری
M.O.L Dry crude )productionunit )
Pump

مخزن ائتلاف کننده ثقلی coalescer Tunk
ساختمان- ابعاد این نوع مخزن عبارتند از قطر 30 الی 40 متر ارتفاع 17 الی 20 متر و حجم 12 الی 24 هزار متر مکعب و حداکثر فشار تنظیم شده برای این نوع مخزن 3/0 پوند بر ایپنج مربع طرح شده است و بهمین منظور شیر ایمنی آن روی این فشار بکار می افتد .
لوله ورودی از قسمت پایین وارد مخزن می شود و از داخل مخزن به بالای آن کشیده شده است . لوله خروجی از پایین مخزن خارج می شود و از داخل مخزن تا بالای آن وصل شده است . لوله خروجی آب از قسمت پایین مخزن خارج می شود .
در قسمت تحتانی مخزن چند عدد ته کش نصب شده است و لوله گاز پتوئی نصب نموده اند .
فشار گاز پتوئی بوسیله لوله ای به من نوسان گیر وصل شده است که روی ان چند عدد شیر ایمنی نصب شده است که روی فشار psi 3/0 تنظیم شده است .
در قسمت جانبی مخزن محلهائی جهت نمونه گیر قرار دارد که سطح مشترک آب و نفت را مشخص می کند( Inter face ) و دو عدد سویچ برقی اعلام دهنده حداقل و حداکثر سطح مشترک را در اطلاق فرمان نشان می دهد – کنترل کننده سطح آب – روی لوله ورودی نفت شیر های خود کاری نصب شده است که روی اختلاف فشار کار می کند و لوله تزریق آب قبل از این شیرها به لوله نفت متصل است و محلهای تزریق مواد شیمیایی روی لوله ورودی نفت قرار دارند .
بهم پیوستن قطرات درشت آب در اثر تزریق مواد شیمیایی و آب شیرین که تبدیل قطرات ریز را به قطرات درشت تر بهمراه دارد و همچنین زیاد بودن زمان سکون Resident time بخاطر حجم زیاد مخزن هم عواملی هستند که باعث ته نشین شدن قطرات درشت آب نمک می گیرند .

ابتدا نفت (Wet crude ) از طریق لوله ای در حدود 24 از بهره برداری وارد کارخانه می شود قبل از ورود به مخزن مقداری آب شیرین (درحدود 5% نفت) و مواد شیمیایی تصفیف کننده ( Demulsifier ) و ضد خوردگی
(corrosioninhibitor ) به آن تزریق می شود و در اثر اختلاف فشاریکه بین شیرهای خوردکاریکه روی لوله ورودی نصب شده اند کاملاً با نفت مخطوط می شود بهمین جهت این شیرها را بنام شیرهای مخلوط کننده
(Mixing valve) می خوانند ، میزان این اختلاف فشار بطور تجربی بدست می آید چون اگر میزان اختلاف فشار بالا باشد علاوه بر آنکه عمل شستشو را انجام نمی دهد قطرات پراکنده اب را به ذرات کوچکتر تبدیل می کند و اگر از حد معین پایین تر بیاید بطور کامل با قطرات اب نمک ادغام نمی شود بنابراین بر مشکلات می افزاید لذا مقدار این اختلاف فشار بسیار حائز اهمیت است که می بایست رعایت گردد.
در اثر ساختمان خاصی که مخزن دارد به راحتی قطرات درشت تر آب نمک از نفت جدا می گردند ، آب ته نشین شده با نفت سطح مشترکیرا می سازد که کنترل کننده ای این سطح را کنترل می کند و باز بستن شیر خودکار آب خروجی ، این عمل صورت می گیرد چناچه سطح مشترک پایین تر از حد معمول بیاید چون احتمال خارج شدن نفت از طریق آب خروجی می رود سویچ برقی سطح کم (L.L.S ) عمل می کند و در اطاق فرمان هشدار می دهد و اگر سطح مشترک از حد معمول بالاتر برود چون احتمال خروجی اب از طریق لوله نفت خروجی می رود وهمچنین زمان توقف نفت در مخزن پایین تر می آید ، لذا سویچ برقی (H.L.S ) عمل میکند و در اطلاق فرمان اعلام می دهد.
مخزن نوسان گیر
ساختمان – ابعاد این مخزن در بیشتر کارخانه ها به این شرح است :
قطر10 متر بلندی 15 متر حداکثر فشار طرح شده 3/0 پوند بر اینچ مربع .
در یعضی از مخازن لوله ورودی و خروجی یکی می باشد و دو نوع دیگر لوله ورودی و خروجی از همدیگر جدا می باشند و هر دو از قسمت پایین وارد مخزن می شوند و بین لوله ورودی و خروجی لوله رابطی نصب شده است ، از نظر داخلی با مخازن معمولی فرقی ندارد در قسمت تحتانی آن لوله ته کش نصب شده است و در بالای مخزن لوله گاز پتوئی – لوله ارتباط با مخزن ائتلاف کننده و وشیر ایمنی نصب شده است . در قسمت جانبی چهار عدد سویچ برقی ، دستگاه انتقال دهنده سطح نفت و نشان دهنده سطح نفت نصب شده است .
منظور – چون بعد از این مخزن تلمبه های تقویتی نصب شده اند لذا وجود این مخزن باعث می شود که نوسانات فشار در لوله ورودی و به تلمبه ها را خنثی نماید و در مواقع قطع جریان نفت به عنوان ذخیره از آن استفاده می شود .
طرز کار – روی لوله خروجی این مخزن کنترولی انجام نمی گیرد در قسمت جنابی آن تنظیم می شود که بازده آن روی شیر های خود کاری که روی لوله خروجی تلمبه های تقویتی قرار گرفته اند می رود و از این طریق کنترل می شود ولی چنانچه بخواهیم این شیر های خودکار از طریق مخزن نوسان گیر کنترل نشود می توانیم دستگاه انتخاب کننده ای که در اطلاق فرمان قرار دارد آن را از سرویس خارج نمائیم و از طریق کنترل کننده جریان نفت (F.R.C ) کنترل نمائیم .
دستگاه گرم کننده
ساختمان- در کارخانه نمک زدائی برای هر دستگاه ائتلاف کنننده الکتریکی یک دستگاه گرم کننده در نر گرفته شده است ، روی لوله ورودی شیر برقی
(M.O.V ) ، دستگاه ثبت حرارت ، شیر ایمنی ، داخل دستگاه گرم کننده لوله های دورانی پیچ در پیچ قرار دارد ، روی لوله نفت خروجی سویچ برقی حرارت ، سویچ برقی جریان – ثبت کننده های جریان و حرارت ،کنترل کننده حرارت و شیر یک طرف نصب شده است ، بین لوله های ورودی و خروجی شیر برقی راه فرعی قرار دارد . در قسمت پاییین دستگاه گرم کننده چشم الکتریکی – ( Flame Failure Detector ) قرار دارد و در بالای آن سویچ حرارت و دریچه خروجی قرار گرفته است .
منظور – گرم نفت بطور خودکار و ارسال آن به دستگاه ائتلاف کننده برقی
طرز کار – نفت ورودی به داخل تیوبهای دستگاه گرم کننده جریان پیدا می کند و از قسمت زیرین به وسیله شعله های گرم می شود . میزان حرارت نفت خروجی توسط دستگاه کنترل حرارت (T.R.C ) که بازده آن روی شیر خودکار کنترل کننده فشار نصب شده اشت و پس از آن شیر خودکار وزنه ای قرار دارد که به وسیله گاز ورود کار می کند که این گاز از طریق یک شیر برقی عبور می کند در موقع عادی این شیر خودکار کاملاً باز میباشد مگر در مواقعیکه شیر برقی بعلت بالا رفتن حرارت نفت خروجی یا پایین آمدن مقدار نفت خروجی و غیره از کار بیفتد .
حرارت دادن نفت همانطوریکه قبلاً هم اشاره شده به غلظت و وزن مخصوص نفت بستگی دارد در نفتهای سنگین بعلت دیر جدا شدن ذرات پراکنده آب نمک (امولسیون ) حرارت دادن الزامی است ولی در نفتهای سبک این کار بندرت صورت می گیرد . میزان حرارت نبایستی از 120 درجه فارنهایت زیادتر شود چون در حرارت های بالا مقدار از هیدروکربورهای نفت جدا می شوند که باعث سنگین شدن نفت می شوند .
دستگاه ائتلاف کننده الکتریکی Electrostatic coalescer
ساختمان – ابعاد این دستگاهها عبارتست از قطر 3 الی 4 متر به طول 18 الی 20 متر حداکثر فشار طرح شده 8 بار در قسمت بالای آن 3 عدد مبدل برفی ، 2 عددشیر ایمنی ، لوله خروجی نفت در قسمت جانبی آن سویچ های برقی سطح مشترک ، سویچ برقی فشار دستگاه کنترل کننده فشار ، شیر های نمونه گیری و در قسمت پایینی لوله های ورودی و خروجی نفت و آب شیر های ته کش نصب شده است .
منظور – بهم پیوستن قطرات آب نمک پراکنده در نفت بوسیله جریان الکتریسیته که در بخش روش های نمک زدائی ، روش بهم پیوستگی الکتریکی به تفضیل بیان شد. طرز کار – در ابتدای نفت ورودی ماده شیمیایی تصفیف کننده (دمولسی فایر ) و آب شیرین (Diluton wetr ) تزریق می شود و در حین عبور از شیر خود کار مخلوط کننده (Mixing vulve ) با هم مخلوط می شوند . مقدار آب تزریقی در حدود 5% نفت می باشد که پس از تنظیم نمودن آن به طور خودکار مقدار آب همزمان با تغییرات مقدار نفت تغییر می کند .
شیر خودکار مخلوط کننده از دو طریق کار می کند در حالت عادی که احتیاج به تزریق آب نیست از (F.RC. ) که بوسیله تغییر دادن دکمه انتخاب کننده کار می کند و در مواقع تزریق آب شیرین از طریق ( D.P.RC. ) که بوسیله تغییر دادن انتخاب کننده کار می کند که در اینحالت آب ورودی بوسیله F.R.C و طبق فرمانیکه از کنترل کننده تناسبی r.e به نفت تزریق می شود پس از آنکه نفت وارد دستگاه شد به وسیله لوله های پخش کننده
( Distributor ) که بنا به ساختمان خاصی که دارد نفت را به کلیه قسمتها پخش می کند . از طرفی مبدلهای برقی جریان الکتریسسیته را که از منبع اصلی گرفته شده است تبدیل به 000/17 الی 000/21 ولت می کند و پس از ائتلاف قطرات آب نمک ته نشین می شوند و بعد از آنکه سطح مشترک بحد تعادل رسید بوسیله دستگاه کنترل کننده سطح مشترک (L.C. ) آبهای زائد
(Disposal water ) خارج می شوند . نفت بدون آب نمک از طریق لوله خروجی خارج می شود که شیر خود کار آن به وسیله P.R.C که فشار آن بستگی دارد به روش عملیات نمک زدائی ( سری یا موازی ) تنظیم می شود. چنانچه سطح مشترک به حداقل برسد سویچ (L.S. ) بعد از دادن اخطار
(Alarm ) شیر خودکار آب خروجی را می بندد و در حالتی که فشار یا سطح مشترک به حداکثر برسد برسد از طریق سویچ های برقی فشار و سطح مشترک (L.S.Q.P.S ) علاوه بر آنکه جریان نفت ورودی و آب ورودی را قطع می کند تلمبه های تقویتی را هم از کار می اندازد .
برای بهتر کار گرفتن این روش میبایست به اختلاف فشار دو سر شیر خورکار مخلوط کننده توجه لازم به عمل آید و عملاً بهترین مقدار فشار را بدست آورید ولی به طور معمول مقدار اختلاف فشار را بین 1 الی 5/1 بار تنظیم می کنند . نفت خروجی (Dry crude ) بوسیله تلمبه های خط اصلی
( M.O.L. ) به کارخانه بهره برداری فرستاده می شود .
فصل سوم
مواد شیمیایی که در کارخانه های نمک زدائی بکار می رود
1- موادیکه در نفت ورودی به کارخانه نمک زدائی تزریق می شود :
الف – مواد شیمیایی تضعیف کننده (امولسیون) بنام (Demulsifier ) که از نظر بهتر موثر بودن به شرح ذیل است :
NALCO-Visco- I P – 10-E
TRETOLITE-RP981
BASE-CE 5023
ESSO- DEMULSIFIER 8014
HOEOHEST-DISSOLVAN 4460
OHAMPION- EMULSOT RON – CB- 15
ب- مواد شیمیایی جلوگیری کننده از خورندگی
Corrosion inhibitor
در بعضی از مناطق بهمراه نفت خام گاز ئیدروژن سولفوره بمقدار فراوان یافت می شود که در مقابل آب نمک ترکیباتی انجام می پذیرد که باعث خوردگی فلزات می شود .
Cl2mg+H2o—————— mg2o+Hcl
2CLNa+H2o————— Na2o+21=D
fe+2 Hd —————— cl 2fe +2H
Fecl 2 +H2s ——————– fes+2Hd
Fe+H2s——————— fes+2 H
با توجه به فرمولهای فوق نتیجه می شود که خورندگی اسید کلرید ریک در مجاور اسید سولفوریک مضاعف می گردد.
2- موادیکه در آب ورودی بکارخانه (Dilution weter ) تزریق می شود
بترتیب ذیل است :
الف – ماده ضد خورندگی (Corrosion Inhitir )
ب- ماده اکسیژن زدا oxygeh scavenger))
ج- ماده ضد رسوب (oxygeh scavenger )
د – ماده ضد باکتری (scale Inbibitor )
در آب خروجی مخزن آب زائد (Disposal weter ) مواد زیر تزریق می شود ماده ضد خوردگی ، ماده ضد رسوب ، ماده ضد باکتری ، ماده تضعیف کننده مضاعف .
محل تزریق مواد شیمیایی بطور خلاصه بشرح زیر می باشد :
1- لوله ارتباط مشترک
2- لوله های ورودی جدا کننده های برقی
3- لوله ورودی مخزن ائتلاف کننده ثقلی
4- لوله خروجی مخزن نوسان گیر
ماده تضعیف کننده
Demulsifier
ماده تضعیف کننده 1- آب ورودی مخزن کف گیر
Revere Demulsifier 2- آب خروجی مخزن کف گیر
ماده اکسیژن زا ——- آب خروجی برج تفکیک کننده اکسیژن (هوا)
Oxygen scavenger

1 -آب خروجی مخزن کف گیر
ماده ضد خورندگی 2 -لوله خروجی مخزن نوسان گیر
3-لوله آب خروجی برج تفکیک کننده اکسیژن (هوا)
1- آب خروجی برج تفتیک اکسیژن
ماده جلوگیری از ایجاد قشر 2 – آب خروجی مخزن کف گیر
Scale in hibidor
1- آب ورودی به کارخانه
ماده ضد با کتری 2 – آب خروجی مخزن کف گیر
3- آب خروجی مخزن نوسان گیر
تلمبه های تزریق مواد شیمیایی
مواد شیمیایی بوسیله پمپهای مختلفی تزریق می شوند این پمپ ها طوری تهیه شده اند که همواره مقدار معینی از ماده شیمیایی را به نفت ویا آب تزریق می کنند . اساس کار این پمپ ها روی حرکت یک پیستون و یا یک دیافراگم بنا شده است که در نتیجه این حرکت ماده شیمیایی از طریق شیر های یک طرفه به نفت تزریق می گردند ،این پمپ ها اکثراص با هوا کار می کنند که فشار آن بوسیله تنظیم کننده ای (Regulator ) تنظیم می شود . هوای خروجی از طریق لوله ای به خارج رانده می شود که روی آن شیرینصب شده است و بوسیله کم و زیاد نمودن هوای خروجی می توان سرعت کار پمپ را تغییر داد و ماده شیمیایی تزریق را کنترل نمود.
آب شستشو دهنده Dilution Warer – Wash Water
مبنع این آب می تواند از آب دریا – رود خانه و یا چاه باشد که بوسیله تلمبه به کارخانه ارسال میشود و در هر حال میبایست قبل از تزریق به نفت از دستگاههای ذیل عبور داده شود.
الف – برج تفکیک اکسیژن Deaerator
ساختمان – ارتفاع بین 4 الی 5 متر و به قطر 1 الی 5/1 متر ساخته میشود
لوله ورودی آن بالا ترین قسمت بداخل تفتیک کننده میریزد که روی آن شیر خودکار محل تزریق مواد شیمیایی و روی لوله ورودی گاز که از پائین ترین قسمت وارد برج تفتیک میشود شیر خودکار کنترل کننده مقدار گاز ورودی لوله گاز خروجی که قسمت بالای برج خارج میشود شیر خودکار کنترل کننده فشار ، و روی سقف آن شیر ایمنی و در قسمت جانبی آن سویچ برقی سطح زیاد (H.L.S ) و نشان دهنده سطح آب ورودی لوله خروجی آب محل تزریق مواد شیمیائی ، انتقال دهنده حرارت و جریان ، شیر خودکار و دستگاه سنجش اکسیژن Oxyge-Anatyser نصب شده است بشکل شماره 4-1 توجه کنید .
منظور – جدا نمودن اکسیژنمحلول در آب چون وجود اکسیژن در دستگاه بسرعت باعث خورندگی فلزات میشود .
طرز کار – آبهائیکه در تماس مستقیم با هوا مجاز میباشد دارای اکسیژن محلول بیشتری هستند که میبایست بوسیله برج تفکیک از آن جدا شود ، در صورتیکه غلظت آب بالا و حرارت آن پائین باشد جدا نمودن اکسیژن محلول در آن به سختی صورت می گیرد بهمین دلیل آب چاه از آب رودخانه اکسیژن کمتری دارا می باشد وهمچنین آب دریا بعلت بالا بودن غلظت اکسیژن کمتری در آن حل میشود ودر صورت وجود اکسیژن به سختی از آن جدا میشود میزان اکسیژن آب ورودی بوسیله تزریق مواد شیمیائی به 3/0 قسمت در ملیون کاهش مییابد که پس از عبور از برج تفکیک اکسیژن به 01/0 قسمت در میلون میرسد ، آب ورودی از قسمت بالا وارد برج تفکیک میشود روی این لوله شیر خودکار نصب شده است که از طریق کنترل کننده سطح آب مخزن آب شستشو دهنده میزان آب ورودی تنظیم میشود و در حین عبور از میان سینی ها و حباب شکرای موجود در برج تفکیک با گازیکه از قسمت پائین وارد شده است برخورد مینماید و همین عمل باعث جذب اکسیژن های محلول آب میگردد .
روی لوله گاز ورودی شیر خودکاری نصب شده است که از 2 طریق کار میکند :
الف – بوسیله (F.R.C. ) گاز ورودی
ب- بوسیله کامپیوتری که بر حسب تناسبی که میان میزان درجه حرارت آب خروجی و مقدار آب خروجی تنظیم شده است کار میکند گاز خروجی بوسیله لوله به خارج فرستاده می شود .
سطح آب بوسیله دستگاه کنترل کننده سطح که روی شیر خودکار آب خروجی اثر میگذارد کنترل میشود چنانچه سطح آب از حد معین بالاتر رود بوسیله سویچ برقی (B.L.S ) بعد از دادن اخطار شیر خودکار آب ورودی را قطع میکند ، آب اکسیژن ( در حدود 01/10 اکسیژن در آب وجود خواهد داشت که جدا نمیشود ) . ز طریق برج تفتیک خارج و به مخزن آب شستشو دهنده میریزد میزان اکسیژن بوسیله دستگاه سنجش ( Oxygen Analyser ) در اطاق فرمان ثبت و نشان داده میشود .
شکل شماره 4-1 کنترل سیستم را نشان میدهد.
مخزن آب شستشو دهنده Dilution Water Tank
ساختمان – قطر 8 متر و ارتفاع 7 متر ساخته میشود لوله های ورودی و خروجی به پائین مخزن وصل شده اند و بوسیله لوله راه فرعی ایندوبهم متصل میشوند.
در قسمت جانبی مخزن دستگاه کنترل کننده آب سویچهای برقی سطح آب – نشان دهنده سطح آب – نشان دهنده سطح آب و در پائین مخزن لوله تخلیه و روی سقف مخزن لوله تخلیه و روی سقف مخزن لوله گاز پتوئی – شیر ایمنی- شیر خلاء نصب شده است و دارای تلمبه آب می باشد .
منظور – ذخیره نمدن اب و ارسال آن به ائتلاف کننده ها
طرز کار – سطح آب در مخزن بوسیله کنترل کننده سطح ( L.C ) تنظیم میشود و اثر آن روی شیر خودکار آب ورودی برج تفکیک میباشد چنانچه میزان سطح آب از حد معین پائین تر بیاید سویچ برقی (L.L.S ) روی سرویس میاید و بعد از دادن اخطار (Alarm ) در اطاق فرمان تلمبه های آب را از کار میاندازد و در صورتیکه سطح ابدار مخزن از حد معین بالاتر برود سویچ برقی ( H.L.S ) شیر خودکار اب ورودی به برج تفتیک میبنددحداکثر فشار طرح شده جهت این مخزن 3/0 پیوند بر اینچ مربع در نظر گرفته شده است لذا شیر ایمنی آن روی این مقدار تنظیم شده است فشار آب خروجی توسط یکی از تلمبه ها تقویت شده و به لوله های ورودی ائتلاف کننده ها تزریق می شود جهت برسی سیستم کنترل کننده به شکل شماره 4-2 توجه کنید .
سستم آب زائد Formation or Disposal Water
ابهای خروجی مخزن و دستگاههای ائتلاف کننده برقی تشکیل آبههای زائد را میدهند و چون دارای مقدار کمی نفت میباشند در 2 مرحله جدا میشود مرحله اول مخزن کف گیر (Skimmertank) و مرحله دوم مخزن تصفیه کننده (Depurator).
بریا استفاده مجدد از آبزائد میتوان از مخزن برگرداننده ( Recycle tank) که توسط تلمبه دو باره جهت تزریق به نفت ورودی مخزن ائتلاف کننده استفاده میشود.
مخزن کف گیر (SKimmer) ساختمان – لوله های ورودی و خروجی اب به قسمت تحتانی مخزن وصل میشوند و لوله راه فرعی به ایندو لوله متصل می شود . لوله خروجی اب شیر خودکار و محلهای تزریق مواد شیمیائی روی سقف لوله گاز پتوئی – شیر ایمنی – شیر خلاء – دریچه شیشه ای و در قسمت جانبی دستگاه کنترل کننده سطح اب سویچهای برقی – دریچه شیشه ای ورودی لوله خروجی نفت شیر تنظیم کننده و در قسمت پائین شیر تخلیه نصب نموده اند .
منظور –
جدا نمودن ذرات پراکنده نفت از آب که نفت را به مخزن تفکیک کننده نفت از آب (OilWater Separator) و آب را به مرحله بعدی (تصفیه کننده ) هدایت میکند .
طرز کار – روی لوله ورودی مقدار ماده شیمیائی تنضیف کننده
( Reverse Demulsifier) به آن تزریق می شود میزان نفت پراکنده در اب در حدود P.P.M 1000 میباشد که پس از خروج از مخزن بمقدار 100 ال 150 پیپی ام تقلیل میابد در ابتدای لوله نفت خروجی شیر تنظیم کننده های قرار دارد که بوسیله آن می توان نفت خروجی را که بصورت قشر نازکی روی اب قرار گرفته است تنظیم نمده و بهمین منظور دریچه های شیشه ای در بالای مخزن و نزدیک لوله خروجی نفت نصب نموده اند .
سطح آب بوسیله کنترل کننده ای ( L.C. ) تنظیم میشود که روی شیر خودکار آب خروجی اثر میگذارد چنانچه میزان سطح آب در مخزن از حد معینی تجاوز نموده .
سویچهای برقی سطح کم و زیاد روی سرویس میآبند و چراغهای اخطار را در اطاق

صافی : Filter
ساختمان – دارای لوله های ورودی و خروجی آب – گاز پتوئی و گاز پاک کننده ( Scour Gas ) و شیرهای برقی و تامبه های شستشو دهنده ) Back Wash Water ( منظور – گرفتن رسوبات موجود در آب و ارسال آب به مخزن ذخیره جهت استفاده مجدد .
طرز کار – در حالت عادی آب زائد خروجی از جدا کننده ثقبی ) Gravity Sep ( بوسیله تلمبه به صافی فرستاده میشود و در حین عبور ذرات نمکهای جامد از آب – گرفته میشود و پس از چند ساعت کار کردن صافی از سرویس خارج میشود و جریان آب به صافی دوم فرستاده میشود صافی قبل که کثیف شده است بطور خودکار شیرهای برقی مربوط به آن باز وبند میشوند و جریان آب تمیز کننده که بوسیله تلمبه ) Back Wash Water pump ( بدرون صافی تزریق میشود که در محل ورود به صافی گازی با فشار 5/0 بار بنام گاز پاک کننده ) Scour Gas ( همرا این آب وارد صافی میشود این گاز علاوه بر آنکه کمک در تمیز نمودن صافی مینماید باعث جلوگیری از دخول اکسیژن بداخل صافی میشود این عمل بمدت 10 الی 15 دقیقه ادامه پیدا می کند که پس از آن صافی آماده بهره برداری دوباره میشود جهت سهولت در فراگیری طرز کار این صافی شیرهای برقی شماره گذاری شده اند به شکل 4-5 توجه کنید آبهای Disposal Water پس از عبور از میان صافیها وارد مخازن میشوند که از این مخزن یا به گودال کارخانه تخلیه میشوند و یا اینکه توسط تلمیه های تزریق کننده) injection Pump ( به چاههای اطراف کارخانه که فقط بمنظور تزریق آب نمک مورد استفاده قرار می گیرد تزریق میشوند .
اشکال
علت
رفع اشکال
میزان نمک زیاد شده است .
HIGH
SALT

1- بالا بودن سطح آب
2- مقدار نمک محلول در نفت ورودی زیاد شده است .
3- مقدار آب تزریقی کم میباشد
4- میزان نفت ورودی از حد معین زیادتر شده است .
5- آب و نفت ورودی بطور صحیح مخلوط نمیشود.
6- نا میزان بودن مقدار مواد شیمیائی تزریقی
1- سطح آب را بوسیلهکنترل کننده سطح مشترک پائین بیاورید
2- مقدار آب ورودی را زیاد کنید
3- مقدار آب تزریقی را زیاد کنید
4- مقداری از نفت ورودی کم کنید
5- افت فشار را زیاد کنید بوسیله کم کردن شیر مخلوط کننده
6- پمپهای تزریقی و مخازن مواد شیمیائی را بررسی و میزان تزریقی را تنظیم میکنیم .
سر ریز شدن آب
WATER
CARRY
OVER

1- مقدار آب تزریقی بیشاز اندازه زیاد است
2- مقدار آب موجود در نفت بیش از اندازه شده است
3- اختلاط آب و نفت بیش از اندازه زیاد شده است
4 – سطح مشترک آب و نفت زیاد است
5- حالت تلاطم در نمک زدا بوجود آمده است

1- مقدار آب تزریقی را کم کنند
2- آب تزریقی را کم نموده و ماده شیمیایی تزریق می کنیم
3- اوفت فشار را در شیر اختلاط کم می کنیم
4- آن را کم می کنیم شیر آب خروجی را بررسی می کنیم
5- ممکن است گاز در نفت زیاد باشد ( در هر حالت دلیلی خارج از نمک زدا دارد )
اشکالاتیکه در جداکننده های برقی در حین کار پیش میآید:

اشکال
علت
رفع اشکال
وجود نفت در آب خروجی
CARRY
THROUCH

1- سطح مشترک آب و نفت پائین میباشد
2- سطح مشترک بوسیله قشر ضخیم امولسیون احاطه شده است .
3- نسبت مخلوط شدن نفت و آب بیش از اندازه زیاد است
4- پائین بودن کیفیت آب ( آلودگی به نفت )
5- حرارت نفت خیلی پائین است
6- بودن ومواد زائد در نفت ورودی
7- خوب کار نکردن تنظیم کننده سطح مشترک آب و نفت
8- لوله پخش کننده
داخل دستگاه چدا کننده خراب شده است .
1- سطح مشترک را بالا ببرید
2- میزان تزریق ماده شیمیائی دمولسی فایر را بالا ببرید .
3- افت فشار را بوسیله شیر اختلاط پائین بیاورید .
4-آب تزریقی و نفت موجود در آنرا بررسی کنید .
5- حرارت را بالا ببرید .
6- مواد زائد را کم کنید تزریق مواد شیمیائی را افزایش دهید – حرارت را بالا ببرید .
7- شیر خودکار روی لین خروجی آب بررسی شود .
8- دستگاه پخش کننده تعمیر شود ، سرعت خروج نفت را پائین بیاورید تا آب فرصت ته نشین شدن پیدا نماید .

فصل چهارم
آزمایش و تعیین مقدار نمک موجود در نفت
چون مرغوبیت نفت به درجه خلوص نفت بستگی دارد ( نفت خام باید عاری از نمک ، شن و ماسه ، H2 S و گوگرد و … باشد ) و چون این مواد نفت باعث خورندگی اختلال در کار دستگاههای بهره برداری و از نظر اقتصادی نیز به صرفه نیست لذا برای سی نفت و کنترل مقدار نمک در نفت این آزمایش در واحد ها های آزمایشگاههای انجام می شود.
مود انمک زیاد در نفت باعث بسته شدن مجاری چاههای نفتی ، از بین رفتن مرغوبیت نفت نظر فروش ، سنگینی ، کار تفکیک و اختلال خورندگی در دستگاهها ، تانکها ، پالایشگاهها می شود .
وسایل مورد نیاز :
دستگاه جدا کننده نمک از نفت ) EXTRACTLON APPARTUS (
مشخصات ASTM … D526 و یا Ip96
دو عدد بورت 3- ارلن مایر
سیلندر مدرج cc100
مواد مورد نیاز
تولوئن ، 2 استن ، 3 الکل استیک ، 4 – آب مقطر ،
اسید نیتریک پنج نرمال ) یک حجم اسید 2 حجم آب مقطر ( 6- محلول تیو سیانات پتاسیم
نیترات نقره ، 8- معرف فریک آلوم
سولفات مضاعف آهن و امونیوم ( ، 9 – ایزومیل الکل
ماده کردن نمونه
نمونه گیری باید برابر با روش P I انجام شود .
آماده کردن نمونه
نمونه گیری نباید به روش جابجا نمودن با آب انجام شود .
نمونه باید از آزمایش بشدت بهم زده شود .
طریقه آزمایش :
مقدار 80 گرم نمونه را برداشته ( برای نفت سبک 96 cc و برای نفتا سنگین 94cc ) در دستگاه جدا کننده می ریزیم و دستگاه را روشن می کنیم و مقدار 70cc تولوئن به آن اضافه کرده ( در سه نوبت 4cc ، 15cc ،15cc ( تولوئن جهت حل کردن مواد واکسی یا مومی در پس مقدار 15cc استن را اضافه می کنیم ) استن نوعی حلال قوی تر است ( بعد از چند دقیقه دستگاه را خاموش کرده و 25cc الکل اتیکیک اضافه می کنیم ) الکل نقطه جوش را پایین می آرود ( سپس دستگاه را مجدداً روشن کرده و بعد از مدتی 125cc آب مقطر به آن اضافه می کنیم و مدت 15 دقیقه تمامی مخلوط را می جوشانیم ( اضافه کردن آب مقطر چون آب مقطر هیچگونه املاحی ندارد و املاح و آب موجود در نفت را به خود جذب کرده چون آب از نفت سنگین تر است آن را همراه خود به فاز پایین می آورد .) بهد از 15 دقیقه دستگاه را خاموش کرده و صبر می کنیم تا مخلوط سرد شود و آب و نفت خوب جدا شوند حجم محلول زیرین حدود 160 سانتی متر مکعب می باشد . سپس مقدار 100cc از آن را در یک ارلن ریخته و 15cc اسید نیتریک 5 نرمال به ان اضافه می کنیم ( اضافه کردن اسید نیتریک محیط اسیدی و اگر H2 S در آن باشد متساعد می شود ) و سپس 10CC این و اصل الکل اضافه کرد ( اضافه ایزو امیل الکل باعث می شود چربیها به سطح محلول بیابیند .
پس از آن 3CC فریک آلوم اضافه می کنیم ( فریک آلوم معرف اصلی تشخیص رنگ در مقابل تیوسیانات پتاسیم است اگر اضافه نشود محلول در مقابل در مقابل تیوسیانات پتاسیم N/20 رنگ قرمز را نمی دهد ) سپس محلول را زیر بورت تیوسیانات پتاسیم N/20 برده و 0.5cc تیوسیانات به آن اضافه می کنیم رنگ قرمز شود سپس محلول را زیر بورت نیترات نقره N/20 آوردن و قطره قطره تیترات اضافه کرده تا رنگ خنثی شود . مجدداً محلول را زیر بورت تیوسیانات پتاسیم برده و قطره قطره اضافه کرده تا دوباره رنگ قرمز آجری روشن در آید اختلاف تیوسیانات پتاسیم و نیترات نقره را در عدد 47 خوب کرده و مقدار نمک بر حسب گرم در متر مکعب گزارش می شود .
آب و نمک نمک
از پایین دستگاه
160 1000
X=9/36 58/5
طریقه محسابه عدد 47

محدوده وضعیت عادی نمک برای سبک و سنگین صادراتی 0-32 گرم بر متر مکعب
محدوده وضعیت عادی نمک خوراک پلایشگاهی 0-22 گرم بر متر مکعب
محدوده وضعیت عادی درصد حجمی آب و رسوبات برای نفت های ذکر شد 0-25%
متد محاسبه مقدار نمک ، آب و رسوبات نفت در واحدهای تفکیک نمک
الف – تعریف علائم اختصاری
BS&W این سه حرف علامت اختصاری سه کلمه زیر است
ته یا کف = B=Bottom
رسوبات = S=Sediments
آب = W=Water
که بر حسب % حجم محاسبه می شوند .
وقتی از آب در نفت صحبت می شود منظور از مجموع آبی است که همراه نفت از چاه خارج می شود Emulsifiedwater + freeکه بعضی اوقات
Water cut in crud oli نامیده می شود و حداکثر مقدار آن را در نفت 1/0 درصد حجم تعیین کرده است .
P.P.M علائم اختصاری سه کلمه زیر است :
قسمت = P =Part
در = P=Per
میلیون = M=Million
یعنی قسمت در میلیون که در واحدهای جدا کننده نمک برای تعیین مقدار نمک محلول درز آب بکار میرود . حال این آب خواه آب موجود در نفت باشد Formution water .
خواه آبی که در نفت تزریق می کنند . Dilution water و خواه آبی که دست آخر از واحد جدا کننده نمک خارج می شود Dilution water
p.p.m آب شوری که با نفت از چاه خارج شود بین 260000 تا 16000 تغییر می کند .
P.T.B علائم اختصاری سه 3 کلمه زیر است :
پوند نمک P = Pound of salf
هزار T = Thousand
شبکه B = Barrels
بطور خلاصه یعنی پوند نمک در هزار شبکه . P.T.B را برای محاسبه مقدار نمک در نفتبکار می برند و در بعضی موارد از این اصطلاح در مورد اندازه گیری مقدار نمک در آبی که تزریق می کنند و آبی که از واحد خارج می شود استفاده می کنند .
حداکثر PTB که از واحد جدا کننده نمک خارج می شود در شرکت خدمات 11 پوند ( در خوار شبکه نفت ) تعیین شده است .
% Dilution water = مقدار درصد آبی که در نفت تزریق می کنند و آن را بر مبنای حجم نفت خام بدون آب نمک ) Dry crude ( که وارد واحد تفکیک می شود محاسبه می کند .
فرمان روشن میکنند .
)روی لوله خروجی آب مواد شیمیائی ضد خورندگی – تضعیف کننده – ضد باکتر یو جلو گیری از ایجاد رسوب ( تزریق میشود . نفت خروجی از طریق استوانه ای که نزدیک مخزن کف گیر قرار دارد عبور می کند و به مخزن تفکیک آب از نفت میریزد ساختمان این لوله استوانه ای طور یست که اجازه نفوذ هوا را به داخل مخزن کف گیر نمیدهد به شکل 4-3 توجه کنید .

مرحله دوم – جدا کننده ذرات پراکنده نفت از آب :
آب خروجی از مخزن کف گیر وارد مرحله دوم میشود ، در بعضی از کارخانه ها وارد مخزن جدا کننده آب از نفت بنام جدا کننده ثقلی ) Gravity Separator ( و در بعضی از کارخانه ها وارد مرحله دوم بنام دستگاه تصفیه کننده ) Depurator ( میشود ساختمان این مرحله چون با جدا کننده های ثقلی ) Gravity Seprator ( اختلاف دارد به تشریح آن میپردازیم :
دستگاه تصفیه کننده 🙂 Depurator (
ساختمان – دارای لوله آب ورودی – لوله گاز پتوئی – لوله آب خروجی – لوله های نفت خروجی ، دستگاه کنترل کننده سطح آب – سیر خودکار – موتورهای همزن برقی – پاروهای برقی .
منظور – جدا نودن ذرات ریز نفت که بصورت حباب در آب میباشند و خارج نمودن آن بطرف جدا کننده نفت از آب ) Oli Water Separator (
طرز کار – آب خروجی مخزن کف گیر که دارای مقداری نفت بمقدار 100 الی 150 پی پی ام مییابد و چهار عدد همزن برقی بطور خودکار نفت و آب را بهم میزند و بعد از آنکه قشر نفت بصورت حباب و کف روی آب قرار گرفت 2 عدد پاروی برقی که در طرفین دستگاه نصب شده اند این نفتها را به خارج میراند . گاز پتوئی روی نفت و آب فشاری معادل 35% پوند بر اینچ مربع وارد میآورد . و مانع دخول اکسیژن بداخل تصفیه کننده میشود . آب خروجی آن یا بدریا میریزد . ) در کارخانه هائیکه در مجاور دریا قرار گرفته اند ( و یا اینکه دوباره صاف میشود و مورد استفاده قرار میگیرد . چنانچه بخواهیم از این آب دوباره استفاده نمائیم میبایست نمکهای محلول موجود در آب را که بصورت ذرات جامد در آب پراکنده میباشند صاف نمائیم بشکل 4-4 توجه کنید .

40